辣椒耐低溫弱光性研究_第1頁
辣椒耐低溫弱光性研究_第2頁
辣椒耐低溫弱光性研究_第3頁
辣椒耐低溫弱光性研究_第4頁
辣椒耐低溫弱光性研究_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、-作者xxxx-日期xxxx辣椒耐低溫弱光性研究【精品文檔】辣椒耐低溫弱光性研究摘 要本試驗針對辣椒在日光溫室栽培過程中,低溫與弱光往往相伴出現(xiàn)的逆境脅迫情況,進行辣椒品種耐低溫弱光的篩選與鑒定方法的研究,為溫室型辣椒新品種的選育提供理論支持,對我國育種工作和辣椒逆境生理學的研究有重大意義。試驗通過在低溫弱光條件下對不同辣椒品種的比較分析,著重研究了植株生長形態(tài)學指標;保護酶系統(tǒng)(SOD體系)和膜脂過氧化作用;光合特性;內(nèi)源激素水平等與辣椒低溫弱光耐性相關(guān)的性狀在不同低溫弱光處理和不同生長時期的變化規(guī)律。通過本試驗,篩選出辣椒耐低溫弱光的品種,找出耐低溫弱光的鑒定方法。試驗的結(jié)果如下: 1、對

2、辣椒植株生長形態(tài)學指標的分析得出結(jié)論:與對照相比,經(jīng)低溫弱光處理的品種株高、莖粗、葉面積、根系干重均有不同程度的下降,說明低溫弱光對其有較大的影響,但低溫在苗期對辣椒株高的影響顯著,花期則弱光的影響顯著。各處理后指標下降的幅度不很明顯。辣椒在花期的耐逆性要強于苗期。2、對辣椒保護酶系統(tǒng)(SOD體系)和膜脂過氧化作用的分析得出結(jié)論:低溫弱光處理后的辣椒葉片,SOD的活性均低于對照,MDA的含量均高于對照。RKSW、遼椒15的SOD活性下降的幅度和MDA含量增大的幅度要小于牛角椒、沈椒4。3、對辣椒葉片光合特性的分析得出結(jié)論:與苗期相比,花期各項指標除最大光合速率、Fv/Fm值增大外,其它均下降。

3、RKSW、遼椒15光飽和點與對照相比,下降的幅度小于牛角椒、沈椒4。RKSW、遼椒15光補償點在花期下降的幅度大于牛角椒、沈椒4。暗呼吸速率和最大光合速率不同品種各處理后的變化不明顯。光合量子效率的變化沒有一定的規(guī)律性。RKSW、遼椒15的Fv/Fm值各處理后增大的幅度大于牛角椒、沈椒4。4、對辣椒葉片內(nèi)源激素水平的分析得出結(jié)論:低溫弱光使辣椒葉片IAA、GA3含量下降,ABA含量升高。RKSW、遼椒15的IAA、GA3含量下降幅度大于牛角椒、沈椒4,而ABA含量升高幅度大于牛角椒、沈椒4。5、對低溫弱光篩選和鑒定指標的研究:不能用某個單一指標篩選和鑒定而是要多方面綜合考慮,采用實際環(huán)境中的多

4、項指標綜合考慮。找出其耐低溫弱光的生理機制,篩選優(yōu)良品種,綜合鑒定。關(guān)鍵詞:辣椒;低溫弱光;保護酶;膜脂過氧化;光合特性;內(nèi)源激素辣椒原產(chǎn)中南美洲,又名番椒、海椒、辣子、辣茄等,屬茄科辣椒屬。它在世界各地廣泛種植,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,對辣椒周年供應(yīng)的要求迫切,這在我國北方尤為突出。保護地栽培及其技術(shù)的大面積使用和推廣,有效地緩解了這個矛盾。但我國北方冬季保護地栽培期間,正值低溫階段,并受薄膜等覆蓋物影響,光照強度弱,在這種低溫、弱光環(huán)境下,辣椒正常生長發(fā)育受阻,引起落花落果,座果率下降,導致產(chǎn)量降低,商品性差,給生產(chǎn)造成嚴重損失。目前,對辣椒耐低溫性或耐弱光性研究的比較多,

