5-氨基乙酰丙酸和亞精胺對(duì)茄子幼苗抗冷性的影響.pdf

1、茄子屬喜溫性蔬菜作物，常常遭遇病害和冷害。冬春設(shè)施栽培中常會(huì)遇到低溫危害，其結(jié)果可使茄子生長(zhǎng)發(fā)育受阻，產(chǎn)量和品質(zhì)下降。茄子的最適生育溫度為22～30℃，在17℃以下生長(zhǎng)發(fā)育變得緩慢，10℃以下便出現(xiàn)新陳代謝失調(diào)的現(xiàn)象，發(fā)生冷害的臨界溫度是7.2℃。茄子在進(jìn)行保護(hù)地栽培過(guò)程中，溫度的傷害主要來(lái)自于冷害。蔬菜作物生理活動(dòng)常因冷害而受到障礙，冷害發(fā)生的平均溫度一般為0～10℃。冷害對(duì)植物造成傷害時(shí)，其程度除取決于溫度高低外，還取決于低溫持續(xù)時(shí)

2、間的長(zhǎng)短。由于茄子栽培的區(qū)域性強(qiáng)，在我國(guó)研究茄果類蔬菜抗冷方面，關(guān)于番茄和辣椒的研究報(bào)道較多，但在茄子方面報(bào)道較少。
　　 茄子抗冷性受多種特異的數(shù)量抗冷基因調(diào)控，因此，影響茄子抗冷性因素是多方面的。許多學(xué)者指出，指標(biāo)單一化不能正確反映植物的抗冷性實(shí)質(zhì)。因此只有綜合評(píng)價(jià)各種因素，才能得出正確的結(jié)論，這將是今后研究工作的重點(diǎn)。
　　 從茄子的生長(zhǎng)特點(diǎn)來(lái)看，其對(duì)環(huán)境是比較敏感的。目前茄子抗冷性生理學(xué)研究的熱點(diǎn)主要集中在尋找茄

3、子合適的砧木上，還有就是尋找合適的外源物質(zhì)來(lái)提高其抗冷性，如水楊酸(SA)、脫落酸(ABA)等，隨著新型外源物質(zhì)的發(fā)展，相信其對(duì)茄子抗冷性的研究將帶來(lái)新的機(jī)遇。
　　 5-氨基乙酰丙酸(ALA)是卟啉化合物生物合成的關(guān)鍵前體物質(zhì)，在自然界動(dòng)植物中廣泛存在。ALA是生物合成葉綠素、血紅素、維生素B、光敏素等物質(zhì)的必須因子，在生物體內(nèi)光合作用與呼吸作用中聯(lián)系十分廣泛。國(guó)外的研究進(jìn)展表明一定濃度下，5-氨基乙酰丙酸在提高植物逆性方面有

4、一定的作用。Hotta等將三葉齡水稻幼苗根系浸泡在1mg/LALA溶液中，1d后轉(zhuǎn)放于5℃低溫中5d，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)ALA處理的幼苗干物質(zhì)提高72％，存活率提高30％，老葉壽命延長(zhǎng)。Watanabe等在通過(guò)比較12種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)后，對(duì)棉花耐鹽性影響的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，以1.5％NaC1處理的植株全部死亡，而由100mg/L～300mg/LALA處理的植株的受害率僅為20％～30％，且植株干重和鮮重在與未經(jīng)NaCl處理的植株相比差異不顯

5、著。
　　 亞精胺(Spd)是多胺其中的一種物質(zhì)。在原核生物和真核生物中多胺是一種廣泛存在的生物活性物質(zhì)，是一類在植物體內(nèi)普遍存在的低分子量脂肪族含氮堿。劉愛(ài)榮等研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明通過(guò)用不同濃度梯度的精胺和亞精胺對(duì)油菜種子浸種和蕾薹期的噴施，亞精胺和精胺在提高植物抗逆性方面其最適宜濃度在0.01～1mmol/L范圍內(nèi)。
　　 王學(xué)等研究發(fā)現(xiàn)在0.1～0.5 mmol/L濃度時(shí)，Spd可減輕Hg2+處理產(chǎn)生的毒害，當(dāng)噴施Sp

