论文部分内容阅读
马铃薯营养丰富是重要的粮食兼菜用型作物,是目前发展前景最好的高产经济作物之一。我国江淮地区利用冬闲稻田种植马铃薯,不仅能有效提高耕地资源的利用效率,还可以为农民创收,对农业调结构促转型具有重要意义。马铃薯生长初期在弱光胁迫下易使植物植株产生生育障碍,不仅会抑制光合作用,还将最终使产量下降、品质降低。因此研究耐弱光性调控措施,对于江淮地区冬作马铃薯优质高产具有重要意义。本研究通过对两个马铃薯品种（红玫瑰,耐弱光性较差;克新一号,耐弱光性较强）进行遮光处理(试验期间实测正常光照区光强为270-350μmol·m-2·s-1,遮光区光强为50-90μmol·m-2·s-1。实测玻璃温室日最高温26℃,夜最低温11℃。),处理时间为21天。结束后对两个品种的对照组以及各个处理组马铃薯植株生长情况、光合荧光特性、防御酶活性、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、叶绿素荧光参数等进行比较。主要研究结果如下:1、弱光胁迫能够造成马铃薯植株形态重建,使其株高增长幅度变大,茎粗增加幅度减缓。喷施外源CaCl2对马铃薯植株株高增长幅度影响较小,但可以增加植株茎粗增粗。外源CaCl2通过降低马铃薯植株株高茎粗比,使植株更加健壮。弱光条件下,耐弱光性较差的马铃薯品种红玫瑰比耐光性较强的马铃薯品种克新一号形态变得更加细长。2、弱光条件下两个马铃薯品种植株净光合速率（PN）明显下降,PN下降主要受到非气孔因素限制,耐弱光较差的品种植株净光合速率下降幅度更大。喷施外源CaCl2可以有效提高弱光胁迫下马铃薯植株的净光合速率,而喷施钙抑制剂则起到相反作用。3、正常光照下,两个马铃薯品种植株的POD、SOD和CAT活性均呈现出先升高后下降的趋势;弱光处理则明显降低了两个马铃薯品种植株POD、SOD和CAT活性。喷施外源CaCl2可有效提高弱光条件下马铃薯植株抗氧化酶活性从而增强植株对活性氧的清除能力,提高植株对弱光的耐受力。4、弱光胁迫下马铃薯植株叶绿素含量增加,叶绿素a与叶绿素b的比值降低,喷施外源CaCl2可以提高正常光照及弱光条件下马铃薯植株的叶绿素含量;弱光胁迫下马铃薯植株通过提高叶绿素含量,增加叶绿素b的含量来增强对光能的利用。5、弱光胁迫导致以吸收光能为基础的性能指数的PIABS值降低,J点荧光强度上升,喷施外源CaCl2可以提高PIABS值降低J点荧光强度而喷施钙抑制剂LaCl3则作用相反。外源CaCl2可能是通过提高PSⅡ的反应中心活性以及增强电子传递来缓解弱光对马铃薯植株的胁迫。