干旱胁迫对酸枣生理特性的影响及叶茶加工工艺研究

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酸枣(Zizyphus jujube Mill var. Spinosa (Bunge) Hu ex H. F. Chou)原产中国,是鼠李科(Rhammaceae)枣属(Ziziphus)植物。酸枣在我国分布十分广泛,在黄土丘陵区是极为常见优良的水土保持树种,也是重要的果树和药用资源。由于酸枣的分布区属于干旱半干旱地区,水分不足对生长和酸枣的产量与质量有显著的影响;本文研究了不同土壤水分条件下一年生酸枣的耗水特性、次生代谢产物、生长、光合作用、渗透调节、以及干旱-复水条件下酸枣的生理响应和酸枣叶茶加工工艺,制定了酸枣栽培过程中的灌排水制度,旨在对药用植物酸枣栽培过程中对水分变化的响应和水分管理制度进行探讨,分析酸枣在不同水分状况下的有效成分变化规律和生理变化,并对酸枣叶的开发利用进行了研究探讨。获得以下主要结论:选用延安常泰药业有限公司酸枣基地的一年生幼苗,通过盆栽试验研究了三种土壤水分下酸枣生长季节的耗水特性、次生代谢、生长、光合和生理变化,主要结果如下:酸枣耗水量的最高峰出现在7月底到8月中旬。9月夜间耗水量的反常增加与叶片的老化和老叶脱落有关。在试验结果基础上,制定了酸枣栽培管理的灌排水制度。干旱胁迫可显著提高酸枣叶中总酚和荷叶碱的含量,但对于酸枣叶中的总黄酮含量、芦丁含量以及酸枣仁皂苷A和B的含量没有显著提高作用。酸枣叶中生物碱含量在中度胁迫时显著下降,而在重度胁迫时显著升高。酸枣根中的总黄酮、总酚、荷叶碱、生物碱和酸枣仁皂苷B的含量在干旱胁迫下均没有显著性变化。干旱胁迫对酸枣生长的抑制在7月中旬后明显;酸枣株高随干旱胁迫程度的个体变化并不明显;重度干旱胁迫能明显影响根系的伸长,但中度干旱胁迫对根长增加的制约不明显。不同土壤水分条件下,酸枣总含水量、地下含水量、叶含水量和新根含水量均为:适宜水分>中度干旱胁迫>重度干旱胁迫。干旱胁迫对酸枣各部分含水量的影响:新根>老根>叶>枝。干旱胁迫对酸枣光合速率的影响具有明显的季节性;干旱胁迫的程度越严重,胁迫对光合速率的影响就越早表现;无论光合速率和蒸腾速率如何随外界气象因素发生变化,干旱胁迫都有使酸枣WUE下降的作用。干旱胁迫下酸枣暗呼吸速率降低、光补偿点和光饱和点下降,中度干旱胁迫下酸枣光饱和点下降较少。酸枣对光强的要求并不很高,光强在低于1200μmol photons·s-1更有利于酸枣的生长。干旱胁迫下,酸枣叶水势下降;游离脯氨酸含量增加;保护酶SOD、POD、CAT和APX活性均有不同程度增加,在胁迫处理的第2-4d保护酶活性达到最大;即便如此,酸枣仍受到干旱胁迫的严重伤害,具体表现为MDA含量的增加和细胞膜相对透性的增加。选用酸枣一年生幼苗通过不同周期干旱复水处理,并检测其生理变化发现:多次干旱对于酸枣幼苗来说不仅仅是伤害,在受到干旱胁迫伤害的同时也积累了抵御干旱逆境的经验,这些经验以保护酶等机制为物质基础。首次经历干旱的酸枣植株在恢复水分供应的初期不能迅速恢复光合作用和蒸腾作用。利用中心组合设计及响应面分析对酸枣叶茶加工工艺进行研究,确定了酸枣叶茶加工工艺为:采摘、摊晾、杀青、揉捻、烘干、再次摊晾,其中杀青温度为120℃、杀青时间为5min、揉捻时间为10min、烘干温度为60-90℃。
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