稀土铈对黄瓜抗冷性的影响

论文摘要

黄瓜是重要的喜温果菜类蔬菜之一，起源于亚热带，对低温非常敏感。作为冬春设施反季节生产的主栽蔬菜，黄瓜的冷敏性已成为其正常生长的主要限制因子，因此如何提高黄瓜耐冷性(chilling tolerance)便成为目前黄瓜栽培的研究重点。稀土元素，特别是轻稀土元素铈、镧、钕等对植物的生长有促进作用，使有明确生理效应的酶活性有所提高。对植物必需营养元素的吸收、转化和利用有促进作用，能增强植物的抗逆性。因此研究稀土元素在蔬菜作物上的应用机制和使用方法，具有较为深广的意义。实验在东北农业大学进行，以抗寒性不同的黄瓜(Cucumis sativus L．)品种“津春4号”和“罗斯喀15”为试材，分别在种子萌发期和幼苗期给以不同方式的稀土铈处理，通过分析低温胁迫条件下种子萌发状况、黄瓜幼苗的冷害指数和黄瓜幼苗各项生理生化指标的变化，系统探讨稀土铈对黄瓜抗冷性的影响。结论如下：1．采用稀土铈溶液浸泡“津春4号”黄瓜种子，分别在28℃、20℃、15℃和10℃进行催芽试验表明，当稀土铈浓度为600mg／L时，对黄瓜种子萌发具有明显的抑制作用，而浓度为25mg／L、75 mg／L、150 mg／L和300 mg／L的稀土铈溶液对黄瓜种子萌发有积极作用，其中150mg／L和300mg／L浓度处理效果显著高于75mg／L，并且通过种子极低温5℃下完全不能萌发发现稀土铈对黄瓜种子的萌发促进作用是有一定能力范围的。2．浓度为150 mg／L和300 mg／L的氯化铈处理黄瓜幼苗后，能够缓解“罗斯喀15”和“津春4号”黄瓜幼苗所受低温胁迫程度，其缓解程度强于抗寒剂。150 mg／L～300 mg／L的稀土铈溶液浓度是处理黄瓜幼苗的适宜浓度。3．在低温胁迫条件下，黄瓜叶片中叶绿素合成受阻，含量降低，利用适宜浓度稀土铈处理后，黄瓜叶片中叶绿素含量有所提高，但仍低于正常环境下生长的黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量。在低温胁迫条件下，黄瓜幼苗叶片中脯氨酸含量升高。利用适宜浓度稀土铈处理后，黄瓜叶片中脯氨酸含量呈明显增加趋势。低温胁迫条件下，相对电导率和叶片中MDA含量明显升高，利用适宜浓度稀土铈溶液处理后，相对电导率和叶片中MDA含量升高的程度与对照相比明显降低。低温胁迫可降低黄瓜叶片中CAT和POD的活性，利用适宜浓度稀土铈处理后可减弱低温胁迫下黄瓜叶片中CAT和POD活性的降低幅度。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 冷害对植物的影响
• 1.2.2 黄瓜耐寒性研究
• 1.2.3 提高植物抗冷能力技术措施的研究进展
• 1.2.4 稀土对植物抗逆性的影响
• 1.2.5 稀土在植物抗寒中的生理机制
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 黄瓜品种
• 2.1.2 化学物质
• 2.2 试验设计
• 2.2.1 稀土铈对黄瓜种子低温萌发影响
• 2.2.2 稀土铈对黄瓜幼苗抗冷性影响
• 3 结果与分析
• 3.1 稀土铈对不同温度下黄瓜种子萌发的影响
• 3.2 不同低温胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响
• 1（15℃/10℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响'>3.2.1 T₁（15℃/10℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响
• 2（10℃/5℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响'>3.2.2 T₂（10℃/5℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响
• 3（5℃/2℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响'>3.2.3 T₃（5℃/2℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗冷害指数的影响
• 3.3 不同低温胁迫下稀土铈对黄瓜幼苗抗冷性的影响
• 1（15℃/10℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对不同叶期黄瓜幼苗抗冷性影响'>3.3.1 T₁（15℃/10℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对不同叶期黄瓜幼苗抗冷性影响
• 2（10℃/5℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对不同叶期黄瓜幼苗抗冷性影响'>3.3.2 T₂（10℃/5℃,昼/夜）温度胁迫下稀土铈对不同叶期黄瓜幼苗抗冷性影响
• 4 讨论
• 4.1 对照的设置方式的探讨
• 4.2 稀土元素对种子发芽和植株生长的影响
• 4.3 稀土元素影响作物生长发育的生理机制
• 4.4 稀土元素对作物抗性的影响
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文