5、有關(guān)辣椒低溫、弱光逆境生理研究的也不少,但大多是以低溫或弱光作為單一因素研究的,而辣椒設(shè)施栽培,尤其是日光溫室栽培過程中,低溫與弱光往往相伴出現(xiàn),而國內(nèi)外有關(guān)低溫與弱光對于辣椒生長發(fā)育和生理機制綜合影響的研究報道卻很少。所以溫室辣椒耐低溫弱光性及其生理特性的研究有重要意義,可為辣椒耐低溫弱光的篩選及鑒定方法提供理論依據(jù),因此其應(yīng)用前景十分廣闊。(一)低溫弱光對辣椒生長發(fā)育的影響有研究表明,在低溫弱光的環(huán)境下,辣椒葉面積明顯減小,莖粗和株高也都有不同程度的下降。植株的生長速率(RGR),葉質(zhì)量比(葉質(zhì)量/全株干樣質(zhì)量,LWR),葉面積比(葉面積/全株干質(zhì)量,LAR)等營養(yǎng)生長指標降低。其中RGR

6、的降低主要取決于LAR與SLA的減少,而比葉面積(葉面積/葉片干樣質(zhì)量,SLA)與LAR呈正相關(guān)。對番茄的研究也得出了相同的結(jié)論。弱光下生長的辣椒單位葉面積氣孔數(shù)明顯下降(Rylski等,1986)。但氣孔的開張度明顯增大,以使其充分利用空氣中的CO2進行氣體交換。而胡文海(2001)的報道指出,低溫弱光導致番茄植株氣孔導度和胞間CO2濃度下降。同時,葉陳亮(1995)也證明弱光降低了葉片的蒸騰速率,使葉片含水量提高。對根系活力的研究表明,在低溫弱光處理下根系活力與對照相比變化不大,各品種間也無顯著差異(黃偉等,2002)。而葉片中氮和磷的含量有下降趨勢,且氮素的還原能力減弱(Dijk,198

7、5)。有學者研究指出,植物葉片數(shù)目的多少與光照強度有明顯的相關(guān)性,若伴隨著低溫,則減少的數(shù)目將更加明顯。隨著溫度的降低和光照強度的減弱,辣椒葉片數(shù)目呈下降趨勢,這主要是因為在低溫弱光條件下辣椒的同化量下降,從而使葉的發(fā)育速度減緩的結(jié)果。在低溫弱光條件下,葉片生長速度較正常條件下有所減小,但差異并不十分顯著。耐低溫品種的葉綠素含量增加而不耐低溫品種則葉綠素含量降低,這和葉片生長速度保持一致,說明辣(甜)椒低溫弱光條件下葉片生長速度和葉綠素的含量有關(guān)。黃偉等(2002)認為苗期低溫弱光處理,可以使番茄莖的伸長和葉面積擴展減緩,其影響程度取決于品種和低溫弱光逆境的強度。隨著溫度的降低和光強的減弱,莖

8、葉的增長量也逐步降低。辣椒在理論上屬于短日照植物,在自然日照基礎(chǔ)上人工照明加長日照時數(shù),會使辣椒花芽分化和開花時間延遲。Popecu(1977)等研究表明,如果光照強度在辣椒的光飽和點以下時,從播種到顯蕾的時間與光照強度呈負相關(guān),光照越強,顯蕾時間越短。但光照過強,新生花芽反而發(fā)育不好。同化物供應(yīng)不足是落花的重要原因,而光照是影響同化物供應(yīng)的重要因素。別之龍(1998)等研究表明,弱光可降低開花數(shù),極顯著的增加了花蕾脫落。這是因為弱光降低了光合產(chǎn)物積累與運輸?shù)木壒?。通常,弱光使開花初始時間推遲,同時開花期也延長,開花指數(shù)下降,說明開花晚且分散(魯福成,1997)。Kinet(1997)報道稱弱

