高溫強(qiáng)光下番茄葉片葉黃素類物質(zhì)與抗氧化系統(tǒng)的交叉協(xié)同光保護(hù)作用.pdf

1、近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球氣溫的不斷上升，高溫?zé)岷由蠌?qiáng)光對農(nóng)業(yè)的危害將日益嚴(yán)重。我國蔬菜在設(shè)施生產(chǎn)和露天生產(chǎn)中不同程度的遇到高溫強(qiáng)光問題，嚴(yán)重的影響了蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。深入研究蔬菜對高溫強(qiáng)光響應(yīng)機(jī)制，提高抗性，培育抗性強(qiáng)的品種，是人們一直密切關(guān)注的問題之一，也是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。本文利用野生型番茄(Ailsa Craig)和葉黃素突變體(Xa)，研究了葉黃素循環(huán)組分玉米黃質(zhì)(Z)的缺少突變體對高溫強(qiáng)光逆境的響應(yīng)，進(jìn)一步揭示葉黃素循環(huán)與抗

2、氧化系統(tǒng)的交叉協(xié)同作用；同時利用番茄中雜20研究了外源抗壞血酸對番茄抗高溫性的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 1研究了高溫強(qiáng)光脅迫對番茄Xa突變體和其野生型植株光合機(jī)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，高溫強(qiáng)光脅迫導(dǎo)致了兩種基因型植株的生長受到明顯抑制，凈光合速率(Pn)顯著降低，而且也降低了光化學(xué)系統(tǒng)Ⅱ的電子傳遞速率(φPSII)、光化學(xué)猝滅系數(shù)(qP)，但是Xa突變體的Pn、φPSII、和qP都高于對照植株；非光化學(xué)猝滅系數(shù)(NPQ)有所上

3、升，野生種番茄葉片的非光化學(xué)猝滅系數(shù)(NPQ)上升幅度比番茄葉黃素突變體(Xa)大；與之相應(yīng)的是：高溫強(qiáng)光下，番茄野生種的葉黃素循環(huán)組分(V+A+Z)含量大幅度的高于葉黃素突變體(Xa)的含量。
　　 2研究了葉黃素循環(huán)組分玉米黃質(zhì)(Z)缺少的番茄突變體抗氧化系統(tǒng)對高溫強(qiáng)光逆境的交叉響應(yīng)，結(jié)果表明，高溫強(qiáng)光脅迫下，玉米黃質(zhì)(Z)缺少的番茄突變體葉片的APX、SOD、CAT、POD、GR、MDHA和DHAR的活性高于野生植株，而且

4、Xa突變體的抗壞血酸和谷胱甘肽含量也高于野生植株，同時抗氧化酶的基因是上調(diào)表達(dá)，說明Xa突變體通過提高自身抗氧化系統(tǒng)能力補(bǔ)償NPQ的減少從而保護(hù)植株免受脅迫傷害。
　　 3研究了外源抗壞血酸對番茄抗高溫性的影響。結(jié)果表明，外源抗壞血酸可以提高高溫條件下番茄植株的Pn和φPSII，同時增加抗壞血酸和谷胱甘肽的含量和提高抗氧化酶的活力，所以抗壞血酸可以緩解高溫對番茄的傷害，高溫下噴施抗壞血酸和二硫蘇糖醇處理番茄的表現(xiàn)和單獨(dú)噴施抗壞血