氮素对黄瓜霜霉病病生理的影响

论文摘要

本试验采用两个对黄瓜霜霉病不同抗性的黄瓜品种、四个氮素水平处理,人为胁迫出不同氮素水平状态的黄瓜群体,采用实验室生理生化分析技术与光合作用的测定及叶绿素荧光分析技术相结合的测定方式,测定不同氮素水平下,被霜霉病菌侵染的黄瓜植株的生理生化变化,将三者结合起来以期更加准确而迅速的揭示氮素胁迫对黄瓜霜霉病发病过程的响应。主要结果如下:1.氮素对黄瓜霜霉病的发生有显著影响,氮素水平为240kg.hm-2的处理有利于提高植株对霜霉病的抗性,病情指数降低;而过高、过低的氮素水平,尤其是高氮水平400kg.hm-2的条件下更有利于诱导霜霉病的发生,提高植株病情指数;且华北型黄瓜”津青10号”对霜霉病的抗性高于华南型黄瓜”吉利14”。2.黄瓜感染霜霉病后,感病植株叶片叶绿素含量、可溶性糖含量较健康对照均有降低,不同氮素水平下,氮素水平为240kg.hm-2的叶片叶绿素含量、可溶性糖含量的降低幅度最小,且其含量均高于其他处理。感病植株PAL、POD、PPO的活性显著高于健康对照植株,随氮素施用量的逐渐增加,酶活性也逐渐升高,当氮素水平达240kg.hm-2的条件下,酶活性增加幅度最大,氮素施用量继续增加达到400kg.hm-2时酶活性的增加幅度反而降低。”津青10号”多酚氧化酶和过氧化物酶活性比”吉利14”增加的多。酚类物质与氮素营养含量呈正相关,但当氮素水平达400kg.hm-2时酚类物质的含量反而低于240kg.hm-2的处理。各处理酚类物质的含量均较健康对照植株有所增高,氮素水平为240kg.hm-2的处理酚类物质的积累高于其他处理,且”津青10号”的含量显著高于”吉利14”。3.两个品种黄瓜叶片的比叶重、全氮含量与光合能力表现出统计上的显著相关关系,光合能力并非随着比叶重、叶片全氮的增大而无限增大,相关曲线均为二次抛物线型。发病严重程度与光合参数和荧光参数之间存在相关性,且达到极显著水平。罹病叶片的光饱合点及有效量子产额均低于健康植株,而光补偿点则表现出感病处理的补偿点高于对照健康植株。不同氮素水平下,黄瓜被霜霉病菌浸染后,气体交换参数Pn和Gs均较健康对照植株有所下降,以氮素水平为240kg.hm-2的条件Pn和Gs下降幅度低于其他处理;Ci值以氮素水平为240kg.hm-2的处理的增加幅度最小。感病后,以氮素水平为240kg.hm-2的条件下感病叶片的Pn和Gs高于其他处理。各处理的Tr值变化没有明显的规律性。以清水为对照的健康植株,不同氮素水平的各处理净光合速率的日变化呈双峰曲线,峰值分别出现10:00和14:00时。接种病菌后,接种感病植株的净光合速率均较对照健株有所下降,日变化曲线亦呈双峰曲线,且峰值也是出现在10:00和14:00时,但氮素水平为400kg.hm-2的处理,感病植株的日变化呈现单峰曲线的形式,且最高值出现在中午12点。黄瓜植株被霜霉病菌浸染后,荧光值Fo、Fm、Fv/Fo和Fv/Fm均较未接种的健康植株有所下降,以氮素水平为240kg.hm-2的处理感病叶片的Fo、Fm、Fv/Fo和Fv/Fm高于其他处理,适当增加氮素施用量可以促进植株叶片PSⅡ的开放程度,黄瓜叶片ΦPSⅡ、qP和ETR值高于其他处理,但NPQ值却低于其他处理。被病菌浸染后,各处理ΦPSⅡ、qP和ETR值均有所下降,NPQ值则有所升高,其中以氮素水平为240kg.hm-2的处理ΦPSⅡ、qP和ETR下降的幅度最小,高氮400kg.hm-2条件下的NPQ升高的最多。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的重要意义
• 1.2.研究背景
• 1.2.1 氮素对植物病害发生的影响
• 1.2.2 氮素对罹病植物叶片生理生化因子的影响
• 1.2.3 氮素对罹病植物叶片光合作用的影响
• 1.2.4 氮素对罹病植物叶片叶绿素荧光特性的影响
• 1.3 研究的切入点
