高溫脅迫對(duì)烏菜幼苗光合特性及抗氧化能力的影響.pdf

1、烏菜屬于白菜變種，外形美觀，營(yíng)養(yǎng)豐富。是十字花科二年生草本植物，原產(chǎn)我國(guó)，主要分布于長(zhǎng)江淮河流域，性喜冷涼，不耐高溫，適宜秋冬季節(jié)露地種植。但在中國(guó)南方，素有“秋老虎”之說(shuō)，即在初秋季節(jié)久晴無(wú)雨時(shí)，容易形成短期高溫（＞30℃），嚴(yán)重影響烏菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。近年來(lái)，隨著烏菜種植面積的不斷增大，系統(tǒng)地評(píng)價(jià)烏菜的耐熱性和深入地研究耐熱機(jī)理對(duì)今后烏菜品種的選育和設(shè)施栽培具有重要意義。本試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定半致死溫度選定熱敏品種?WS-6?和耐熱品種?WS

2、-1?作為試驗(yàn)材料，以25℃C/18℃(d/n)的生長(zhǎng)條件為對(duì)照，對(duì)其幼苗進(jìn)行30℃/26℃(d/n)，35℃/28℃(d/n)和40℃/30℃(d/n)的高溫處理，處理時(shí)間為5d。結(jié)束后對(duì)兩個(gè)品種的對(duì)照組以及各個(gè)處理組烏菜幼苗的植株生長(zhǎng)情況、光合熒光特性、氧化傷害、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、抗氧化酶活性以及抗氧化物質(zhì)的水平進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較。主要研究結(jié)果如下：
　　1、對(duì)通過(guò)以往種植經(jīng)驗(yàn)初選出的六個(gè)代表性烏菜品種的半致死溫度進(jìn)行測(cè)定，選出了熱敏

3、品種'WS-6'和耐熱品種'WS-1'作為主試驗(yàn)的試驗(yàn)材料。
　　2、30℃以上高溫脅迫能夠造成烏菜幼苗纖弱徒長(zhǎng)，使其株高增加，莖粗、單株重、葉面積以及葉片相對(duì)含水量均顯著降低，且脅迫溫度越高，增加或降低的幅度越大。另外，相比于熱敏品種'WS-6'，耐熱品種'WS-1'在任一溫度的脅迫下不管是株高的增幅還是其他指標(biāo)的降低幅度都明顯較低。由此可見(jiàn)，高溫脅迫對(duì)烏菜幼苗生長(zhǎng)的抑制作用是因品種而異的。
　　3、隨著脅迫溫度的升高，兩

4、品種烏菜幼苗葉片的凈光合速率（PN）、最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）、實(shí)際光化學(xué)效率（ΦPSII）以及葉綠素含量等指標(biāo)均呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)，說(shuō)明高溫能夠造成烏菜幼苗光合色素的分解、光合效率以及光化學(xué)活性的下降。且所有數(shù)據(jù)顯示，熱敏品種'WS-6'的光合作用在高溫下的受抑制程度明顯高于耐熱品種'WS-1'。另外，通過(guò)葉綠體超微切片發(fā)現(xiàn)，熱敏品種'WS-6'的光合器官以及膜結(jié)構(gòu)在40℃高溫脅迫下較耐熱品種'WS-1'受到更為嚴(yán)重的破壞。

5、r>　　4、高溫脅迫造成烏菜幼苗發(fā)生膜質(zhì)過(guò)氧化，且溫度越高，膜質(zhì)過(guò)氧化越嚴(yán)重。具體表現(xiàn)為葉片的丙二醛（MDA）含量和 ROS水平（包括 H2O2含量和O2.-產(chǎn)生速率）隨脅迫溫度的升高呈逐漸升高的趨勢(shì)。在同一溫度處理下，耐熱品種'WS-1'的MDA和ROS積累量始終明顯低于熱敏品種'WS-6'。
　　5、隨著脅迫溫度的升高，烏菜幼苗葉片的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量逐漸升高，SOD和POD活性先升高后降低，CAT活性逐漸降低。

6、AsA-GSH循環(huán)中, APX和MDAR先升高后降低，GR和DHAR逐漸升高，抗氧化劑AsA和 GSH的水平也是先升高后降低，但其還原型與氧化型的比值（AsA/DHA、GSH/GSSG）呈逐漸降低的趨勢(shì)。另外，耐熱品種'WS-1'較熱敏品種'WS-6'在任一溫度脅迫下都保持著更高濃度的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量、抗氧化酶活性以及非酶促抗氧化物質(zhì)水平。充分說(shuō)明烏菜幼苗在高溫脅迫下能夠通過(guò)啟動(dòng)自身滲透調(diào)節(jié)作用和抗氧化系統(tǒng)來(lái)抵御高溫引起的氧化傷害。且相