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为了明确莠去津土壤残留对后茬黄瓜的影响以及探讨外源谷胱甘肽(GSH)对土壤莠去津胁迫下黄瓜幼苗生长发育的影响,试验以‘吉杂16号’为黄瓜试验材料,模拟莠去津在土壤中残留浓度0、0.05mg?kg-1、0.10mg?kg-1、0.20mg?kg-1、0.30mg?kg-1、0.40mg?kg-1进行温室营养钵育苗实验,旨在明确不同浓度的土壤莠去津残留量对黄瓜种子出苗率、幼苗生长及其生理影响。同时,用0、50mg·L-1、100mg·L-1、200mg·L-1的外源谷胱甘肽进行浸种处理,设置莠去津在土壤中残留浓度0.20mg·kg-1,进行温室黄瓜育苗实验,探讨土壤莠去津胁迫下外源谷胱甘肽对黄瓜幼苗生长发育的影响。为谷胱甘肽缓解黄瓜植株受到氧化胁迫,减少莠去津土壤残留对其造成伤害,提高黄瓜植株自身抗性的相关研究提供一些参考。试验主要结果如下:
(1)土壤莠去津残留对后茬黄瓜的影响的实验中,土壤莠去津残留在0-0.40mg?kg-1浓度范围内对黄瓜种子出苗率影响不显著;随着处理浓度增加,同一时期黄瓜幼苗的株高、叶面积、地上、地下部干重和鲜重均呈下降趋势。当处理浓度达到0.10mg?kg-1时,开始抑制黄瓜幼苗生长,且幼苗地下部较地上部敏感,受抑制率大。处理浓度为0.20mg?kg-1黄瓜幼苗受抑制增强,处理浓度达0.30mg?kg-1时,幼苗死亡率超过50%,严重伤害幼苗生长;处理浓度达0.40mg?kg-1时,幼苗死亡率接近100%。
(2)莠去津处理后14d,0.40mg?kg-1处理的SOD酶活性、POD酶活性、MDA含量、根系活力、及可溶性糖含量均与对照达显著性差异;处理后18d,0.30mg?kg-1和0.20mg?kg-1处理的POD酶活性、MDA含量和可溶性糖含量显著高于对照。到处理后22d,除0.05mg?kg-1处理,四个浓度处理的各指标均与对照差异显著。处理浓度达到0.10mg?kg-1时幼苗光合作用受到抑制,幼苗叶绿素含量和净光合速率迅速下降。随莠去津处理浓度增加,根系活力下降幅度增大。整个处理过程中,除对照外各处理SOD酶活性、POD酶活性、丙二醛含量以及可溶性糖含量随时间变化呈先上升后下降趋势。
(3)外源谷胱甘肽对土壤莠去津胁迫下黄瓜幼苗生长和生理的影响试验中,外源谷胱甘肽浸种处理后黄瓜幼苗的叶绿素含量和叶片的光合作用提高,叶面积、地上、下部干重和鲜重优于CK,其中浓度为100mg·L-1、200mg·L-1外源GSH处理对黄瓜幼苗地上部干、鲜重均有显著影响,浓度100mg·L-1外源GSH处理后幼苗地下部干、鲜重显著大于对照。
(4)同一时期下,外源谷胱甘肽处理的黄瓜幼苗的SOD酶活性、POD酶活性、CAT酶活性增大。其中100mg·L-1外源GSH处理可溶性糖含量显著下降,根系活力显著高于对照。三个浓度外源GSH处理的幼苗叶片谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、谷胱甘肽-s-转移酶(GSTs)活性均显著高于对照。综合以上100mg·L-1外源GSH处理对幼苗的影响最显著,减轻了莠去津对黄瓜幼苗的药害。
(1)土壤莠去津残留对后茬黄瓜的影响的实验中,土壤莠去津残留在0-0.40mg?kg-1浓度范围内对黄瓜种子出苗率影响不显著;随着处理浓度增加,同一时期黄瓜幼苗的株高、叶面积、地上、地下部干重和鲜重均呈下降趋势。当处理浓度达到0.10mg?kg-1时,开始抑制黄瓜幼苗生长,且幼苗地下部较地上部敏感,受抑制率大。处理浓度为0.20mg?kg-1黄瓜幼苗受抑制增强,处理浓度达0.30mg?kg-1时,幼苗死亡率超过50%,严重伤害幼苗生长;处理浓度达0.40mg?kg-1时,幼苗死亡率接近100%。
(2)莠去津处理后14d,0.40mg?kg-1处理的SOD酶活性、POD酶活性、MDA含量、根系活力、及可溶性糖含量均与对照达显著性差异;处理后18d,0.30mg?kg-1和0.20mg?kg-1处理的POD酶活性、MDA含量和可溶性糖含量显著高于对照。到处理后22d,除0.05mg?kg-1处理,四个浓度处理的各指标均与对照差异显著。处理浓度达到0.10mg?kg-1时幼苗光合作用受到抑制,幼苗叶绿素含量和净光合速率迅速下降。随莠去津处理浓度增加,根系活力下降幅度增大。整个处理过程中,除对照外各处理SOD酶活性、POD酶活性、丙二醛含量以及可溶性糖含量随时间变化呈先上升后下降趋势。
(3)外源谷胱甘肽对土壤莠去津胁迫下黄瓜幼苗生长和生理的影响试验中,外源谷胱甘肽浸种处理后黄瓜幼苗的叶绿素含量和叶片的光合作用提高,叶面积、地上、下部干重和鲜重优于CK,其中浓度为100mg·L-1、200mg·L-1外源GSH处理对黄瓜幼苗地上部干、鲜重均有显著影响,浓度100mg·L-1外源GSH处理后幼苗地下部干、鲜重显著大于对照。
(4)同一时期下,外源谷胱甘肽处理的黄瓜幼苗的SOD酶活性、POD酶活性、CAT酶活性增大。其中100mg·L-1外源GSH处理可溶性糖含量显著下降,根系活力显著高于对照。三个浓度外源GSH处理的幼苗叶片谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、谷胱甘肽-s-转移酶(GSTs)活性均显著高于对照。综合以上100mg·L-1外源GSH处理对幼苗的影响最显著,减轻了莠去津对黄瓜幼苗的药害。