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        根施海藻糖對混合鹽脅迫下加工番茄幼苗氣體交換參數(shù)的影響

        2021-07-03 06:39:34熱依汗古麗艾海提
        新疆農(nóng)業(yè)科技 2021年2期
        關(guān)鍵詞:胞間導(dǎo)度蒸騰速率

        熱依汗古麗·艾海提,張 勇

        新疆維吾爾自治區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳信息中心,烏魯木齊 830047

        1 試驗(yàn)材料與方法

        供試品種為加工番茄87-5號。選用的栽培基質(zhì)為營養(yǎng)土:蛭石:草炭=1∶1∶1的體積比,混合均勻后使用。本試驗(yàn)使用的海藻糖濃度為0mM、5mM、10mM、20mM,混合鹽NaCL∶Na2SO4∶NaHCO3=2∶1∶1。試驗(yàn)設(shè)置為 5個(gè)處理,每個(gè)處理有4個(gè)重復(fù)。每天光照時(shí)間為8∶00—22∶00。幼苗長至5~7葉時(shí)開始采用便攜式光合分析系統(tǒng)LI—6400進(jìn)行測定試驗(yàn)植物的葉片凈光合速率Pn(μmol·m-2·s-1)、氣孔導(dǎo)度Gs(mmol·m-2·s-1)、蒸騰速率(mmol·m-2·s-1)的參數(shù)均由儀器記錄有效數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)經(jīng)整理后,用Execl2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 海藻糖對混合鹽脅迫下番茄幼苗葉片氣體交換參數(shù)的影響

        2.1.1 海藻糖對混合鹽脅迫下番茄幼苗葉片凈光合速率的影響

        由圖1可以看出,用不同濃度的海藻糖預(yù)處理3d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片的凈光合速率越來越下降,與對照相比不同程度的下降。當(dāng)海藻糖濃度為5mM 時(shí),凈光合速率下降24.9%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM 時(shí),凈光合速率下降81.2%。

        圖1 在鹽脅迫下海藻糖對番茄幼苗葉片凈光合速率的影響

        用混合鹽處理7d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片的凈光合速率越來越下降。用海藻糖預(yù)處理后的凈光合速率與用150mM 混合鹽處理相比不同程度的增加;當(dāng)海藻糖濃度為5 mM 時(shí),凈光合速率增加85.3%;當(dāng)海藻糖濃度為10mM 時(shí),光合速率增加31.4%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM 時(shí)表現(xiàn)負(fù)面作用,凈光合速率下降10.6%。

        用混合鹽處14d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片的凈光合速率越來越下降。用150mM 混合鹽處理的凈光合速率與對照相比下降91.2%;用海藻糖預(yù)處理后的凈光合速率與用150mM 混合鹽處理相比不同程度的增加;當(dāng)海藻糖濃度為5mM 時(shí),凈光合速率增加180%。

        2.1.2 海藻糖對混合鹽脅迫下番茄幼苗葉片氣孔導(dǎo)度的影響

        由圖2可以看出,用不同濃度的海藻糖預(yù)處理3d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片氣孔導(dǎo)度越來越下降。當(dāng)海藻糖濃度為5mM時(shí),氣孔導(dǎo)度下降30.1%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM時(shí),氣孔導(dǎo)度下降88.6%。由此可知,海藻糖濃度不斷增加,番茄幼苗葉片氣孔導(dǎo)度下降。

        圖2 鹽堿脅迫下海藻糖對番茄幼苗葉片氣孔導(dǎo)度的影響

        用混合鹽處理7d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片氣孔導(dǎo)度越來越下降。用150mM 混合鹽處理后的氣孔導(dǎo)度與相比對照相比下降72.1%;用海藻糖預(yù)處理后的氣孔導(dǎo)度與用150mM混合鹽處理相比不同程度的的增加;當(dāng)海藻糖濃度為10mM 時(shí),氣孔導(dǎo)度增加18.3%;

        用混合鹽處理14d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片的氣孔導(dǎo)度越來越下降。用150mM混合鹽處理后的氣孔導(dǎo)度與對照相比下降77.0%;用海藻糖預(yù)處理后的氣孔導(dǎo)度與用150mM混合鹽處理相比不同濃度的增加;當(dāng)海藻糖濃度為10mM時(shí),氣孔導(dǎo)度增加11.5%。

