5-氨基乙酰丙酸和亞精胺對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。冬春設施栽培中常會遇到低溫危害，其結果可使茄子生長發(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℃。茄子在進行保護地栽培過程中，溫度的傷害主要來自于冷害。蔬菜作物生理活動常因冷害而受到障礙，冷害發(fā)生的平均溫度一般為0～10℃。冷害對植物造成傷害時，其程度除取決于溫度高低外，還取決于低溫持續(xù)時

2、間的長短。由于茄子栽培的區(qū)域性強，在我國研究茄果類蔬菜抗冷方面，關于番茄和辣椒的研究報道較多，但在茄子方面報道較少。
　　 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。許多學者指出，指標單一化不能正確反映植物的抗冷性實質(zhì)。因此只有綜合評價各種因素，才能得出正確的結論，這將是今后研究工作的重點。
　　 從茄子的生長特點來看，其對環(huán)境是比較敏感的。目前茄子抗冷性生理學研究的熱點主要集中在尋找茄

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，相信其對茄子抗冷性的研究將帶來新的機遇。
　　 5-氨基乙酰丙酸(ALA)是卟啉化合物生物合成的關鍵前體物質(zhì)，在自然界動植物中廣泛存在。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。國外的研究進展表明一定濃度下，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，實驗結果表明，經(jīng)過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。Watanabe等在通過比較12種植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)后，對棉花耐鹽性影響的實驗中發(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。劉愛榮等研究實驗結果表明通過用不同濃度梯度的精胺和亞精胺對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)。
　　 王學等研究發(fā)現(xiàn)在0.1～0.5 mmol/L濃度時，Spd可減輕Hg2+處理產(chǎn)生的毒害，當噴施Sp

6、d達到濃度1 mmol/L時，SOD、POD、CAT、APX活性已逐漸開始降低。目前國內(nèi)最新的進展中，研究發(fā)現(xiàn)Spd浸種處理可提高番茄幼苗抗氧化酶活性，從而減輕鹽脅迫對番茄幼苗生長的抑制作用，特別是對鹽敏感品種的效果更為顯著。也有實驗表明在鹽脅迫下，較低濃度的外源Spd浸種處理能夠促進番茄種子的萌發(fā)，增加幼苗葉片保護酶活性，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)，其應用已經(jīng)十分廣泛。植株能夠經(jīng)光合和抗氧化來保護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能夠增強植物耐熱性。西紅柿和大豆經(jīng)過0.1～0.5mmol/L SA浸種植株能夠表現(xiàn)出對高溫、低溫以及干旱脅迫的抵抗能力，經(jīng)過水楊酸灌根的幼苗可得到與浸種相似的結果。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。
　　 本實驗通過

8、對茄子抗冷性有提高作用的三種外源物質(zhì)進行比較研究，對茄子不同的抗冷指標進行綜合分析，篩選出對提高茄子幼苗抗冷性效果較好的外源物質(zhì)，并研究其作用機理，為這種新型外源物質(zhì)的進一步應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和技術依據(jù)。
　　 本實驗結果如下：
　　 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，測定電導率，比較分析三種外源物質(zhì)對茄子

9、抗冷性的影響。實驗表明5-氨基乙酰丙酸(ALA)和亞精胺(Spd)與對照和水楊酸(SA)相比，能夠顯著降低茄子的電導率，提高茄子的抗冷性，減輕低溫對茄子幼苗的傷害，其中3mmol/LSA噴施茄子時，電導率最小。
　　 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，再將幼苗進行低溫5℃脅迫4天，每天測定茄子葉片SOD、POD、CAT的活性，

10、4天后測定脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、葉綠素(chl)含量，實驗表明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，再將幼苗進行低溫5℃脅迫4天，每天測定SOD、POD、CAT的活性，4天后測定脯氨酸(Pro)、丙二