一种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法技术

本发明专利技术涉及的是一种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，这种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法：在芝麻菜的生长期内施用甘氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、组氨酸、苏氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺中任意一种有机酸；其中甘氨酸、甲硫氨酸、谷氨酸中任意一种有机酸的浓度范围是60~120 mg

【技术实现步骤摘要】
一种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法
一、

[0001]本专利技术涉及的是蔬菜栽培领域，具体涉及一种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法。
二、
技术介绍

[0002]芝麻菜(Eruca sativa L.)，又名火箭生菜、色拉菜、紫花芥、芸芥、德国芥菜、香油罐等，是十字花科(Cruciferae)芝麻菜属(Eruca Mill)一年生草本植物，原产欧洲南部，广泛分布于北美、亚洲、欧洲及非洲地区，我国河北、黑龙江、山西、辽宁、云南等地也有种植。芝麻菜生长周期短(40～60d)，较耐热、耐寒、耐旱和盐碱，在北方地区露地种植与温室种植面积很广。芝麻菜的用途十分广泛，其叶、根有食用价值与药用价值，种子可榨油。
[0003]芝麻菜全株具有浓烈的芝麻香味，营养价值丰富，富含草酸、苹果酸、对氨基苯磺酸、天冬氨酸、甲硫氨酸、谷氨酸、丙氨酸等有益氨基酸和蔗糖、山梨糖、乳糖等糖类以及钾、钙、钠、铁等微量元素，同时含有胡萝卜素、维生素C、膳食纤维、类黄酮、硫苷(GLs)等功能性成分，对治疗尿石症、胃溃疡、肠炎、呕吐、结膜炎、夜盲症、青光眼等，均收到了较好疗效。中医称其种子为葶苈子，加水浸泡后有透明状黏液层。GLs具有抗氧化、抗癌等作用，芝麻菜中主要含有的GLs为4－甲硫基丁基硫苷(Glucoerucin，GER，简称芝麻菜苷)，其主要功能性水解产物为芝麻菜素(Erucin，ERU)。“Erucin”最早出现于1949年，原指甘油芥酸酯(芥酸精)，是芥酸(erucic acid)和甘油形成的酯，Dierucin和Trierucin分别代表甘油和芥酸形成的二酯和三酯。直到1992年，Zhang Yuesheng在研究十字花科蔬菜抗癌成分的时候，才重新定义Erucin为十字花科蔬菜中的一种成分，化学结构式为4
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(甲基)丁基异硫氰酸盐。2005年Barillari等研究发现芝麻菜种子(rocket seeds)、芝麻菜芽(rocket sprouts)中芝麻菜苷(glucoerucin，GER)占总硫代葡萄糖苷含量分别为95％和79％，而且在成熟的芝麻菜叶(rocket adult leaves)中也含有较多的芝麻菜苷。芝麻菜苷进入人体后被蔬菜中或体内肠道中硫代葡萄糖苷酶(黑芥子酶)水解生成芝麻菜素。芝麻菜素对诱导II相酶的表达起到解毒、抑制癌细胞增殖、诱导细胞凋亡、保护DNA免受外源化合物破坏、直接抗氧化等作用，被认为是癌症的化学预防剂(chemopreventive agent，CPA)，有可能成为新的抗癌物质。
[0004]氨基酸是构建生物机体的众多生物活性大分子之一，是构建细胞、修复组织的基础材料。氨基酸对植物的营养贡献不只是提供氮源，还对植物的生理代谢有不可低估的影响。虽然土壤环境中的氮80％以上是以有机态形式存在的，但过去人们认为植物是不能利用有机态氮的。直到十九世纪末以后不断有研究结果表明植物能够吸收一定量的氨基酸并加以利用，且氨基酸在植物体内的相关生理学效应和机制被进一步认识，这也带动了氨基酸肥料的发展。
[0005]虽然植物能够利用氨基态氮在很长时间内就被证实和认同，但早期的研究比较缓慢。随着现代生物技术的不断进步，特别是同位素示踪技术和显微放射显影技术等在生物学研究领域的应用，使广大学者对植物吸收利用氨基态氮得以更深入的研究，并取得了较大进展。综合相关研究成果，主要有以下几点：(1)植物能够直接吸收氨基酸；(2)植物对不
同氨基酸的吸收能力不同；(3)并不是所有的氨基酸都对植物生长有促进作用，有些氨基酸可能对植物生长有抑制作用；(4)植物吸收氨基酸后能够在体内转化合成其他氨基酸；(5)有些植物吸收利用氨基酸与环境中无机氮源和氨基酸态氮供应量有关，且对吸收利用的氨基酸有选择性；(6)不同植物对氨基酸态氮的吸收实验表明，不仅植物的根能吸收氨基酸，有些植物的茎叶也能吸收氨基酸；(7)植物与土壤中的微生物对氨基酸的吸收有一定的竞争关系。
[0006]植物体内也有氨基转换作用和脱氨基作用。氨基转换作用是一种氨基酸的氨基被转移到一种酮酸的酮基上，而使之氨基化的反应，接受体即变成一种新的氨基酸，而供给体则变成另一种酮酸。由于氨基酸在植物体内的转化代谢较为复杂，一些中间代谢过程还没有研究清楚。但现有试验结果表明以下几点：(1)一些作物除能通过转氨基作用、脱氨基作用进行氨基酸转化外，还能通过三羧酸循环、糖酵解和其它代谢途径形成有机酸、糖等产物，最后转化为蛋白质等植物的组成部分；(2)植物对氨基酸的代谢可能从根部就发生转氨基作用，并能向其他部位转运。氨基酸的再分布需要载体。氨基酸在植物机体内的再分布并不是均匀的，不同氨基酸种类和不同组织器官中有差异。
