外源ALA對(duì)NaCl脅迫下番茄植株生理生化特性的影響.pdf

1、近年來(lái)，設(shè)施農(nóng)業(yè)以非常迅猛的速度在我國(guó)各地發(fā)展，已成為我國(guó)農(nóng)業(yè)中最有活力的新產(chǎn)業(yè)之一，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。設(shè)施栽培的特點(diǎn)是采用人工措施改變局部生態(tài)環(huán)境，充分利用光能和熱能，對(duì)提高蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)起著重要的作用。但由于設(shè)施環(huán)境受其特殊棚室環(huán)境和人為水肥管理措施的影響，環(huán)境條件密閉，無(wú)自然降雨，蒸發(fā)量大，同時(shí)在設(shè)施條件下大量施用化肥，使表層土壤終年處于積鹽過(guò)程而發(fā)生土壤次生鹽漬化現(xiàn)象，給生產(chǎn)造成了很大的影響。 5-氨基

2、乙酰丙酸(5-aminolevulinicacid，ALA)是所有生物體內(nèi)卟啉化合物包括葉綠素、亞鐵血紅素、鈷胺素、光敏素等生物合成的第一個(gè)關(guān)鍵前體，它并不單純是一種生物代謝中間產(chǎn)物，它還參與植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)過(guò)程，具有類似植物激素的生理活性，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的潛在應(yīng)用受到了越來(lái)越多的重視。高濃度時(shí)可以作為農(nóng)田除草劑，低濃度時(shí)能夠調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)作物增產(chǎn)，提高抗逆性等。近年來(lái)的研究顯示，ALA在提高植物抗冷、耐鹽性、耐弱光性上有很高的

3、應(yīng)用前景，但國(guó)內(nèi)有關(guān)ALA對(duì)番茄植株耐鹽性影響的研究甚少，ALAS對(duì)提高植物耐鹽性及作用機(jī)制尚不十分清楚，需進(jìn)一步研究。 本試驗(yàn)以番茄(Lycopersicon esculentum Mill．)金鵬超冠和中蔬4號(hào)兩品種為材料，用150 mmol/LNaCl、250 mmol/LNaCl對(duì)定植緩苗后的番茄進(jìn)行處理，同時(shí)外施ALA，SA處理，研究其對(duì)NaCl脅迫下番茄植株生理生化特性的影響及ALA施用的最佳濃度。所得試驗(yàn)研究結(jié)果如

4、下： 1.外源ALA，SA對(duì)NaCl脅迫下番茄的影響：5-氨基乙酰丙酸(ALA)，水楊酸(SA)兩種外源物質(zhì)對(duì)150，250mmol/L NaCl脅迫下番茄的傷害起到一定的緩解作用，ALA處理的緩解效果最好。測(cè)定的各項(xiàng)生理指標(biāo)表明，外源ALA處理的顯著高于相同鹽脅迫處理，以250mmol/LNaCl脅迫下金棚超冠的緩解作用最為顯著，葉綠素含量，SOD活性，脯氨酸含量分別提高達(dá)58.11％，125.53％，120.36％。增強(qiáng)了番

5、茄對(duì)鹽脅迫逆境的抵抗能力，減輕和緩解鹽傷害。 2.NaCl脅迫嚴(yán)重抑制番茄植株的生長(zhǎng)，番茄株高，莖粗，葉面積增加緩慢，隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，NaCl脅迫對(duì)番茄葉片的傷害程度加劇，根系活力在150mmol/LNaCl脅迫下先升后降，而在250mmol/LNaCl脅迫下表現(xiàn)為持續(xù)下降，影響了番茄維持生命活動(dòng)所需的水分供應(yīng)。噴施不同濃度的外源ALA之后，能夠有效緩解NaCl脅迫對(duì)番茄植株生長(zhǎng)的抑制作用，表現(xiàn)為葉片受害程度降低，株高，莖粗

6、，葉面積增大幅度提高，并顯著提高番茄植株根系活力，減緩番茄葉綠素含量的降低幅度。外源ALA的最適濃度是0.3 g/m2，但外源ALA濃度過(guò)高，緩解效果不明顯。 3.NaCl脅迫條件下，嚴(yán)重影響了番茄植株的活性氧代謝系統(tǒng)，促進(jìn)了膜脂的過(guò)氧化。番茄植株葉片的過(guò)氧化物酶(POD)先升高后降低、過(guò)氧化氫酶(CAT)，超氧化物歧化酶(SOD)的活性降低，葉片膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物含量增高并使膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量升高，質(zhì)膜透性增大。

7、NaCl脅迫能刺激番茄活性氧清除系統(tǒng)酶系統(tǒng)中SOD，POD等酶的活性，但隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，NaCl脅迫的加劇，活性氧清除系統(tǒng)中酶的活性下降。外源ALA能降低葉片MDA的積累和質(zhì)膜透性，有效緩解鹽脅迫引起的番茄植株葉片細(xì)胞的膜脂過(guò)氧化。噴施0.3g/m2 ALA，顯著提高番茄葉片POD，CAT，SOD的活性，并能夠保證其在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持較高的活性，從而降低了MDA的含量，維持了膜的穩(wěn)定性，提高了番茄的耐鹽性。 4.NaCl脅迫條件

8、下，刺激了番茄植株的滲透調(diào)節(jié)功能，表現(xiàn)為脯氨酸、可溶性總糖、可溶性蛋白等滲透條件物質(zhì)的含量在處理初期的明顯增加，但隨著處理脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，各滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量又下降，說(shuō)明番茄所受鹽害加重。噴施0.3g/m2ALA處理，可以進(jìn)一步提高番茄植株滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的同時(shí)，還能使這些物質(zhì)維持在較高的濃度。 5.鹽分脅迫對(duì)番茄產(chǎn)量的影響主要表現(xiàn)在隨著鹽分處理濃度的增加，各處理的單果重逐漸降低，差異很明顯。單株產(chǎn)量也隨著鹽分濃度的增加和處理時(shí)

9、間的延長(zhǎng)而較對(duì)照降低；番茄果實(shí)中可溶性蛋白、維生素C和可溶性糖含量隨鹽分處理濃度的增加和生長(zhǎng)期的延長(zhǎng)而有不同程度的下降。施用不同濃度的外源ALA均可提高鹽脅迫下番茄的產(chǎn)量，同時(shí)可以提高果實(shí)中可溶性蛋白，可溶性糖及Vc含量。 6.本試驗(yàn)施用不同濃度的外源ALA，從試驗(yàn)結(jié)果中可以看出，以0.3g/m2的ALA施用量提高番茄植株的各項(xiàng)生理生化指標(biāo)的效果最佳。但其作用機(jī)理、分子基礎(chǔ)等尚不十分清楚，因此外源ALA提高植物抗逆性的機(jī)制尚需進(jìn)