9、光下番茄植株體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)積累減少,導致花芽分化延遲,開花節(jié)位升高,花芽質(zhì)量下降,花數(shù)減少。Rylski(1986)報道,弱光使辣椒開花節(jié)位提高,成花率降低,花粉發(fā)育不正常,并影響座果率和果實的形態(tài)建成。溫室弱光逆境常導致果菜類蔬菜落花落果,其重要原因之一是弱光可降低花粉活力,從而降低了受精子房的質(zhì)量。不同程度的弱光處理使果實快速生長期縮短,生長量相對減少,導致果實直徑下降,且對果實縱徑比對橫徑的影響大。許多學者證明遮光后單株產(chǎn)量下降。王麗娟(2002)和Baevre(1990)報道隨遮光程度加大,番茄產(chǎn)量明顯降低。朱龍英(1998)報道,減光條件下番茄花芽分化延遲,著花數(shù)目下降,第一花節(jié)位上升

10、,產(chǎn)量下降。而座果率和單果重均下降,小果率增加(侯興亮等,1999)。王興銀(2000)對冬春兩季日光溫室內(nèi)的黃瓜進行遮光處理,結(jié)果使冬春季黃瓜產(chǎn)量都明顯低于對照,尤以春季處理產(chǎn)量降低為顯著。邊靜(1994)的研究表明,遮蔭后青椒各品種單株產(chǎn)量都有不同程度的降低,但對平均單果重影響無明顯規(guī)律性,而在較弱光下也保持較高產(chǎn)量的品種則為耐弱光品種。侯國強等(1987)報道遮光率為33%時對甜椒座果率沒有顯著影響。對茄子的研究表明,遮光使茄子開花期延長,對首花節(jié)位無明顯影響,但產(chǎn)量明顯下降,差異極顯著(易金鑫,1999),座果率和平均單果重也都下降(何明等,2002)。Warren(1992)認為設(shè)施

11、內(nèi)作物的生長和產(chǎn)量對光強有很大的依賴性,設(shè)施內(nèi)光照強度每下降1%,作物產(chǎn)量也下降1%。另有研究表明弱光條件可使辣椒增產(chǎn)。這與陳銀華(1996)的試驗結(jié)果相同。辣椒喜歡密植,適應(yīng)一定的弱光,因此,生產(chǎn)上多采用雙株、密植的方法種植辣椒,同時,又可以控制蚜蟲的發(fā)病率,遮光條件可以給植株提供降溫保濕的環(huán)境,從而影響植株組織中葉綠體、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的含量;并對細胞的組織、結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響從而使產(chǎn)量增加。在一定的溫度條件下,光照降低會導致辣椒果實中維生素C、可溶性糖含量降低,而使干物質(zhì)積累增加,陳銀華(1996)等均有報道。但若伴隨低溫,尤其夜溫在15以下時,果實幾乎不能生長,產(chǎn)量下降,同時低溫使茄紅素形成緩慢

12、,生物學成熟期延長。通過以上研究說明,要使辣椒花芽分化正常以及開花坐果率提高應(yīng)注意溫度與光照的協(xié)同互作效應(yīng)。(二)低溫弱光對辣椒保護酶系統(tǒng)和膜脂過氧化及抗壞血酸的影響植物體內(nèi)生物自由基的產(chǎn)生可對植物造成各種傷害作用,同時植物體內(nèi)也形成了一套防御生物自由基傷害的膜保護酶體系,主要包括超氧化歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)等,他們能夠使植物在一定程度上減緩或抵抗逆境脅迫??剐陨硌芯恐赋?,作物受低溫、干旱、鹽分等逆境傷害的原初部位是細胞膜。關(guān)于膜傷害的機制,生物氧毒害的超氧物學說認為,逆境能影響植物體內(nèi)活性氧代謝系統(tǒng)的平衡,增加活性氧自由基的產(chǎn)量,破壞或降低活性氧清除劑

