
氫氣(hydrogen gas, H2)在提高農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量方面發(fā)揮多樣且積極的作用。由于栽培方式和化肥農(nóng)藥使用的不當(dāng),嚴(yán)重影響了地黃產(chǎn)量和品質(zhì)。本研究以“金九”地黃為材料,探究氫納米氣泡水(hydrogen nanobubble water, HNW)對(duì)不同時(shí)期地黃生長(zhǎng)發(fā)育及重要藥用成分積累的影響。與對(duì)照組相比,HNW處理7 d后塊根不定根數(shù)量和發(fā)芽率分別提升約217.59%和87.65%。與對(duì)照組相比,HNW處理60、75和90 d后,植株葉片冠幅分別增加約42.73%、53.02%和29.42%,最大葉面積分別提高約15.51%、19.74%和11.44%。HNW處理75和90 d后膨大根數(shù)較對(duì)照組分別增加約105.65%和66.82%。定量PCR分析環(huán)烯醚萜苷合成通路關(guān)鍵酶(1-deoxyxylulose-5-phosphate synthetase, DXS;geraniol 10-hydroxylase, G10H;1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductase, DXR;8-hydroxygeraniol dehydrogenase, 10HGO)基因表達(dá)發(fā)現(xiàn),HNW處理75 d后RgDXS2、RgG10H1和RgDXR1表達(dá)量分別約是對(duì)照組的2.61、1.27和3.32倍,HNW處理90 d后RgDXS2、RgG10H1和Rg10HGO1表達(dá)量分別約是對(duì)照組的4.11、1.24和1.77倍。高效液相色譜分析表明,HNW處理75和90 d后梓醇含量較對(duì)照組分別增加約103.96%和24.94%,HNW處理75 d后地黃苷D含量提高約33.14%。此外,HNW處理120 d后膨大根數(shù)較對(duì)照組顯著增加,同時(shí)RgDXR1、RgG10H1和Rg10HGO1表達(dá)量分別約是對(duì)照組的2.00、1.32和1.36倍。綜上所述,HNW處理不僅可以促進(jìn)地黃生長(zhǎng)發(fā)育,還可以通過(guò)調(diào)控環(huán)烯醚萜苷合成通路關(guān)鍵酶基因,從而提高其重要藥用成分積累。
