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本试验以“兴海12号”番茄为试材,通过对不同浓度CO2加富处理下温室番茄植株“源—库”间不同部位非结构性碳水化合物(简称NSC)含量与相关代谢酶活性的测定,探讨CO2加富下“源—库”间糖积累与代谢关系,以期为温室科学施用CO2提供理论参考,同时为揭示番茄糖代谢对CO2浓度响应机理奠定生理学基础。试验共设4 个 CO2 浓度水平:400(CK)、600(T1)、800(T2)和 1000(T3)μmol.mol-1。分别于番茄果实发育的4个时期取样:番茄结果初期(2016.12.29)、果实快速膨大期(2017.1.8)、果实绿熟期(2017.2.17)和果实完熟期(2017.3.9)。分别测定叶片、主叶脉、叶柄、叶轴、茎、果枝、果柄、果蒂、萼片和果实中NSC(葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉)含量,并测定叶片、茎和果实中相关代谢酶(蔗糖代谢相关酶和淀粉酶)活性。主要结果如下:(1)经不同浓度CO2处理后,各时期“源”—叶片中可溶性糖含量均显著增加;淀粉含量除果实迅速膨大期较对照增加不显著外,其他加富处理下均显著高于对照。且1000 μmol.mol-1处理下,各时期叶片中蔗糖含量均显著高于对照,说明较高浓度的CO2促进叶片中蔗糖的积累。800μmol·mol-1处理下叶片中淀粉含量低于其他两个加富处理,这有利于光合作用的进行和光合产物的运输。(2)对不同浓度CO2处理下,各时期维管相关器官中NSC含量的分析发现,经CO2加富处理后,可溶性糖总量均显著增加;800μmol.mol-1和1000μmol.mol-1处理下,淀粉含量较对照均显著增加,且与CO2浓度的增加呈正相关。且不同浓度CO2处理下,各维管相关器官中蔗糖含量的差异主要表现在茎和库端维管相关器官中,说明CO2的增施能够促进蔗糖向库端的运输。(3)CO2加富处理后,萼片中各种可溶性糖总量和淀粉含量较对照均有不同程度的增加;果实中可溶性糖总量较对照均显著增加,淀粉含量显著低于对照,说明CO2加富能够促进淀粉向可溶性糖的转化。800 μmol.mol-1处理下成熟果实中还原糖含量最高,这与该浓度下光合效率和源端光合产物的运输效率高有关。(4)对温室番茄而言,不同时期不同部位中各种代谢酶活性变化对不同浓度CO2的响应程度不同。在番茄生长发育前期,叶片、茎和果实中合成类酶对CO2的响应程度较高,以1000 μmol.mol-1处理最为显著;后期各部位中分解类酶(转化酶和淀粉酶)活性变化较大,尤其是完熟期果实中分解类酶活性最高导致已糖的大量积累,以800μomol.mol-1最为显著。综上所述,CO2加富处理能够促进“源—库”间不同部位中非结构性碳水化合物的积累,促进蔗糖向库端的运输,促进果实成熟过程中淀粉向可溶性糖的转化和还原糖的积累。CO2加富能够增强“源—库”间蔗糖代谢相关酶及淀粉酶活性,促进各种糖代谢活动的进行。生产上CO2施肥浓度可参考800 μmol.mol-1。