13、如超氧化歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、谷胱甘酞還原酶(GR)等的結(jié)構(gòu)、活性和含量水平?;钚匝跄軌騿幽ぶ^氧化或膜脂脫酯作用,從而破壞膜結(jié)構(gòu),而超氧化歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)等組成的保護酶系統(tǒng)在清除活性氧,維持細胞膜穩(wěn)定性方面起著重要作用,引起人們的關(guān)注。錢芝龍(1994)等人用辣椒幼苗做材料作低溫脅迫處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)耐寒品種酶活性有所增加,但隨著脅迫時間的延長,SOD、CAT、POD的活性都持續(xù)下降。鄒志榮、陸幗一(1994)也得出了相同的結(jié)果。在一定光照強度條件下,對不同辣椒品種用不同溫度處理,發(fā)現(xiàn)無論是低溫脅迫程度加大,還

14、是低溫脅迫時間延長,辣椒膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量都增加,而且MDA含量和細胞膜透性呈極顯著正相關(guān)。MDA含量的高低可用來說明脂質(zhì)過氧化作用的程度,含量高則脂膜受傷害重,含量低則脂膜受傷害輕。任華中(2002)等對番茄的研究認為,低溫弱光條件可導致番茄葉片SOD活性的降低,使細胞內(nèi)清除氧自由基的能力下降,導致植物細胞氧自由基的產(chǎn)生和清除之間的不平衡,加速了膜脂過氧化作用,造成MDA含量的增加,使膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能受到損傷,電解質(zhì)大量泄露,而且低溫脅迫程度越大脅迫時間越長,這種現(xiàn)象越嚴重。Halliwell的研究表明,抗壞血酸在植物體內(nèi)參與調(diào)節(jié)生長發(fā)育的有關(guān)過程,它作為一種抗氧化劑能清除損

15、傷膜和酶分子結(jié)構(gòu)的自由基。實質(zhì)上屬于非酶促防御系統(tǒng)的抗壞血酸含量的變化與植物抗寒性的關(guān)系。弱光對抗壞血酸含量的影響差異不顯著。曾韶西(1987)等對水稻以及王澤槐(1994)等對香蕉的研究表明,低溫脅迫引起作物抗壞血酸含量下降,其實質(zhì)是降低了非酶促系統(tǒng)的防御能力,這樣勢必會破壞自由基產(chǎn)生與清除之間的平衡,導致植物傷害的發(fā)展甚至死亡。薛大煜(1996)等通過對辣椒幼苗的研究表明,隨著低溫脅迫程度的加深,抗壞血酸含量呈下降趨勢,而這一變化與膜脂過氧化產(chǎn)物MDA密切相關(guān)。前人在水稻、黃瓜、香蕉等作物的研究上表明,抗寒品種在低溫脅迫下抗壞血酸含量下降幅度明顯小于不抗寒品種,這與它能有效的清除氧自由基有

16、關(guān),因此,低溫脅迫下抗壞血酸含量高低可以作為抗寒性鑒定的一個生理生化指標。(三)低溫弱光對辣椒光合特性的影響葉綠素分葉綠素a 和葉綠素b兩種,前者以吸收長波為主,而后者以吸收短波長為主。黃偉等(2001)試驗顯示番茄苗期低溫弱光處理后使得番茄葉片中葉綠素各成分含量降低,且隨著溫度的降低和光強的減弱,葉片的凈光合速率也逐步降低。同時成株期試驗葉綠素a/b的比值先下降后上升。而且從連續(xù)測定成株期的葉綠素含量在耐性品種中增加的趨勢明顯且持久,增加幅度變大。這可能表示在弱光條件下為適應(yīng)光強變化而增加光能的捕獲量和利用效率。對此,有人認為苗期與成株期變化一致。朱龍英(1998)等對番茄不同品種

