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西瓜（Citrullus lanatus（Thunb.）Matsum.et Nakai.）是我国乃至世界上重要的园艺作物,在我国瓜果类作物生产中占首位。然而,西瓜原产于非洲热带地区,对低温反应敏感,早春设施栽培时,极易受到低温影响,特别是短期的倒春寒,严重影响西瓜幼苗生长及后期发育,进而影响产量和品质。嫁接是缓解温度等逆境胁迫的一种有效手段,可提高植物的低温抗性,但嫁接调控西瓜耐冷性的信号传导机制尚不清楚。本试验以西瓜为接穗,以耐低温的白籽南瓜或黑籽南瓜为砧木进行嫁接,研究了抗性砧木对西瓜低温胁迫抗性的影响,并从植物激素、褪黑素和H2O2信号调控的角度探讨了嫁接调控西瓜低温抗性的信号传导机制。所得主要结果如下:1、将西瓜嫁接到白籽南瓜或黑籽南瓜上进行整体低温处理。低温条件下,与自根嫁接相比,黑籽或白籽南瓜砧木提高了西瓜接穗的净光合速率Pn、最大光化学效率Fv/Fm、实际量子产量ΦPSII,降低了相对电导率REC。在抗氧化方面,两种南瓜砧木都能提高叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性,并提高GSH-As A系统中谷胱甘肽还原酶（GR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）的活性以及抗坏血酸（As A）的含量。另外,两种南瓜砧木都上调了CBF途径中CBF1、CBF2、CBF4的表达。这些结果表明,抗性砧木可以通过调控光合系统、抗氧化系统以及CBF转录调控途径来提高西瓜接穗的低温抗性。2、研究了褪黑素（MT）做为长距离运输信号以及茉莉酸（JA）在南瓜砧木提高低温抗性中的作用。研究发现,与自根嫁接相比,低温胁迫下南瓜嫁接植株叶片和根系中MT含量和叶片中MT合成相关基因ASMT表达显著增加,同时,叶片中JA的含量显著增加以及JA信号途径相关基因JAZ1的表达显著下降。当外源处理MT和JA时发现,适宜浓度的MT和JA可以提高西瓜自根嫁接苗的Fv/Fm,降低了REC。而用MT抑制剂CPA、JA抑制剂DIECA处理南瓜嫁接植株,减弱了南瓜砧木诱导的低温抗性。这些结果表明MT和JA参与了抗性砧木对西瓜接穗低温抗性的调控。3、研究了过氧化氢（H2O2）在南瓜砧木提高低温抗性中的作用。低温条件下,与自根嫁接相比,南瓜嫁接苗中编码NADPH氧化酶的RBOH基因的表达显著上调,H2O2的含量明显增加。外源喷施适宜浓度的H2O2提高了西瓜自根嫁接苗的低温抗性,而用H2O2抑制剂DPI处理南瓜嫁接植株后低温抗性减弱。这些结果表明,H2O2参与了南瓜砧木对低温抗性的诱导。4、研究了褪黑素（MT）、茉莉酸（JA）及过氧化氢（H2O2）在南瓜砧木诱导低温抗性中的相互关系。在低温条件下,外源喷施适宜浓度的MT诱导了自根嫁接苗JA和H2O2含量增加。外源处理适宜浓度的JA促进了H2O2的产生,外源处理H2O2也能促进JA的积累,而JA抑制剂DIECA预处理减弱了MT对H2O2含量的提高作用。这些结果表明,MT调控JA积累并促进H2O2产生,同时H2O2又可调控JA含量,进而参与南瓜砧木对低温抗性的诱导。