• 1.4 技术路线
• 第二章 氮素对感染霜霉病黄瓜叶片生理生化因子的影响
• 2.1 供试材料与方法
• 2.1.1 试验地点
• 2.1.2 试验材料
• 2.1.3 试验设计
• 2.1.4 测试项目与方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 氮素对黄瓜霜霉病发病的影响
• 2.2.2 氮素对感染霜霉病黄瓜叶片生理生化因子的影响
• 2.3 讨论
• 2.3.1 氮素对黄瓜霜霉病的发生的影响
• 2.3.2 抗病指标性物质的变化
• 2.3.3 抗病酶系的变化
• 2.4 小结
• 2.4.1.氮素对病害发生及产量的影响
• 2.4.2.氮素对病叶生理生化因子的影响
• 第三章 氮素对感染霜霉病黄瓜叶片光合生理的影响
• 3.1 供试材料与方法
• 3.1.1 试验地点
• 3.1.2 试验材料
• 3.1.3 试验设计
• 3.1.4 测定项目与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 发病程度对病叶净光合速率（Pn）、叶绿素含量（Chl）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、气孔导度（Gs）的影响
• 3.2.3 霜霉病对叶片光响应曲线及光饱合点、光补偿点的影响
• 3.2.3 霜霉病对叶片表观量子效率的影响
• 3.2.4 比叶重和光合速率的相关性分析
• 3.2.5 叶片全氮与光合速率（Pn）的相关性
• 3.2.6 SPAD值与净光合速率（Pn）之间的相关性
• 3.2.7 氮素对罹病叶片叶绿素含量（SPAD值）的影响
• 3.2.8 氮素对罹病叶片净光合速率（Pn）的影响
• 3.2.9 氮素对罹病叶片胞间二氧化碳浓度（Ci）的影响
• 3.2.10 氮素对罹病叶片气孔导度（Gs）的影响
• 3.2.11 氮素对罹病叶片净光合速率日变化的影响
• 3.2.12 氮素对罹病叶片蒸腾速率（Tr）的影响
• 3.3 讨论
• 3.3.1 发病程度对病叶的去合速率（Pn）、叶绿素含量（Chl）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、气孔导度（Gs）的影响
• 3.3.2 氮素对病叶光合生理的影响
• 3.3.3 氮素对病叶净光合速率日变化的影响
• 3.4 小结
• 3.4.1 发病程度对病叶光合参数的影响
• 3.4.2 氮素对病叶光合生理的影响
• 第四章 氮素对感染霜霉病黄瓜叶片叶绿素荧光特性的影响
• 4.1 供试材料与方法
• 4.1.1 试验地点
• 4.1.2 试验材料
• 4.1.3 试验设计
• 4.1.4 测定项目与方法
• 4.2 结果与分析
• 0、Fm、Fv/Fm的影响'>4.2.1 病害程度对F₀、Fm、Fv/Fm的影响
• 0的影响'>4.2.2 氮素对罹病叶片F₀的影响
• 4.2.3 氮素对罹病叶片Fm的影响
• 4.2.4 氮素对罹病叶片Fv/Fo和Fv/Fm的影响
• 4.2.5 氮素对罹病叶片PSⅡ实际光化学量子效率的影响
• 4.2.6 氮素对罹病叶片光化学猝灭（qP）的影响
• 4.2.7 氮素对罹病叶片非光化学猝灭（NPQ）的影响
• 4.2.8 氮素对罹病叶片光电子传递速率（ETR）的影响
• 4.3 讨论
• 0、Fm、Fv/Fm和ΦPSⅡ之间的相关系'>4.3.1 发病严重程度与F₀、Fm、Fv/Fm和ΦPSⅡ之间的相关系
• 4.3.2 氮素对罹病黄瓜叶片叶绿素荧光的影响
• 4.4 小结
• 第五章 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.2 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历