低温弱光对日光温室茄子生长及生理生化功能的影响

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茄子{Solarium melongena L.)是我国北方设施内重要的栽培蔬菜种类之一。而由于北方早春季节寒冷,对设施内的蔬菜影响较大。本实验研究了不同低温弱光条件下对田丰优罐王、群兴紫圆茄、哈茄2018、墨茄等茄子的生长发育、根系活力、光合作用以及抗氧化酶活性的影响。用以探讨茄子植株对低温弱光的适应机制,旨在为茄子设施栽培和耐低温弱光育种提供一定的理论依据。1.低温弱光(温度:21-23℃,光照强度为对照的75%)胁迫下处理7天,茄子的株高、茎粗、叶面积的增长都受到了不同程度的抑制,并随着处理时间的增长(处理14天)和温度的下降(18-20℃)和光照强度的减弱(光照强度为对照的50%),对株高、茎粗和叶面积的增长量抑制更明显,且各处理间差异极显著。在恢复过程中,在极低温弱光处理下的茄子植株很难恢复到正常的生长水平,在较弱的处理下可以恢复到正常的水平。低温弱光处理下茄子幼苗的根系活力。处理2(温度18-20℃,光照强度为对照的50%)下茄子幼苗根系活力降低幅度较大,其中田丰优罐王的降幅最大为72.8%。经过方差分析得出,田丰优罐王中的各个处理均差异极显著,其它品种处理1和处理3差异显著,处理1和处理2差异极显著。在经过14天处理,各个茄子品种幼苗的根系活力明显降低最大为田丰优罐王,降幅为83.5%。经过方差分析得出各个处理间差异极显著。在恢复过程中,田丰优罐王和群兴紫圆茄在7天内就恢复了正常的根系活力,而哈茄2018和墨茄在恢复21天都没达到正常的水平。说明田丰优罐王和群兴紫圆茄幼苗根系恢复能力强于其它两个品种。2.在受到低温弱光逆境各个品种在经过14天的处理后,处理2和处理3各个品种均保持着较高的丙二醛含量,其中田丰优罐王在处理2中增加量是最大的。在后期恢复过程中,这两个处理中茄子品种的丙二醛含量变化不大,而处理1中田丰优罐王和群兴紫圆茄受外界天气变化影响较大,而哈茄2018和墨茄影响较小。这些茄子品种叶片中MDA含量基本都能恢复到和处理1相近的水平,其中田丰优罐王的恢复最快。3.茄子幼苗在经过低温弱光处理后,各处理SOD酶活性均下降,且随着温度和光强的逐步降低,SOD酶活性下降幅度逐渐增大。在缓苗7天时(即第21天),各个处理中茄子幼苗叶片中的SOD酶活性都保持在较高的水平。在第28天和第35天时,田丰优罐王、群兴紫圆茄和哈茄2018的幼苗SOD酶活性差异都比较大,可能是由于天气的原因所造成的。墨茄的差异比较小,可能上由于后期受低温弱光的影响较小。4.在两个低温弱光(处理2:温度18-20℃,光照强度为处理1的50%,处理3:温度:21~23℃,光照强度为处理1的75%)连续处理7后,四个品种茄子叶片中脯氨酸含量都有所增加,且处理2>处理3。并随着处理时间的增长,脯氨酸含量增加越明显,呈显著性差异。在恢复后,田丰优罐王中脯氨酸含量变化不大,其它品种均有明显的下降。可溶性糖含量在两个低温弱光处理下变化显著,呈显著性差异。可溶性蛋白质的变化没有规律,需要进一步研究探讨。5.植株在受到低温弱光处理时处理2中的品种的净光合效率、蒸腾速率、细胞间CO2浓度和气孔导度都有明显的变化,且与对照呈显著性差异。处理3间的各个品种的光合特性的指标变化都比较小,与对照呈差异显著。在后期的恢复过程中就哈茄2018的各个光合特性指标恢复到与对照相近的水平,其他品种没有恢复到相近的水平。6.试验表明,植株在受到低温弱光处理时,其产量受到了不同程度的影响。处理2对各个品种的果实的可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、有机酸含量和维生素C含量和产量影响最大,且呈显著性差异。处理3对各个指标影响较小,呈显著性差异。处理3对茄子的产量影响不大,差异不显著。但是低温弱光影响实际的采摘时期,也影响到了经济效率。
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