轻度干旱胁迫诱导黄瓜冷性研究

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为了探明土壤湿度对黄瓜耐冷性的影响机理,本文以‘津优35’黄瓜幼苗及结果期植株为试材,用称重法控制土壤含水量为80%~90%(T1)、70%~80%(T2)、60%~70%(T3)、50%~60%(T4),研究低温(8℃/5℃)下黄瓜光合作用、活性氧清除系统、渗透调节系统等的影响。试验结果如下:  1.低温下T2、T3幼苗的冷害指数最小,T1最大;电解质渗漏率(EL)以T2、T3最低,T4最高;结果期黄瓜植株的冷害指数也以T2、T3最小,T1最大;而EL是T2、T3最低,T1最高,说明适当降低土壤湿度(60%~80%)可以增强黄瓜耐冷性,但长时间重度干旱与低温产生协同效应,加剧低温对黄瓜细胞膜的损伤程度;结果期黄瓜的耐旱能力较幼苗期强。  2.低温胁迫使黄瓜幼苗及结果期植株的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)和Rubisco活化酶(RCA)活性、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光下最大天线转换效率(Fv/Fm)均明显降低,胞间CO2浓度(Ci)和初始荧光(Fo)逐渐升高。T2、T3的Pn、Gs、Tr、Rubisco和RCA活性、ΦPSⅡ、Fv/Fm和Fv/Fm的降低幅度及Ci和Fo的升高幅度最小,T1和T4较大。  3.低温下T2、T3的丙二醛(MDA)含量最低,T4最高;T2、T3的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量最高;T1和T4明显较低。  4.低温胁迫可使黄瓜幼苗叶片的相对含水量、水势和渗透势显著降低,可溶性糖和脯氨酸含量明显增加。各处理相比,T2、T3的相对含水量、水势和渗透势的降低幅度较小,脯氨酸和可溶性糖含量较高。  5.轻度干旱诱导黄瓜耐冷性的主要机理是:(1)通过提高抗氧化酶活性及抗氧化剂含量增强活性氧清除能力,有效调控低温下黄瓜幼苗的光合适应性,从而减轻低温光抑制;(2)提高叶片的渗透调节能力,维持较高的水势、渗透势,增强细胞的吸水和保水能力。
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