低温弱光对番茄叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com园艺学报2001，28(1)：41—46AetaHo妇tu瓣Sinien低温弱光对番茄叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响胡文海喻景权(浙江大学园艺系．杭州31~029)摘要：低温弱光(温度5、l0和光强60tJmol·m·s)导致番茄植株生长停滞．叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和胞间co2浓度下降，但经5处理的植株下位叶的胞间co2浓度与对照无显著差异。经l0处理的植株在正常生长条件下净光台速率能迅速恢复到对照水平，而5处理的植株剜恢复缓慢。1O℃处理

2、对光系统Ⅱ的光化学效率Fv／Fm并无显著影响．光系统Ⅱ光合电子传递量子效率榔Ⅱ在低温处理后期略有下降并能迅速恢复；5处理下Fv／Fm和epPSⅡ均随处理时间的延长而降低，且需恢复4d后才回升至对照水平。美奠词：番茄；低温；光合作用；叶绿素荧光中田分类号：S6412；Q945文献标识码：A文章一号：0513．353X(2001)01-0041-06我国的设施栽培大多以非加温的日光温室和塑料大棚为主，冬春季节常因低温弱光影响喜温蔬菜的品质与产量。有研究表明，低温胁迫导致番茄饱和脂肪酸台量下降，不饱和脂肪酸

3、1]、ABA、可溶性糖含量上升，而呼吸作用则随处理温度降低而下降j。有关低温对番茄光合特性影响的研究大多集中在中、高光强对番茄的光抑制作用【3J，而对弱光下低温胁迫及随后恢复期间的番茄植株叶片光合特性的研究相对较少【6。作者试图通过研究番茄不同叶位叶片在不同低温胁迫下净光合速率、气孔导度、胞闻c浓度以及叶绿素荧光参数的变化，探明低温弱光对其植株生长和光合作用的影响机制。l材料与方法试验于1999～2000年在浙旺大学园艺系进行。供试番茄品种为‘中杂9号’(Lyeoper—siconesculeraum

4、Mil1．ev．Zhon~zaNo．9)。温室中常规育苗，5叶1心时移人人工气候室(25℃／18℃、光强600t~'nol·m0·8)用日本园试配方营养液进行水培，直至第7叶完全展开时开始处理。处理I(对照)，人工气候室中光强6O0t~mol·121·s～、25℃／18℃培养；处理Ⅱ，光照培养箱光强60t~'nol·mI2·s～、10~C／10~C处理；处理Ⅲ，光照培养箱光强60t~'nol·mI2·8、5℃／5℃处理。光周期均12h。处理8d后，处理Ⅱ、Ⅲ植株均移^处理I的人工气候室恢复培养8d。每

5、处理6株，3次重复。分别于处理前、处理第8天及恢复第8天测定叶片生长指数PI(PlastochronIndex)，其收蔫日期：20oo一07—14；蕾回日期：2,000—10—26基盘项目：国家自然科学基金重点资助项目(39830230)*通讯作者维普资讯http://www.cqvip.com42园艺学报28卷计算根据Coleman等9】的方法，PI=n+(1nL一lnR)／(in—in+1)，其中参比叶长R=60m2n，n为长度超过参比叶长的叶片数，L和+。分别为第n及n+1片叶的长度；依据沈伟其

6、的方法测定叶绿素含量。另外分别于处理前、处理的第4、8天及恢复的第2、4、8天，在光强6OOIn0】-m。·s～、25℃下，用Ciras．1型光合仪(英国PP—systems公司)测定植株上位叶(6～7叶)及下位叶(3～4叶)的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间c02浓度(cj)；用FMS2型便携式荧光仪(英国Hansatech公司)测定上位叶PsⅡ光化学效率Fv／Fm及PsⅡ光合电子传递量子效率~PSⅡ。测定前叶片暗适应15rain，先照射检测光(<0．05·m0-s)，再照射饱和脉冲光(1

7、2000tool-m·s)，测定Fv／Fnl后，打开内源光化光(Actiniclight，180m0l·m0-S)3min后测刨Ⅱ。处理Ⅱ、Ⅲ植株在低温处理期问的光合参数及叶绿素荧光参数的测定均是在光强6OOmol·m0·s～、25℃下恢复1h后进行。所有指标均重复测定3次，其结果以平均值±标准误差表示，并用Duncan新复极差法(LsR，P=0．05)进行显著性测定。2结果与分析2．1低温胁迫对番茄叶片生长的影响如图1所示，lO℃和5℃处理下，植株叶片生长指数PI值基本不变，生长完全停止。恢复8d后

8、，10℃处理PI值迅速上升．其增幅(15．3％)与对照前8d内的增幅(15．9％)相当；而5℃处理植株恢复8d后，PI值增幅只为8．4％。表明10℃低温胁迫下的番茄植株解除胁迫后恢复生长迅速，而5℃低温胁迫下的植株解除胁迫8d后仍来完全恢复正常生长。期间，对照植株上位叶叶绿素含量保持不变，而下位叶叶绿素含量则随生长而迅速下降(表1)。10％和5℃处理均导致叶绿素含量的下降，恢复8d后上位叶叶绿素含量能得到完全恢复，10％处理植株的下位叶叶绿素含量稍有上升