5-氨基乙酰丙酸对低温胁迫下辣椒生理代谢的影响

• 作 者: 刘涛
• 机 构: 南京农业大学
• 出 处: 南京农业大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 辣椒 低温胁迫 5-氨基乙酰丙酸 生长 光合作用 活性氧代谢 果实形态

随着市场及消费者的需求,反季节设施辣椒栽培面积日益增大,但由于环境因素对其影响较大,严重制约着设施辣椒的正常生产。其中,低温胁迫是反季节辣椒栽培重要制约因素之一。如何缓解低温胁迫,已成为当务之急,除培育耐低温品种之外,通过施用植物生长物质提高植株的抗寒性也是重要途径之一,为此,本试验拟选用合适浓度的植物生长物质5-氨基乙酰丙酸(ALA)来缓解辣椒的低温胁迫伤害,提高其耐寒性。本文以耐低温的辣椒(Capsicum annum L.)品种‘超越五号’为试材,通过玻璃温室模拟和大棚实践生产两部分试验,研究了叶面喷施ALA对低温胁迫下辣椒花期植株生长、叶片渗透调节物质含量、活性氧代谢、光合特性、果实产量及品质等方面的影响,探讨了ALA提高辣椒抗寒性的作用及其机制,以期为生产实践中减缓辣椒低温胁迫伤害提供理论基础。主要结果如下：1.低温胁迫下,施用ALA(25mg·L-1)能显著提高辣椒叶片中渗调物质和AsA、GSH等抗氧化剂含量,提高POD、CAT、APX、GR、MDAR和DHAR等抗氧化酶活性,降低叶片中O2·-产生速率、MDA含量和电解质渗透率,由此可见,ALA能有效清除活性氧,缓解低温伤害。2.低温胁迫下,叶面喷施25mg·L-1的ALA显著增加了低温胁迫下植株的株高、茎粗、干鲜重,提高了叶片叶绿素含量,净光合速率(Pn)、胞间C02浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等；降低了气孔限制值(Ls)和水分利用效率(WUE).3.冬春季不同低温胁迫使得植株受到的胁迫程度不同,叶面喷施25mg·L-1的ALA明显提高了不同低温胁迫下辣椒叶片脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖的含量以及SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性,显著降低了叶片中电解质渗透率和MDA含量以及O2·-的产生速率。同时,叶绿素含量和Pn以及植株生长量也显著提高,说明,ALA可通过提高低温胁迫下植株叶片中渗透调节物质含量和抗氧酶活性,从而降低辣椒叶片中活性氧产生速率,维持膜系统的稳定性；同时,通过促进叶绿素的合成,增强植株叶片的光合作用,促进生长,以缓解植株受到的低温伤害,但不同低温胁迫下ALA的缓解程度有显著差异,随着温度的降低,其缓解程度降低。4.不同低温胁迫下,施用25mg·L-1的ALA处理辣椒叶片,辣椒果实数量、单果重、果长及小区产量等均显著高于对照,果实中可溶性糖含量及酸度较对照均显著降低,而Vc及可溶性固形物含量显著升高。