辣椒capsicumannuuml.弱光耐受性相關(guān)機(jī)理研究

1、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文辣椒（Capsicum annuum L.）弱光耐受性相關(guān)機(jī)理研究姓名：眭曉蕾申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：蔬菜學(xué)指導(dǎo)教師：張振賢;張寶璽20060601A b s t r a c tC a p s i c u m ( C a p s i c u ma n n u u m L ．) i s a n i m p o r t a n tf r u i t v e g e t a b l e c r o p g r o w

2、nu n d e r p r o t e c t e dc u l t i v a t i o ni n w i n t e ra n d s p r i n gs e a s o n si nC h i n a ．A tp r e s e n t ，w e a kl i g h t s t r e s si so n e o ft h em a i n r e s t r i c tf a c t o r s o ni n f l u

3、 e n c i n g t h e p r o d u c t i o n o f c a p s i c u mu n d e rp r o t e c t e d c u l t i v a t i o n ．I nt h i s p a p e r , u s i n gd i f f e r e n tg e n o t y p e s o fc a p s i c u m a s m a t e r i a l s ，w e

4、i n v e s t i g a t e dt h e r e s p o n s eo ng r o w t h ，m o r p h o l o g y ,s t o m a t a lc h a r a c t e r i s t i ca n dp h o t o s y n t h e t i cc h a r a c t e r i s t i co fc a p s i c u m g r o w nu n d e rw

5、 e a k l i g h tc o n d i t i o n ．A n dw e a l s oi n v e s t i g a t e d t h ee f f e c to fi n t r i n s i cf a c t o r s l i k eg e n o t y p e s ，l e a fd e v e l o p m e n tp e r i o da n de x t r i n s i cf a c t

6、o r s l i k ee n v i r o n m e n tt e m p e r a t u r e ，w a t e rc o n t e n to nw e a kl i g h ta d a p t a b i h t yo fc a p s i c u ma n di n i d a U yd i s c u s s e dt h e m e c h a n i s m o f w e a kl i g h tt o

7、l e r a n c e o fc a p s i c u m ．T h es t u d yi n d i c a t e d a sf o l l o w s ：U n d e rw e a k l i g h te n v i r o n m e n t ，t h es p e c i f i cl e a fa r e aa n d l e a fw a t e rc o n t e n to fc a p s i c u m

8、 s e e d l i n g si n c r e a s e d ，b u tt h en u m b e ro fl e a v e s ，r o o t ／s h o o tr a t i o ，t o t a ld r y1 ／i a s s ，a n dh e a l t h y i n d e xo fs e e d l i n g sd e c r e a s e d ．B i o l o g i c a l y i

9、e l da n de c o n o m i cy i e l do fc a p s i c u mw e r es i g n i f i c a n t l yi n h i b i t e d u n d e rw e a kl i g h t ，a n d t h e d i s t r i b u t i o n p a R e mo fa s s i m i l a t e t o s t e m s a n d l e

10、 a v e s i n c r e a s e d ，t of r u i t s d e c r e a s e d ，h o w e v e r ．H o t p e p p e rg r o w n u n d e rw e a k U g h t s h o w e d h i g h e rr e l a t i v eh e a l t h y i n d e x ，h i g h e rr e l a t i v e y

11、 i e l dp e rp l a n ta n d h i g h e rr e l a t i v es e a i n gr a t et h a ns w e e tp e p p e r ．S ot h ec a p a b i l i t yo fw e a kl i g h t t o l e r a n c eo fh o tp e p p e rw a s g e n e r a l l ys t r o n g e

12、 rt h a ns w e e tp e p p e r ．T h el e a v e sg r o w n u n d e rw e a k l i g h tw e r e t h i n n e rw i t h h i g h e rp a l i s a d e ／s p o n g y t i s s u e r a t i o ．U n d e r e l e c t r o nm i c r o s c o p e

