水楊酸、表油菜素內(nèi)酯誘導(dǎo)番茄幼苗抗高溫機(jī)理的研究.pdf

1、番茄是一種喜溫蔬菜，生長(zhǎng)適溫為22～28℃。當(dāng)溫度達(dá)到30℃以上時(shí)，同化作用顯著降低；升高至35℃以上時(shí)，生殖生長(zhǎng)受到干擾與破壞，即使是短時(shí)間45℃的高溫，也會(huì)產(chǎn)生生理干擾，導(dǎo)致落花落果或果實(shí)發(fā)育不良。近年來(lái)隨著蔬菜保護(hù)地栽培面積的迅速增加，番茄保護(hù)地栽培得到空前的發(fā)展，特別是由于高效節(jié)能型日光溫室的普及，番茄保護(hù)地生產(chǎn)已由原來(lái)的春提早、秋延后一年兩茬栽培，發(fā)展為一年四季多種茬口栽培，實(shí)現(xiàn)了周年生產(chǎn)。由于保護(hù)地反季節(jié)栽培的增加，再加上溫

2、室效應(yīng)使得全球氣溫上升，夏秋季節(jié)高溫逆境對(duì)番茄生長(zhǎng)的影響越來(lái)越突出，因此在夏秋季番茄生產(chǎn)上存在高溫脅迫的問(wèn)題。 高溫逆境對(duì)作物的傷害已經(jīng)引起了諸多研究者的廣泛關(guān)注，許多研究者在尋求通過(guò)不同的方法和途徑來(lái)減輕高溫逆境對(duì)作物的傷害，現(xiàn)已取得較大的進(jìn)展。一些研究人員發(fā)現(xiàn)用水楊酸和表油菜素內(nèi)酯等生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理能夠有效提高某些作物對(duì)高溫的抵抗能力，使作物在一定的高溫環(huán)境下正常生長(zhǎng)。雖然水楊酸在提高植物抗高溫方面有一些報(bào)道，但在誘導(dǎo)番茄幼苗

3、抗高溫脅迫方面卻鮮見(jiàn)報(bào)道，且在膜保護(hù)酶活性上不同作物種類(lèi)、不同濃度、不同類(lèi)型的處理上均存在較大的爭(zhēng)議；表油菜素內(nèi)酯作為一種新型的植物激素，在提高植物抗性上也有諸多報(bào)道，但大多集中在抗低溫、干旱、鹽害、病害等方面，而且主要的作物種類(lèi)為大田作物，在蔬菜上的應(yīng)用研究少見(jiàn)報(bào)道，在高溫方面研究更少，而表油菜素內(nèi)酯在誘導(dǎo)番茄幼苗抗高溫脅迫上尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)采用這兩種外源物質(zhì)葉面噴施處理，通過(guò)測(cè)定丙二醛、脯氨酸、相對(duì)電導(dǎo)率三個(gè)生理指標(biāo)，首先確

4、定了這兩種外源物質(zhì)誘導(dǎo)番茄幼苗抗高溫的能力，并分別選出了誘導(dǎo)番茄幼苗抗高溫的最佳濃度：接著著重研究了這兩種外源物質(zhì)提高番茄幼苗抗高溫的機(jī)制，試圖為以后的番茄育苗、栽培以及育種工作提供更為深入的理論基礎(chǔ)。本試驗(yàn)研究結(jié)果如下：1、外源水楊酸20～120mg·L<'-1>、表油菜素內(nèi)酯0.01～1.5mg·L<'-1>葉面噴施處理均能增加番茄幼苗在高溫40℃下葉片中脯氨酸含量的積累，增強(qiáng)番茄幼苗抗高溫的能力，其中以水楊酸60mg·L<'-1>

5、，表油菜素內(nèi)酯0.5mg·L<'-1>處理的脯氨酸含量最高，抗高溫脅迫能力最強(qiáng)。2、外源水楊酸20～120mg·L<'-1>、表油菜素內(nèi)酯0.01～1.5mg·L<'-1>葉面噴施處理均能降低番茄幼苗在高溫40℃下葉片中相對(duì)電導(dǎo)率，有效緩解番茄幼苗葉片中膜細(xì)胞的損傷，增強(qiáng)抗高溫能力。其中以水楊酸60mg·L<'-1>，表油菜素內(nèi)酯0.5mg·L<'-1>處理的電導(dǎo)率最低，抗高溫脅迫能力最強(qiáng)。 3、適宜濃度的水楊酸和表油菜素內(nèi)酯能有效緩解

6、番茄幼苗在高溫下的膜脂過(guò)氧化作用，增強(qiáng)抗高溫能力。外源水楊酸20～100mg·L<'-1>、表油菜素內(nèi)酯0.01～1.0mg·L<'-1>葉面噴施處理均能降低番茄幼苗在高溫40℃下葉片中丙二醛含量的積累，水楊酸在120mg·L<'-1>、表油菜索內(nèi)酯在1.5mg·L<'-1>時(shí)丙二醛含量高于對(duì)照水平，加深了對(duì)番茄幼苗在高溫下的傷害，而水楊酸60mg·L<'-1>，表油菜素內(nèi)酯0.5mg·L<'-1>處理的丙二醛含量最低，抗高溫脅迫能力最

7、強(qiáng)。 4、適宜濃度水楊酸(60mg·L<'-1>)和表油菜素內(nèi)酯(0.5mg·L<'-1>)在提高番茄幼苗耐熱性上有相似的作用機(jī)理，主要在于：這兩種外源藥劑噴施處理后，在高溫脅迫下能夠維持番茄幼苗有較高的膜保護(hù)酶SOD、POD、APX的活性，有效的降低了番茄幼苗在高溫脅迫下活性氧(O<,2>和H<,2>O<,2>)的產(chǎn)生和積累，減少了膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)生，從而保護(hù)了細(xì)胞膜的熱穩(wěn)定性，提高了番茄幼苗抗高溫的能力。在提高番茄幼苗抗高溫作