17、的研究表明,經(jīng)過弱光處理的植株除“齊研矮粉”外,葉綠素含量均有不同程度的下降,降幅為5.6%25.2%。而在弱光條件下,葉片中葉綠素的含量應(yīng)有增加的趨勢。這與其他人對花生和大豆的研究結(jié)論相一致。通常情況下,光補償點低的植物較耐弱光。在不同的環(huán)境下,植物光合作用的光補償點和光飽和點將會發(fā)生變化,如果環(huán)境條件不適宜,往往降低光飽和點和光飽和時的光合效率,并提高光補償點。在低溫弱光條件下,不同品種的光補償點也有所不同,耐低溫弱光的品種光的補償點低。Brugemann(1995)發(fā)現(xiàn)低溫弱光下生長的番茄RuBP羧化酶的活性有下降趨勢,RuBP羧化酶的活性與光合作用曲線高峰成正比。還發(fā)現(xiàn)在(番茄的一個種

18、)中的酶有防止半胱氨酸氧化的能力,從而具有抵抗低溫弱光的能力。一般耐弱光性較強的番茄材料凈光合速率(NAR)和RuBP羧化酶活性在弱光下變化較小,數(shù)值較高。弱光下氣孔導度(GS)仍保持較高水平、氣孔阻力小的品系較耐弱光。在水稻高光效育種中氣孔導度也是一重要指標。根據(jù)目前的研究,認為C3光合酶Rubisco含量在作物體內(nèi)相當豐富,其含量和活性一般不會成為光合同化的限制因子,關(guān)鍵是細胞間隙CO2的供應(yīng),而氣孔導度直接決定了細胞間隙CO2的供應(yīng),因此氣孔導度的改善無疑可以顯著促進光合的進行。馬文波等(2003)在對水稻光合特性的研究時認為將“氣孔開度總量”,即單位葉面積上的氣孔密度乘以其氣孔開度,作

19、為指標衡量葉片氣孔性狀比較全面,而且其與葉片凈光合速率呈極顯著正相關(guān)。有報道說,葉片中的碳氮比與耐弱光性相關(guān)顯著,耐弱光性強的品系具有較高的碳氮比。劉開昌(2000)對玉米耐密性較強的品種做了如下描述:單株葉面積變化幅度小,葉向值增加幅度大,提高了光的有效性;光合速率對密度增加反應(yīng)較遲鈍,高密度時仍保持較高的光合速率和蒸騰速率;氣孔阻力增加緩慢,有較高的氣孔導度。對不同黃瓜品種的研究顯示,耐弱光能力強的品種葉綠體數(shù)量多,葉綠體破壞程度較輕,因而光合速率降低較少,這是其能夠在弱光下保持較高產(chǎn)量的基礎(chǔ),而且通過選擇光補償點和呼吸速率低的品系有望獲得耐弱光的品種(馬德華,1997)。沈文云等(199

20、5)報道,瓜品種葉片柵欄組織細胞在弱光下耐弱光黃瓜變得松散,基粒片層排列方向改變,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和高爾基體發(fā)育正常;而不耐弱光的黃瓜品種葉片柵欄組織細胞變短,葉綠體變小變少,排列紊亂,方向不規(guī)則,葉綠體發(fā)育不良,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹,海面組織基粒片層膨脹解體,基質(zhì)出現(xiàn)裂縫和孔洞,基質(zhì)片層斷裂,葉綠體被膜解體破壞??梢姡豕鈱κ卟巳~片葉綠體超微結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一定的影響,而對不耐弱光品種的破壞性更大。艾希珍(2004)認為黃瓜耐弱光的重要特性是弱光下葉綠體數(shù)量、結(jié)構(gòu)及功能穩(wěn)定。甄偉(2000)對黃瓜葉綠體的電鏡觀察表明,與正常光照相比,弱光下葉片葉綠體積累較多的淀粉粒,說明弱光影響了光合產(chǎn)物的運輸。(四)低溫弱

