辣椒幼苗抗寒性及其调控研究

论文摘要

辣椒（Capsicum annuum L）是原产于中南美洲的喜温植物,目前是我国设施蔬菜栽培的主要种类之一,由于技术和生产成本的限制,我国的设施结构相对简单,保温性能有限,低温已成为影响其周年生产的主要因素之一,研究低温胁迫下辣椒的抗性效应有重要的现实意义。本试验以安徽地区20个主栽辣椒品种为试材,研究了零上低温对辣椒的8个抗寒性生理生化指标的影响。通过相关分析对8个指标间的相关性进行了探讨,结果显示除叶绿素含量与其他指标之间相关性均不明显外,其他指标间均存在显著或极显著相关关系;运用主成分分析对20个辣椒品种进行了抗寒性综合评价,计算出了各品种的抗寒力大小并进行了排序;采用聚类分析将20个品种划分为抗寒性较强品种、抗寒性中等品种和抗寒性较弱品种3类;通过曲线回归分析明确了抗寒力与相对电导率、可溶性蛋白质含量和SOD活性分别呈现线性关系,与脯氨酸含量呈平方关系,与丙二醛含量呈立方关系,与可溶性糖含量呈对数关系,与POD活性呈逆矩阵相关关系,与叶绿素含量之间曲线关系不明显;最后由主成分分析的因子载荷阵提供的信息,以抗寒力大小为因变量,与抗寒力存在线性关系的3个指标为自变量,通过线性回归分析得出了抗寒力与几个指标的数学方程:Y=-0.7383-0.0506X1+0.1022X2+0.0012X3式中X1～X3分别代表相对电导率、可溶性蛋白质含量和SOD活性。试验还分别采用硝普钠（Sodium nitroprusride,SNP,外源一氧化氮供体）和水杨酸（Salicylic acid,SA）对抗寒性不同的皖椒一号和丰椒四号进行了抗寒性诱导试验,结果表明适宜浓度的外源一氧化氮和水杨酸处理均可以通过增加植株的可溶性糖、可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量,提高SOD活性等途径来降低相对电导率和减缓丙二醛的大量积累,从而提高它们在低温胁迫条件下的抗寒性,但高浓度的一氧化氮和水杨酸处理反而会加剧低温对植物的伤害。硝普钠（SNP）对于皖椒一号的有效浓度范围均为0.5～1.5mmol·L-1,但适宜处理浓度在各指标间存在差异,通过抗寒力鉴定方程对各处理浓度下的抗寒力大小进行计算,综合比较后得出1.5mmol·L-1为SNP溶液适宜处理浓度;而水杨酸（SA）对皖椒一号各指标的有效浓度范围和适宜处理浓度均不完全相同,除丙二醛为0.5～1.5mmol·L-1外,其他指标的有效浓度范围均为0.5～2.0 mmol·L-1,经抗寒力鉴定方程计算比较后得出SA对皖椒一号的适宜处理浓度为1.5mmol·L-1。对丰椒四号而言,硝普钠（SNP）溶液对其各指标的有效浓度范围和适宜处理浓度较统一,除可溶性糖为0.5～2.0 mmol·L-1和1.5 mmol·L-1以外,其他指标的有效浓度范围均为0.5～1.0mmol·L-1,适宜处理浓度均为1.0mmol·L-1;水杨酸（SA）对其各指标的有效浓度范围均为0.5～1.5mmol·L-1,但各指标的适宜处理浓度不完全相同,经抗寒力鉴定方程计算比较后得出SA适宜处理浓度为1.0mmol·L-1。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 植物抗寒性机理的探讨
• 1.1.1 低温胁迫对植物形态结构的影响
• 1.1.2 低温胁迫对植物光合作用的影响
• 1.1.3 低温胁迫对植物呼吸作用的影响
• 1.1.4 低温胁迫对植物根系活力的影响
• 1.1.5 低温胁迫对植物细胞膜系统的影响
• 1.1.6 渗透调节物质与植物的抗寒性
• 1.1.7 低温诱导蛋白与植物抗寒性
• 2+信使与植物抗寒性'>1.1.8 Ca²⁺信使与植物抗寒性
• 1.2 植物生长调节物质与抗寒性
• 1.2.1 脱落酸（ABA）与植物抗寒性
• 1.2.2 一氧化氮（NO）与植物抗寒性
• 1.2.3 水杨酸与植物抗寒性
• 2 引言
• 3 材料和方法
• 3.1 试验材料
• 3.2 试验设计
• 3.2.1 辣椒幼苗抗寒性比较研究
• 3.2.2 外源生长调节物质对辣椒幼苗抗寒性的影响
• 3.3 测定方法
• 3.3.1 相对电导率的测定
• 3.3.2 叶绿素含量的测定
• 3.3.3 可溶性糖含量的测定
• 3.3.4 可溶性蛋白质含量的测定
• 3.3.5 丙二醛（MDA）含量的测定
• 3.3.6 游离脯氨酸（Pro）含量的测定
• 3.3.7 过氧化物酶活性（POD）的测定
• 3.3.8 超氧化物歧化酶活性（SOD）的测定
• 3.4 数据分析方法
• 4 结果与分析
• 4.1 不同品种辣椒幼苗抗寒性比较
• 4.1.1 辣椒幼苗抗寒指标间相关分析
• 4.1.2 各生理生化指标的主成分分析
• 4.1.3 20 个辣椒品种幼苗的抗寒性排序
• 4.1.4 20 个辣椒品种的抗寒力分析
• 4.2 外源生长调节剂对辣椒幼苗抗寒性的影响
• 4.2.1 一氧化氮对辣椒幼苗抗寒性的影响
• 4.2.2 外源水杨酸对辣椒幼苗抗寒性的影响
• 5 讨论
• 5.1 20 个辣椒品种抗寒力鉴定及分类探讨
• 5.2 外源生长调节物质对辣椒抗寒性的影响
• 6 结论
• 6.1 不同品种辣椒幼苗抗寒性比较研究
• 6.2 不同外源生长调节物质对辣椒幼苗抗寒性的影响
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介