外源植物生長調(diào)節(jié)劑提高番茄幼苗弱光逆境適應(yīng)性的生理效應(yīng).pdf

1、番茄是一種喜強光的蔬菜作物，弱光逆境已成為其設(shè)施栽培中的主要限制因子，為探明外源植物生長調(diào)節(jié)劑在改善番茄植株弱光耐受性方面的意義，本試驗以耐弱光番茄“中雜9號”和弱光敏感番茄“中蔬6號”為試材，于幼苗三葉一心期時進行葉面噴施表油菜素內(nèi)酯(EBR)和亞精胺(Spd)處理，每種調(diào)節(jié)劑設(shè)三種濃度，EBR為0.1mg/kg、0.01mg/kg、0.001mg/kg：Spd為1mg/kg、0.1mg/kg、0.01mg/kg。然后進行150umo

2、l·m-2·s-1弱光處理，以弱光和常光(450umol·m-2·s-1)下噴施蒸餾水植株為對照。于弱光脅迫后0d、3d、5d、7d對番茄幼苗葉片的光合特性、保護酶活性和活性氧含量等生理指標(biāo)進行測定，研究結(jié)果如下： 1.外源EBR和Spd對弱光下番茄幼苗的光合特性具有促進作用。弱光下兩品種葉片Pn、Fv/Fm均顯著降低，而初始熒光Fo則顯著升高，且隨脅迫時間的延長Pn和Fv/Fm呈逐漸下降的趨勢，同時耐弱光品種“中雜9號”的Pn

3、、Fv/Fm高于、Fo低于敏感品種“中蔬6號”，說明弱光脅迫對葉片光合系統(tǒng)造成了一定的傷害，而敏感品種的傷害程度更大。外源植物生長調(diào)節(jié)劑EBR和Spd不同濃度處理均可緩解弱光逆境下兩品種葉片Pn、Fv/Fm的下降，同時抑制初始熒光Fo的上升，從而提高其對弱光逆境的適應(yīng)能力。其中0.1mg/kgEBR、1mg/kgSpd對“中蔬6號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其Pn分別較對照顯著提高了18.8％、20.3％，同時Fv/Fm也顯著高于弱光

4、對照，F(xiàn)o顯著低于弱光對照。0.01mg/kgEBR、0.1mg/kgSpd對“中雜9號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其Pn、Fv/Fm顯著高丁對照，F(xiàn)o顯著低于對照，二者的Pn分別提高了21.7％、18.1％。 2.外源EBR和Spd可誘導(dǎo)弱光下番茄幼苗弱光逆境適應(yīng)性反應(yīng)的加強。弱光逆境下番茄自身通過降低LCP和Rd來增加對弱光的利用和減少對光合同化物的消耗；通過增加ch1特別是ch1b的含量，降低ch1a/ch1b來增加葉綠

5、體對光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化，從而適應(yīng)弱光環(huán)境。同時外源EBR和Spd處理還可誘導(dǎo)弱光下番茄葉片LCP、Rd的進一步降低，葉片ch1b含量的繼續(xù)增加，和ch1a/ch1b的進一步降低，說明EBR和Spd可誘導(dǎo)弱光下這種適應(yīng)性反應(yīng)的增強。其中0.1mg/kgEBR、1mg/kgSpd對“中蔬6號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其ch1b含量分別較弱光對照顯著增加了10.6％、13.1％；ch1a/ch1b分別較對照顯著低降了10.5％、12.

6、8％；LCP分別降低了28.6％、35.6％；Rd分別降低了39.0％、37.9％。0.01mg/kgEBR、0.1mg/kgSpd對“中雜9號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其ch1b含量分別較弱光對照顯著增加了25.9％，19.3％;ch1a/ch1b分別較對照顯著降低了23.3％、18.1％；LCP分別降低了65.2％、54.0％；Rd分別降低了64.1％、64.4％。 3.外源EBR和Spd可誘導(dǎo)弱光下番茄幼苗保護酶活性的

7、增強和膜脂過氧化作用的減弱。弱光下兩品種葉片的O2·-產(chǎn)生速率、MDA含量均顯著增加，同時葉片SOD、CAT活性顯著降低，POD活性顯著升高，且弱光敏感品種“中蔬6號”的O2·-產(chǎn)生速率、MDA含量增加幅度更大，說明弱光脅迫導(dǎo)致幼苗葉片發(fā)生了膜脂過氧化反應(yīng)，而弱光敏感品種反應(yīng)程度更大。同時兩品種的外源EBR和Spd各濃度處理均可緩解弱光下O2·-產(chǎn)生速率、MDA含量的增加，并誘導(dǎo)弱光下葉片SOD、POD、CAT活性的增強，說明外源EBR

8、和Spd可以通過誘導(dǎo)弱光下保護酶活性的增強來在一定程度上抑制葉片膜脂過氧化反應(yīng)的發(fā)生，從而緩解弱光逆境對植株造成的傷害。其中0.1mg/kgEBR、1mg/kgSpd對“中蔬6號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其O2·-產(chǎn)生速率分別較弱光對照顯著降低了22.1％、28.9％；MDA含量顯著降低了16.1％、13.0％；SOD活性顯著增加了9.6％、12.5％；POD活性顯著增加了59.3％、49.6％；CAT活性顯著提高了68.2％、59

9、.5％。0.01mg/kgEBR、0.1mg/kgSpd對“中雜9號”的誘導(dǎo)效果最好，脅迫第5d時其O2·-產(chǎn)生速率、MDA含量也顯著低于弱光對照，而SOD、POD、CAT酶活性顯著增加，O2·-產(chǎn)生速率分別較對照降低了23.0％、33.8％；MDA含量降低了15.2％、25.1％；二者的SOD、POD、CAT活性分別較對照提高了24.1％、25.6％，82.9％、49.6％，和47.2％、33.5％。 4.根據(jù)主成分分析結(jié)果，

10、EBR、Spd主要通過誘導(dǎo)Fo、Rd、ch1a/ch1b、Fv/Fm、ch1含量、LCP、MDA含量、CAT活性8個指標(biāo)的變化來提高“中蔬6號”番茄的弱光逆境適應(yīng)性，誘導(dǎo)O2·-產(chǎn)生速率、SOD活性、ch1a/ch1b、Fv/Fm、ch1含量、Rd、LCP、Pn、MDA含量9個指標(biāo)的變化提高“中雜9號”番茄幼苗的弱光逆境適應(yīng)性。據(jù)主成分因子得分，EBR和Spd在弱光敏感品種“中蔬6號”上表現(xiàn)的最佳誘導(dǎo)濃度分別為0.1mg/kgEBR、1