        2.1.3 海藻糖對混合鹽脅迫下番茄幼苗葉片蒸騰速率的影響

        由圖3可以看出,用不同濃度的海藻糖預(yù)處理3d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片的蒸騰速率越來越下降,與對照相比下降。當(dāng)海藻糖濃度為5 mM時(shí),蒸騰速率下降24.9%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM時(shí),蒸騰速率下降81.2%。由此可知,海藻糖濃度不斷增加,番茄幼苗葉片蒸騰速率下降。

        圖3 鹽堿脅迫下海藻糖對番茄幼苗葉片蒸騰速率的影響

        用混合鹽處理7d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片蒸騰速率越來越下降。用150mM 混合鹽處理后的蒸騰速率與對照相比下降69.3%;當(dāng)海藻糖濃度為5mM時(shí),蒸騰速率增加85.3%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM 時(shí)表現(xiàn)負(fù)面作用,蒸騰速率下降10.6%。

        用混合鹽處理14d后,隨著海藻糖濃度的升高,番茄幼苗葉片蒸騰速率越來越下降。用150mM 混合鹽處理后的蒸騰速率與對照相比下降91.2%;當(dāng)海藻糖濃度為5mM 時(shí),蒸騰速率增加180%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM 時(shí)表現(xiàn)抑制作用,蒸騰速率下降65.3%。

        2.1.4 海藻糖對混合鹽脅迫下番茄幼苗葉片胞間CO2濃度的影響

        由圖4可以看出,用不同濃度的海藻糖預(yù)處理3d后,隨著海藻糖濃度的增加,番茄幼苗葉片胞間CO2濃度與對照相比下降。當(dāng)海藻糖濃度為5mM 時(shí),胞間CO2濃度下降5.8%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM時(shí),胞間CO2濃度下降2.2%;隨著海藻糖濃度增加番茄幼苗葉片的胞間CO2濃度下降。

        圖4 在鹽脅迫下海藻糖對番茄幼苗葉片胞間CO2濃度的影響

        用混合鹽處理7d后,隨著海藻糖濃度的增加,番茄幼苗葉片的胞間CO2濃度降低。用150mM 混合鹽后的胞間CO2濃度與對照相比下降13.7%;當(dāng)海藻糖濃度為10mM時(shí),胞間CO2濃度增加1.5%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM時(shí)表現(xiàn)負(fù)面作用,胞間CO2濃度下降13.7%。

        用混合鹽處理14d后,用150mM混合鹽后的胞間CO2濃度與對照相比下降20.3%;當(dāng)海藻糖濃度為5 mM 時(shí),胞間CO2濃度增加14.2%;當(dāng)海藻糖濃度為20mM 時(shí),胞間CO2濃度增加35.9%。可以看出,隨著海藻糖濃度的增加,番茄幼苗葉片胞間CO2濃度增加,海藻糖濃度20mM 時(shí),消失了對番茄幼苗葉片胞間CO2濃度的抑制作用。

        3 討論與結(jié)論

        鹽堿是一種重要脅迫植物組織的因子,鹽堿脅迫能影響植物組織的正常生理代謝,生長受抑制,生物量積累下降,使植物細(xì)胞受到傷害,從而使植株生長緩慢或死亡。鹽堿脅迫下,植株生長受到阻礙,生物量積累明顯受到抑制,鹽堿脅迫對番茄幼苗有抑制作用,包括對凈光合速率,氣孔導(dǎo)度,蒸騰速率,胞間CO2濃度均有著明顯的抑制作用。

        在鹽脅迫下,光合作用減弱是氣孔因素還是非氣孔因素與鹽脅迫鹽分濃度、時(shí)間長短、作物種類有關(guān)。胡慧芳等研究結(jié)果中也表明鹽脅迫時(shí)植物光合作用減弱,其原因之一就是葉綠素合成速度的減慢,葉片內(nèi)葉綠素含量下降,施入海藻糖能夠提高黃瓜幼苗中葉綠素的含量,以10mM海藻糖濃度處理中葉綠素含量較好,跟本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在鹽堿脅迫下,隨著番茄幼苗葉片的氣孔導(dǎo)度,胞間CO2濃度下降。本實(shí)驗(yàn)可知混合鹽脅迫抑制番茄幼苗葉片凈光合速率,蒸騰速率,氣孔導(dǎo)度,胞間CO2濃度,混合鹽脅迫破壞番茄葉片的光合系統(tǒng),所以我們?yōu)樘岣叻芽果}性和產(chǎn)量,用不同濃度海藻糖做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明海藻糖濃度5~10mM時(shí),海藻糖緩解了混合鹽脅迫對番茄的抑制作用,緩解了混合鹽對番茄的傷害,促進(jìn)了番茄干物質(zhì)量的積累,提高了番茄的抗鹽性。

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