6、d達(dá)到濃度1 mmol/L時(shí)，SOD、POD、CAT、APX活性已逐漸開(kāi)始降低。目前國(guó)內(nèi)最新的進(jìn)展中，研究發(fā)現(xiàn)Spd浸種處理可提高番茄幼苗抗氧化酶活性，從而減輕鹽脅迫對(duì)番茄幼苗生長(zhǎng)的抑制作用，特別是對(duì)鹽敏感品種的效果更為顯著。也有實(shí)驗(yàn)表明在鹽脅迫下，較低濃度的外源Spd浸種處理能夠促進(jìn)番茄種子的萌發(fā)，增加幼苗葉片保護(hù)酶活性，且以0.25 mmol/L Spd處理效果最好。
　　 水楊酸是一種在植物中的次生代謝產(chǎn)物，它是一種廣泛存

7、在的物質(zhì)，其應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。植株能夠經(jīng)光合和抗氧化來(lái)保護(hù)和抑制干旱脅迫下造成的損傷。干旱脅迫下葉片中SA的含量增多，結(jié)果顯示SA可提高植株的抗干旱能力。還有些表明SA能夠增強(qiáng)植物耐熱性。西紅柿和大豆經(jīng)過(guò)0.1～0.5mmol/L SA浸種植株能夠表現(xiàn)出對(duì)高溫、低溫以及干旱脅迫的抵抗能力，經(jīng)過(guò)水楊酸灌根的幼苗可得到與浸種相似的結(jié)果。孫艷等研究發(fā)現(xiàn)250mg/LSA能夠十分有效地增多黃瓜壯苗指數(shù)，提高黃瓜的抗性。
　　 本實(shí)驗(yàn)通過(guò)

8、對(duì)茄子抗冷性有提高作用的三種外源物質(zhì)進(jìn)行比較研究，對(duì)茄子不同的抗冷指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，篩選出對(duì)提高茄子幼苗抗冷性效果較好的外源物質(zhì)，并研究其作用機(jī)理，為這種新型外源物質(zhì)的進(jìn)一步應(yīng)用推廣和更深入的研究在低溫脅迫下茄子育種和栽培提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)依據(jù)。
　　 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　 1.用三種不同濃度的外源物質(zhì)(SA、ALA、Spd)以及CK處理四葉一心的茄子幼苗葉片，低溫5℃脅迫4天后，測(cè)定電導(dǎo)率，比較分析三種外源物質(zhì)對(duì)茄子

9、抗冷性的影響。實(shí)驗(yàn)表明5-氨基乙酰丙酸(ALA)和亞精胺(Spd)與對(duì)照和水楊酸(SA)相比，能夠顯著降低茄子的電導(dǎo)率，提高茄子的抗冷性，減輕低溫對(duì)茄子幼苗的傷害，其中3mmol/LSA噴施茄子時(shí)，電導(dǎo)率最小。
　　 2.用四種不同濃度的5-氨基乙酰丙酸(ALA)(0.05mg/L、0.Smg/L、1mg/L和5mg/L)以及CK處理四葉一心的茄子幼苗，再將幼苗進(jìn)行低溫5℃脅迫4天，每天測(cè)定茄子葉片SOD、POD、CAT的活性，

10、4天后測(cè)定脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、葉綠素(chl)含量，實(shí)驗(yàn)表明1mg/L5-氨基乙酰丙酸(ALA)與其它濃度相比能夠顯著減輕低溫對(duì)茄子幼苗的損傷，提高茄子的抗冷性。
　　 3.用四種不同濃度的亞精胺(Spd)(0.01mmol/L、0.1mmol/L、0.5mmol/L、1mmol/L)以及CK處理四葉一心茄子幼苗，再將幼苗進(jìn)行低溫5℃脅迫4天，每天測(cè)定SOD、POD、CAT的活性，4天后測(cè)定脯氨酸(Pro)、丙二