21、光對辣椒體內(nèi)內(nèi)源激素含量的影響脫落酸(ABA)常被稱為脅迫激素,在各種逆境下,植物內(nèi)源ABA水平都會急劇的上升。Daie J(1991)等發(fā)現(xiàn),番茄在低溫鍛煉中,伴隨著抗冷性上升的同時,其葉片中的內(nèi)源脫落酸(ABA)含量上升。Irring(1989)也認為,低溫下積累的ABA對抗寒性影響很大,ABA是“可傳遞的鍛煉促進劑”。由于ABA可看作是抗冷性的一個指標,所以低溫對其的影響更為顯著。ABA增強抗冷性的作用可能與低溫下誘導新的蛋白質(zhì)(抗冷蛋白)合成有關(guān),即ABA是抗冷基因表達的啟動因子。若同時伴隨著弱光,ABA的含量會比單純低溫條件下還有所增長。任華中(2002)等對低溫弱光條件下溫室番茄的

22、研究也得出相同的結(jié)論。ABA增強抗冷性的作用可能與低溫下誘導新的蛋白質(zhì)(抗冷蛋白)合成有關(guān),即ABA是抗冷基因表達的啟動因子。另一方面,ABA可以調(diào)節(jié)水分平衡和提高植株體內(nèi)可溶性糖含量,防止低溫下磷脂和谷胱甘酞含量的下降,從而提高植物的抗冷性。細胞分裂素(CTK)是植物激素的一類,在植物體內(nèi)含量甚微,但它們對植物的生長發(fā)育具有顯著的影響,其主要作用是促進細胞的分裂和擴大,促進側(cè)芽的發(fā)育,抑制衰老等。生長素(AUX)在高等植物中最主要的是吲哚乙酸(IAA),它能顯著地促進植物的生長。國外學者有研究表明,逆境條件下,植物組織中IAA含量降低,CTK含量下降等。在低溫弱光條件下,辣椒也同樣表現(xiàn)出IA

23、A和CTK下降的現(xiàn)象。這說明植物內(nèi)源激素的含量對環(huán)境條件十分敏感。任華中等(2002)研究了番茄初花期低溫弱光處理后對內(nèi)源激素水平的影響。結(jié)果表明,葉片中內(nèi)源激素水平對低溫弱光的反應(yīng)隨品種和處理條件的不同有較大的差異。但楊延杰(2004)對番茄同一時期的根系,莖尖,葉片,花和果實中的激素含量進行了測定,但規(guī)律性不很顯著。此外,激素的生理作用不是孤立存在的,而是相互聯(lián)系的,激素水平的高低也不僅受環(huán)境影響,還受品種遺傳特性影響。所以,低溫弱光對辣椒內(nèi)源激素的影響機理以及對內(nèi)源激素的調(diào)控機理還有待于進一步的研究。自從Fridovich(1969)提出了生物自由基傷害學說,人們已認識到植物處于逆境條件

24、下會增加細胞內(nèi)活性自由基含量,從而導致細胞膜透性增加,抗逆性能力喪失,如果能增加體內(nèi)清除自由基抗氧化酶系統(tǒng)活性,如SOD酶、POD酶、CAT酶等,就可以維護膜系統(tǒng)完整性,增強其抗逆性,研究表明,噴施外源ABA后,直接增加了辣椒幼苗SOD酶、POD酶、CAT酶活性,降低了質(zhì)膜透性,增加了葉綠素含量,從而增加了辣椒的抗冷性,這與前人研究其它作物的效果是一致的。同時,也清楚地看出外源ABA作用的機理在于提高植物細胞的保護酶系統(tǒng)活性,增加保護物質(zhì)含量,減少超氧物自由基的含量,防止膜脂過氧化作用,保護膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,從而提高植物抗冷性。(五)對耐低溫弱光品種篩選的研究姜亦巍(1996)等提出建立甜(辣)