[0007]张夫道等在以不同种氨基酸与酰胺作氮源研究了氨基酸对水稻生长的影响，结果表明：在蛋氨酸和苯丙氨酸中生长的稻苗生长的较差，低于硫酸铵对照组。丙氨酸、谷氨酰胺、组氨酸的营养作用超过硫酸铵对照组，精氨酸、谷氨酸和天门冬氨酸与硫酸铵对照组差异不显著。许玉兰等的研究表明，单独或混合施用亮氨酸和甘氨酸均能使稻苗干物重明显增加，且混合使用优于单独施用。刘庆城等以氨基酸混合液喷施芹菜茎叶，结果表明：氨基酸的肥效比等氮量的无机氮肥高50％左右。对有些作物施用氨基酸后，多数氨基酸的肥效不如应用等氮量的无机肥料，如以18种氨基酸单独喷施处理芹菜叶面的试验中就表现出这种现象，甚至丙氨酸、丝氨酸对芹菜的正常生长有一定的抑制作用。吴良欢等采用谷氨酸、甘氨酸、NH4－N作为氮源进行水稻培养试验，结果表明：氨基酸态氮可促进水稻体内氨基酸转氨酶和脱氢酶的活性，氨基酸态氮要高于NH4－N，而两种氨基酸中，谷氨酸优于甘氨酸。Aslam等研究了天门冬氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸和天门冬酰胺处理大麦根后，大麦根对硝酸盐吸收和还原系统的影响，发现所有氨基酸都抑制了根对NO的吸收，只是抑制程度不同而己。陈振德等发现土壤施用L
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色氨酸后，甘蓝对氮素的吸收能力明显提高了，植株氮浓度平均提高7.2％，与对照相比平均提高17.4％，氮素向植株球叶的运转和分配能力也明显提高。Kinnersley等用加入谷氨酸、L
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氨基丁酸的复合肥料，发现增加了肥效，对植株生长、营养吸收、单产等均有促进作用。综上所述不同氨基酸和植物种类所产生的生理效应不同。
[0008]许玉兰等发现施用亮氨酸和甘氨酸能够提高水稻幼苗的干物质重量。在用18种氨基酸单独叶面喷施处理芹菜的试验中，单独喷施效果不如混合氨基酸的肥效，也低于等氮量的无机氮肥(硫酸铵)。李潮海等用氨基酸混合液拌种结果表明，对各项生长指标均有一定的增强作用。Zahir等试验表明，色氨酸能够提高马铃薯对氮的吸收和块茎中氮、磷、钾的浓度，但这种提高与色氨酸的浓度有关。Arshad等对棉花的研究中发现，土施一定浓度的色氨酸能够使棉花的各项生长指标显著提高。Sarwar等研究结果表明，以2.0
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色氨酸对玉米得株高、节间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，其特征在于：在芝麻菜的生长期内施用甘氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、组氨酸、苏氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺中任意一种有机酸。2.根据权利要求1所述的提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，其特征在于：所述有机酸为甘氨酸、甲硫氨酸、组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸中任意一种有机酸，其中甘氨酸、甲硫氨酸、谷氨酸中任意一种有机酸的浓度范围是60~120 mg
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1；组氨酸、天冬氨酸中任意一种有机酸的浓度范围是30~60 mg
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1。3.根据权利要求2所述的提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，其特征在于：所述有机酸施用方法为在芝麻菜出苗后10 d，施用60 mg
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1天冬氨酸、60 mg
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1甲硫氨酸中任意一种，芝麻菜生长前期叶片芝麻菜苷含量最高；在芝麻菜出苗后25 d，施用120 mg
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1甲硫氨酸、120 mg
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1甘氨酸、120 mg
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1谷氨酸中任意一种，芝麻菜生长中期叶片芝麻菜苷含量最高；在芝麻菜出苗后40 d，施用120 mg
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1谷氨酸、60 mg
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1组氨酸中任意一种，芝麻菜生长后期叶片芝麻菜苷含量最高。4.根据权利要求3所述的提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，其特征在于：提高芝麻菜生长中期叶片芝麻菜苷含量的有机酸施用方法：芝麻菜出苗后10d施用60mg
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1天冬氨酸，芝麻菜出苗后25d施用120 mg
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1甲硫氨酸。5.根据权利要求3所述的提高芝麻菜叶片芝麻菜苷含量的氨基酸施用方法，其特征在于：提高芝麻菜生长中期叶片芝麻菜苷含量的有机酸施用方法：芝...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉华，崔艳红，马光恕，张帆，刘青峰，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：