13、o b s e r v a t i o n ，i t s h o w e dt h a ti nc h l o r o p l a s tt h e n u m b e ro f g r a n a , g r a n al a m e l l a ，a n d s t a r c h g r a i n i n c r e a s e d ．W e a k l i g h tt r e a t m e n tr e s u l t e

14、 d i n t h a t s t o m a t a i d e n s i t y i n l o w e re p i d e r m i s ( a f t e r1 4 d o f l e a fu n f o l d i n g ) ，s t o m a t a i i n d e x ，n u m b e ro fs t o m a t ap e rl e a fa n ds t o m e t a lc o n d u

15、 c t a n c ed e c r e a s e d ，m e a n w h i l e ，t h eh o d z o n t a la x e s o fs t o m a t aw e r e b r o a d e na n dt h es t o m a t a ls i z eb g ￡a l i l el a r g e r ．T h es t o m a t aa n dl o w e re p i d e r

16、m a lc e l lw e r ee q u a lh e i g h to rt h es t o m a t a s l i g l l f l yp r o t r u d e d o u t o ft h ee p i d e r m a lw a l l ．T h e c y c l ew r i n k l ea p p e a r e d o nc u t i c l eo f g u a r dc e l li nl

17、 o w e r e p i d e r m i s u n d e rw e a k l i g h t ．S o m e p h o t o s y n t h e t i cp a r a m e t e r sa n dR u B P C a s ea c t i v i t yd e c r e a s e du n d e rw e a k l i g h t ，b u ta p p a r e n tq u a n t u

18、 m y i e l d ( A Q Y ) i n c r e a s e d ．T h o s e p a r a m e t e r s i n c l u d e d n e t p h o t o s y n t h e t i c r a t e ( In ) ，d a r kr e s p i r a t i o nr a t e ( R d ) ，n i g h t r e s p i r a t i o nr a t

19、e ( R n ) ，l i g h tr e s p i r a t i o nr a t e ( R p ) ，t r a n s p i r a t i o nr a t e ( T r ) ，w a t e ru s ee f f i c i e n c y ( W l J E ) ，l i g h tc o m p e n s a t i o np o i n t ( L C P ) ，l i g h t s a t u r

20、a t i o np o i n t ( L S P ) ，C 0 2 c o m p e n s a t i o np o i n t ( C C P ) ，C 0 2s a t u r a t i o n p o i n t ( C S P ) ，c a r b o x y l a t i o n e f f i c i e n c y ( C E ) a n d M a x i m u mR u B Pr e g e n e r

21、a t i o nr a t e ．T h e s t a r tt i m eo fp h o t o s y n t h e s i s ( n a m e l y , P nf r o m z e r ot om a x i m u m li nc a p s i c u ml e a v e sg r o w nu n d e rw e a k l i g h tw a s r e l a t i v e l yp r o l

22、o n g e d ，e s p e c i a l l yi ns w e e tp e p p e rt h a ni nh o tp e p p e r ．U n d e rw e a kl i g h t t r e a t m e n t ，t h e a c t u a l p h o t o c h e m i c a l e f f i c i e n c y o f P S I I i n t h e l i g h

23、t ( o P S Ⅱ) ，t h ee l e c t r o nt r a n s p o r tr a t e ( E T R ) a n dt h ee x c i t a t i o ne n e r g yt oP S I I p h o t o c h e m i c a ld e c r e a s e d ，w h e r e a st h eh e a td i s s i p a t i o ni n c r e

24、a s i n ga n d n os i g n i f i c a n tc h a n g i n g i nm a x i m a l p h o t o c h e m i c a le f f i c i e n c yo fP S I I i nt h ed a r k ( F v ／F m ) ．T h ed e c r e a s eo fP nu n d e rw e a kl i g h tw a sc o n s

25、 i d e r e da s a r e s u l t o fn o n ．s t o m a t ar e s t r i c t i o n ．T h er e d u c e dc a p a c i t yf o rC 0 2f i x a t i o ni n C a l v i nc y c l ei n d u c e dad o w n - r e g u l a t i o no fP S I Ip h o t o