25、椒耐低溫弱光品種的篩選方法,首先必須能夠嚴格控制選擇壓力。但是田間測試,受到溫度和光照強度綜合因素的影響,選擇壓力往往難以嚴格控制,這就增加了鑒定結(jié)果的復雜性,掩蓋品種間的真正差異。關(guān)于篩選鑒定最好的時期應(yīng)該是在果期。通過產(chǎn)量的大小和果實的質(zhì)量可以篩選出育種工作者想要的優(yōu)良品種。但在果期篩選鑒定所需時間長,用地量大,有時就很不方便。再加上有些品種引進的數(shù)量很少,很難大面積種植觀察,這樣的情況就不適合在果期進行篩選和鑒定。為了克服果期篩選的不足,同時也為了能更早的鑒定品種,人們在苗期和花期通過測定某些生理生化指標對品種進行初步的篩選。僅僅通過形態(tài)學和生理生化指標對耐低溫弱光品種進行篩選是遠遠不夠

26、的,還必須考慮外界環(huán)境的變化和品種本身的遺傳特性。(六)耐低溫弱光鑒定指標的研究 低溫弱光的鑒定指標研究對于實際生產(chǎn)來說是至關(guān)重要的。因為它既可以用鑒定指標來測定栽培品種的低溫弱光耐性,制定相應(yīng)的栽培方法及措施又可以利用它來對育種的親本材料進行檢測,在明確鑒定指標的遺傳特性后,作為親本選配的準確性指標。 但是,低溫和弱光作為兩個調(diào)控因子,綜合調(diào)控后的鑒定指標很難非常明確的找出來,因為人們在很長一段時期內(nèi)都是以單一逆境條件來研究的,雙重因子調(diào)控的鑒定指標幾乎沒有。但可以從前人對低溫或弱光的鑒定指標中借鑒、總結(jié)、創(chuàng)新。 鄒志榮等(1994)認為在一定光照強度條件下,對不同辣椒品種用不同溫度處理,發(fā)

27、現(xiàn)無論是低溫脅迫程度加大,還是低溫脅迫時間延長,辣椒膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量都增加,而且MDA含量和細胞膜透性呈極顯著正相關(guān),可看作抗冷的指標。姚明華(2001)等通過對茄子的研究表明,常溫下品種間的脯氨酸含量存在著差異,而且這種差異與品種的抗冷性呈極顯著正相關(guān),可作為抗冷的指標。Irring(1989)也認為,低溫下積累的ABA對抗寒性影響很大,ABA是“可傳遞的鍛煉促進劑”。因此ABA可看作是抗冷性的一個指標。吳曉雷等(1997)認為至今對耐弱光性的鑒定指標被科學界公認的是光補償點。但其測定受環(huán)境影響較大,不方便可行。胡文海(2001)探討了利用光合作用參數(shù)作為番茄低溫弱光耐性的

28、鑒定方法,他認為番茄葉片的光合機構(gòu)對低溫弱光極為敏感,顯示了利用光合作用參數(shù)鑒定番茄耐低溫弱光能力的可行性。 王永健等(1999)的研究表明在15的偏低溫條件下,耐低溫弱光的保護地黃瓜品種的光補償點明顯低于不耐低溫弱光的代表品種。15下光補償點的遺傳符合加性-顯性-上位的參數(shù)模式,廣義和狹義遺傳力分別為77.7%和63.4%。所以證明低溫下光補償點是植物對低溫弱光協(xié)同效應(yīng)脅迫適應(yīng)性的一個重要生理指標,這一點在辣椒上也有重要的意義。上述觀點是前科研工作者對耐低溫或耐弱光鑒定指標的研究成果以及對其它作物耐低溫弱光鑒定指標的初步探索,若想建立一套完整的鑒定方法,除了有適宜的試驗方法和利用此方法反映出

