不同温度胁迫对黄瓜抗冷性影响初步探析

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1、不同温度胁迫对黄瓜抗冷性影响初步探析【摘要】本文研究了两个抗冷性不同的黄瓜幼苗经过6°C,15°C,常温处理3天后（常温作为对照），立即测定株高和4项生理生化指标，探讨了这些数据的成因，讨论了不同温度胁迫对黄瓜幼苗抗冷性的影响。【关键词】温度；黄瓜；抗冷性很多热带和亚热带的作物不能忍受o-io°c低温,（rc以上低温对植物所造成的危害叫冷害［1］。黄瓜是起源于热带雨林地区的典型的冷敏型草本植物，易发生冷害，其植株所有组织以及果实都对低温敏感，生长最适宜的温度范围狭窄，通常10-12*以下黄瓜的生理代谢活动失调，生长缓慢或停止发育，以下就难以生存［2］o黄瓜作为北方的反季节生产的主栽蔬菜，低温冷

2、害已成为其正常生长的主要限制因子，如何提高黄瓜的抗冷性在生产上具有重要意义［2,4］,对于黄瓜的抗冷性研究，从种子发芽、苗期、开花、果实等生长时期均有报道，但研究范围狭窄，还需广大科技工作者进一步努力。在不同的温度条件下，不同品种的黄瓜幼苗在外部形态和内部生理代谢方面都会发生不同程度的变化。本试验主要研究两个抗冷性不同的黄瓜品种的幼苗生理生化指标的变化，这些指标主要涉及叶绿素含量，根系活力，MDA含量，脯氨酸含量，通过研究这些逆境指标的变化来分析其发生冷害的机理，探讨黄瓜在不同温度下的抗冷性机制，为提高黄瓜的抗冷性研究提供参考与依据。1、材料与方法1.1试验材料供试品种为“天津优2号”（山东省

3、宁阳县鲁明种子有限公司提供）简称A；“夏丰一号”（天津市宏丰蔬菜研究所生产提供）简称氏1.2实验方法1.2.1种子处理对所选黄瓜种子消毒，55€清水中浸泡lOmin,浸泡过程中不断搅拌，然后2（TC清水中浸种8h,最后25*温箱催芽12h,过程中冲洗，待萌发。1.2.2育苗及幼苗处理方法采取营养土育苗方式，将萌发种子点播于塑料盆中[4],每盆播两品种，分开点播，每品种点播12株，共6盆。幼苗长出后进行常规管理，待幼苗长至一叶一心[6],真叶展平时进行不同温度处理。分三组：一组取两盆置6°C（适度低温）光照生化培养箱中，另一组取两盆置15°C（中间温度）光照生化培养箱中，剩余两盆为第三组常温下培

4、养（作为对照），处理3天后立即取鲜样进行生理生化指标测定（叶绿素含量、脯氨酸含量、丙二醛含量、根系活力），重复3次[5],株高用直尺和软绳测量。1.3测定内容与方法1.3.1株高：直尺和软绳进行测量1.3.2叶绿素含量：分光光度计，80%丙酮提取法[6]1.3.3脯氨酸含量测定：磺基水杨酸法1.3.4丙二醛含量测定：硫代巴比妥酸(TBA)法[7]1.3.5根系活力测定：TTC法2、结果与分析2.1随温度的降低，两品种黄瓜幼苗生长都缓慢。在低温下A比B生长较快，长势较好，常温下生长情况没有明显区别，但B株高明显比A株高高，分析原因可能是品种差异,A植株矮小粗壮以适应低温环境。2.2随温度的降低，

5、黄瓜幼苗叶片中叶绿素含量显著下降。6*低温处理的幼苗叶绿素含量仅为常温下含量的70.59%(B)和83.82%(A).A黄瓜幼苗叶绿素含量比B下降的少，可以表明A比B抗冷性强。分析原因：黄瓜叶绿体的超微结构在遇到低温时发生变化，类囊体膜膨胀，引起叶绿体功能紊乱，叶绿素降解加剧,而合成能力降低，导致叶绿素总含量下降；另一方面低温使黄瓜幼苗代谢缓慢，合成叶绿素的原料(代谢中产物)不足,也可能会造成叶绿素含量减少；此外，低温下S0D等保护酶的活性、含量降低，无法保护叶绿素不受自由基伤害，使含量降低，因此叶绿素含量变化常被用作低温伤害的一个指标。2.3随温度降低，各黄瓜品种叶片中Pro含量均显著增加，

6、变化趋势相同。抗冷性强的A比抗冷性弱的B积累更多的Pro,增幅较大。分析原因：脯氨酸亲水性极强，能稳定原生质胶体及组织内的代谢过程，调节细胞膜的稳定性，在低温胁迫下植物通过调节脯氨酸含量来清除活性氧和保护细胞结构，增强细胞水势，防止细胞由于脱水而受伤害，增强细胞的抗冷性［4］。2.4随温度降低，幼苗MDA含量总体呈上升趋势。黄瓜幼苗的抗冷性与变幅呈负相关，61时两品种MDA含量均最高，B中MDA含量增加的较多。植物在低温下往往发生膜脂过氧化作用，MDA是其产物之一，它的积累会加剧膜脂过氧化，使膜系统受伤害严重，因此可利用它作为膜脂过氧化的指标，反映植物在逆境下反应条件强弱，表示不同黄瓜品种幼苗

7、的抗冷性。2.5低温胁迫使黄瓜幼苗根系活力下降。研究结果表明,黄瓜幼苗根系脱氢酶活性因低温冷害的加深有显著的下降，从一个侧面反映出整个根系的活力随温度降低呈明显下降的趋势，B降低幅度较大，A降低幅度较小，表明低温胁迫后B黄瓜幼苗的根系活力受到影响较大，A具有较强的抵抗低温，维持呼吸代谢稳定的能力。分析原因：低温影响根系的生命活动，根生长减慢，吸收面积减少，细胞原生质黏性增加，流动性减慢，呼吸减弱,