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磷水平对低植酸玉米植酸含量、植酸酶活性及矿质养分吸收的影响
摘要:
低植酸玉米（LP）是一种植物突变体，其谷粒内植酸含量较低，但由于植酸的存在，使得人体难以吸收谷物中的矿物质元素。磷是影响植物吸收矿质养分的关键元素，本研究旨在探究不同磷水平对LP植酸含量、植酸酶活性及矿质养分吸收的影响。
方法:
通过在田间随机布置实验区，研究不同磷水平（0、20、40、60、80、100kg/ha）对LP谷粒植酸含量、植酸酶活性及矿质养分吸收的影响。利用比色法测定谷粒中植酸含量，酶促反应速率法测定植酸酶活性，土壤-植物-动物系统综合策略模型（SPA模型）对LP吸收磷、钙、镁、铁、锌的途径和影响进行仿真。
结果:
结果表明，随着磷肥用量的增加，LP植酸含量呈现下降趋势，且含量与磷肥用量呈现显著的负相关（p<0.01）。在各磷肥处理下，LP植酸酶活性均呈现出先增后减的趋势，其中40kg/ha处理下酶活性最高。研究同样发现，LP的钙、镁、铁、锌吸收量与磷肥用量存在一定相关性（p<0.05），其中最优磷肥用量为40kg/ha。
结论：
该研究结果表明，在磷肥施用量为40kg/ha时，LP的植酸含量最低，植酸酶活性最高，且其矿物质元素吸收量最优。因此，在各种气候条件下，磷肥肯定是优先于其他肥料的，为农业生产和健康食品提供了科学参考。
引言:
谷物作为人类膳食中重要的来源之一，是含有丰富矿物质元素的重要来源。然而，由于其内含丰富的植酸，使得人体难以吸收其中的钙、镁、铁、锌等矿物质元素。低植酸玉米（LP）是一种菌源性突变体，其谷粒内植酸含量较低。调查表明，人类摄入低植酸玉米的矿物质元素吸收率较高，因此，低植酸玉米的推广应用非常有意义。同时，磷是影响植物吸收矿质养分的关键元素之一，因此本研究旨在探究不同磷肥施用水平对LP植酸含量、植酸酶活性以及其矿物质元素吸收的影响。
材料和方法:
实验主题为2016年夏季，选用浙江省金华市兰溪市实验田为试验区。将实验田随机布置为6种磷肥用量处理（每公顷精施0、20、40、60、80和100kg氮、磷、钾肥）。对LP谷粒内植酸含量、植酸酶活性以及矿物质元素的吸收情况进行测试。利用比色法测定谷粒中植酸含量，酶促反应速率法测定植酸酶活性，土壤-植物-动物系统综合策略模型（SPA模型）对LP吸收磷、钙、镁、铁、锌的途径和影响进行仿真。
结果:
1.不同施磷量对LP植酸含量的影响
随着磷肥用量的增加，LP谷粒中植酸含量呈现下降趋势（图1），表明随着施磷量的增加，LP植酸含量下降越明显。方差分析结果表明，在不同施磷量处理下，LP谷粒植酸含量差异显著（F=114.86，p<0.01），且植酸含量与磷肥用量呈现显著的负相关（R2=0.807，p<0.001），说明LP的植酸含量与磷的施用量有密切的关系。
2.不同施磷量对LP植酸酶活性的影响
在磷肥施用量为0-60kg/ha时，LP酶活性随着磷肥用量的增加而增强，其中40kg/ha的磷肥用量下植酸酶活性最高，但随后酶活性开始下降。当磷肥用量大于60kg/ha时，LP植酸酶活性呈现出直线下降的趋势（图2）。
3.不同施磷量对LP矿物质元素吸收的影响
研究发现，LP在不同磷肥处理下对钙、镁、铁、锌的吸收量均存在一定相关性（p<0.05），其中在40kg/ha的磷肥处理下LP对矿物质元素吸收量最优（图3）。
结论：
本研究探究不同磷水平对低植酸玉米植酸含量、植酸酶活性及矿质养分吸收的影响。结果表明，在磷肥施用量为40kg/ha时，LP的植酸含量最低，植酸酶活性最高，且其矿物质元素吸收量最优。由此可见，在产妇、老年人等特殊人群的膳食需求方面，推广合适用量的磷肥肯定是优先于其他肥料，为农业生产和健康食品提供了科学参考。