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菜心(Brassica campestris L.ssp.chinensis var.utilis Tsen et Lee)是我国特产蔬菜,在华南地区周年供应及出口创汇中起着举足轻重的作用.铁(Fe)是蔬菜植物主要的微量元素之一.本试验以菜心为材料,研究Fe营养对菜心菜薹形成的影响及缺Fe的适应性反应,为指导铁在菜心生产中的科学应用提供依据。
试验采用水培方式,分两部分进行.第一部分设置全Fe(5.6 mg/L)、1/2Fe(2.8mg/L)和无Fe(0 mg/L)三个Fe浓度处理;第二部分是在第一部分的基础上,在1/2Fe和无Fe处理中分别加入ACC(1uM)和Co2＋(10uM)组成六个处理.研究结果表明：
1.缺Fe胁迫对菜心生长和品质有明显的影响.随着Fe浓度的降低,植株鲜重、地上部鲜重、根鲜重、根冠比、菜薹粗度明显降低,缺Fe处理显著地抑制了菜心植株生长.缺Fe处理对叶片的Vc含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、纤维素含量的影响不明显,但显著地增加硝酸盐的含量;随着介质中Fe浓度的降低,薹茎中Vc的含量逐渐降低,缺Fe处理对薹茎的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、纤维素含量的影响不大,但可显著地降低薹茎的硝酸盐含量。
2.缺Fe胁迫明显地影响了菜心的光合特性.随着Fe浓度的降低,叶片的净光合速率逐渐降低.缺Fe处理明显地降低了叶片叶绿素含量、气孔导度和光合速率,显著地提高了胞间CO2浓度,但对叶片蒸腾速率影响不明显.
3.随着Fe浓度的降低,叶片的NR活性显著提高,轻微缺Fe显著地提高薹茎的NR活性,严重缺Fe时则显著降低薹茎的NR活性.缺Fe胁迫下,菜心根系中的MDA含量显著增加,POD活性明显增强,CAT活性明显降低;而叶片中的MDA含量有所下降,POD、CAT活性则显著降低.
4.随着Fe浓度的降低,根系中的全Fe、活性Fe、活性Mn含量明显降低.缺Fe处理下,茎中的全Fe、全Mn、全Cu、活性Fe、活性Mn、活性Cu含量下降,而叶片中全Fe、全Mn、活性Fe、活性Cu含量显著增加,叶片中活性Mn、全Cu含量明显降低.随着Fe浓度的降低,根系中的全Cu、全Zn、活性Cu、活性Zn含量逐渐提高,茎中全Zn、活性Zn含量和叶片中的活性Zn含量显著提高,而叶片中的全Zn含量显著下降.