29、的品種間差異以外,還必須對雜交后代分離群體進行實際測定。有關(guān)遺傳規(guī)律和耐低溫弱光機理的研究,還有待于進一步探討。(七)總結(jié)與展望 目前的研究,主要是基于形態(tài)學和生理生化指標的研究,進而利用數(shù)理統(tǒng)計推測機制機理和相關(guān)性。而在分子水平上的基因調(diào)控和定位,研究的很不深入,還需廣大的科研工作者進一步更深入的拓展研究領(lǐng)域。 關(guān)于辣(甜)椒耐低溫弱光的篩選和鑒定方法應(yīng)在指標變化的生理機制和生理基礎(chǔ)上進行深入的探討。從目前的研究狀況來看,耐低溫弱光的調(diào)控基因不可能是一個或幾個主效基因控制,應(yīng)該是很多基因協(xié)同控制的結(jié)果。因此,對辣(甜)椒耐低溫弱光基因定位的研究還應(yīng)該更明確更深入地進行。【精品文檔】第一章 低

30、溫弱光脅迫下辣椒植株生長特性的研究一、 材料與方法(一)試驗材料供試品種分為兩組:一組為尖椒品種RKSW(代號1),牛角椒(代號2),另一組圓椒品種為遼椒15(代號3),沈椒4(代號4);其中RKSW為荷蘭引進品種,具有較強的抗逆性;牛角椒由于果實品質(zhì)較好,種植面積逐漸增大;遼椒15和沈椒4在遼寧地區(qū)均有一定范圍的種植。這些試材均為遼寧農(nóng)業(yè)科學院蔬菜研究所辣椒課題組提供并在遼寧省農(nóng)業(yè)科學院蔬菜研究所育種基地經(jīng)過多年種植與耐低溫弱光性選育與選擇。(二)試驗方法1. 試驗設(shè)計本試驗在遼寧省農(nóng)業(yè)科學院科研基地進行。2006年3月10日播種于穴盤,溫床中育苗。4月20日定植于塑料大棚中。棚內(nèi)4個供試品

31、種順次排列,試驗設(shè)計三次重復。當辣椒生長至第67片真葉時,將植株放入四個光照培養(yǎng)箱(LRH-150-G)中進行處理:(1)處理1:15/5(晝/夜),光照強度4500lux;(2)處理2:20/10(晝/夜),光照強度4500lux;(3)處理3:15/5(晝/夜),光照強度6500lux;(4)處理4:20/10(晝/夜),光照強度6500lux 。另外,以基地溫室中的條件:平均溫度25/15(晝/夜),白天平均光照強度12000lux作為對照。試驗處理時間為14d,每天8:0016:00為光照時間。每次處理的試驗試材分別為20株,隨機選定三株植株作為常規(guī)指標觀測植株,從其它植株中隨機選取并

32、將成熟葉片活體取樣,進行試驗室的其它指標測定。將苗期處理后的植株放回溫室大棚中正常生長,待初花期時,重復苗期的試驗處理。試驗過程中處理與對照的水肥及溫濕度管理保持一致。2. 測定項目與方法株高:株高為子葉到植株伸展最高點的高度,用卷尺測定。莖粗:莖粗為子葉基部的直徑,用游標卡尺測定。葉面積:全部葉片的葉長與葉寬的乘積。根系的干重:在烘箱烘干后用天平稱干重。二、結(jié)果與分析(一)低溫弱光對辣椒株高的影響圖1 低溫弱光對辣椒苗期株高的影響Fig.1 The effect of low temperature and low light density on plant height of peppe

33、r at seedling stage 圖2 低溫弱光對辣椒花期株高的影響Fig.2 The effect of low temperature and low light density on plant height of pepper at anthesis stage 由圖1、2可見,與對照相比,經(jīng)低溫弱光處理的4個品種株高均有不同程度的下降,說明低溫弱光對其有較大的影響。各品種相比下降的幅度并不十分明顯。但各品種在苗期時處理1、處理3后下降的幅度最大,在花期時處理2、處理4后下降的幅度則小于處理1、處理3,這說明低溫在苗期對辣椒株高的影響顯著,花期則弱光的影響顯著。(二)低溫弱光對辣椒莖粗的影響圖3 低溫弱光對辣椒苗期莖粗的影響Fig.3 The effect of low temperature and low light density on plant diameter of pepper at seedling stage圖4 低溫弱光對辣椒花期莖粗的影響Fig.4 The effect of low temperature and low light density on plant

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論