嫁接辣椒根际土壤微生物及酶活性与根腐病抗性的关系

【目的】探讨嫁接辣椒的抗病机理,为合理调控根域生态环境,减轻根腐病危害提供理论依据。【方法】以‘卫士’辣椒为砧木,以‘新丰2号’为接穗嫁接,自根辣椒为对照(CK),通过人工接种根腐病菌,研究砧木、嫁接和自根辣椒发病率及病情指数、根系吸收面积与呼吸强度及根际土壤微生物种群数量和酶活性的变化。【结果】接种根腐病菌前,砧木和嫁接辣椒的根系吸收面积、根际土壤放线菌数量和比例及脱氢酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性显著高于CK。接种后嫁接辣椒的发病率和病情指数显著低于CK,但高于砧木;砧木和嫁接辣椒的根系吸收面积与活跃吸收面积、根际土壤微生物数量及放线菌比例均显著大于CK,土壤酶活性也明显高于CK,呼吸强度前期比CK低,后期较CK高。【结论】嫁接辣椒根系吸收面积增大,根际土壤微生物数量、放线菌比例增加及酶活性提高是其根腐病抗性增强的重要原因。

黄瓜幼苗干旱-低温交叉适应与渗透调节的关系

【目的】探讨干旱诱导黄瓜幼苗对低温胁迫的交叉适应机理。【方法】以‘津优3号’幼苗为试材,用10%聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱预处理黄瓜幼苗2 d,未经预处理的作对照。恢复2 d后在光照培养箱中进行低温(昼/夜温度8℃/5℃)处理。【结果】低温胁迫可使黄瓜幼苗叶片的相对含水量、水势和渗透势显著降低,可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白的含量明显增加。胁迫前经PEG预处理,黄瓜幼苗叶片的相对含水量、水势和渗透势的降低幅度明显减小,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量则显著增加。低温胁迫结束时(7 d)时,PEG处理黄瓜幼苗叶片的相对含水量比对照高24.7个百分点,水势和渗透势分别比对照高0.35 MPa和0.13 MPa;脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量分别比对照高41.4%、80.8%和260.7%。【结论】干旱预处理可诱导黄瓜幼苗对低温胁迫的交叉适应性,这种适应性与渗透调节能力的增强有关。

CO_2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响

【目的】探讨黄瓜幼苗对CO2浓度倍增和干旱胁迫的光合响应机理。【方法】以‘津优1号’黄瓜水培幼苗为试材,采用裂区设计,主区设大气CO2浓度(约380μmol.mol-1)和倍增CO2浓度(760±20μmol.mol-1)2个CO2浓度处理,裂区设对照、中度和重度干旱胁迫3个水分处理,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响。【结果】(1)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)。在干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增可显著降低Tr和Gs、显著提高Pn,从而显著提高水分利用效率(WUE),而且CO2浓度与干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片的Pn、Tr、WUE和Gs均有显著的互作效应(P<0.01);(2)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片表观量子效率(AQY)、最大同化速率(Amax)、最大羧化速率(Vcmax)、光饱和的电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)和光饱和点(LSP),提高了光补偿点(LCP)。CO2浓度倍增能显著提高对照和中度干旱胁迫条件下的AQY和Amax,在重度干旱胁迫条件下差异不显著。CO2浓度倍增可显著提高对照条件下的Vcmax、Jmax和TPU,降低CO2补偿点(Γ*)和呼吸速率(Rd),而在干旱胁迫条件下各项指标之间差异不显著(中度干旱胁迫条件下Γ*显著降低4.9%除外)。【结论】中度干旱胁迫条件下黄瓜叶片Pn的降低主要是气孔限制,而重度干旱胁迫条件下则是气孔和非气孔因素共同作用的结果,干旱胁迫可导致黄瓜幼苗光合电子传递和光合磷酸化能力显著降低;CO2浓度倍增可通过提高黄瓜叶片的净光合速率和降低蒸腾速率来提高干旱胁迫条件下叶片水分利用效率,在适度的干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增也可以通过提高叶片表观量子效率和光饱和的最大同化速率而提高光合性能。因此,推测在干旱或半干旱地区,设施CO2施肥技术或未来逐渐升高的大气CO2浓度可在一定程度上改善作物的水分状况和增强抗旱能力,提高水分利用效率,从而部分缓解干旱胁迫引起的负面效应。

新型棚膜对温室内光温环境及番茄生长发育的影响

以番茄品种"太宝1号"为试材,以传统内添加型EVA和PVC棚膜为对照,研究涂覆型EVA无滴消雾棚膜的透光性、保温性、紫外线透过率及对番茄生长、品质、产量的影响。结果表明:与内添加型EVA和PVC棚膜相比,涂覆型EVA棚膜的透光性、保温性及紫外线透过率均有所提高,明显促进番茄生长,显著提高了果实糖酸比、可溶性糖、番茄红素及VC含量,同时提高了番茄产量,比使用内添加型EVA和PVC棚膜分别增产12.2%和34.8%。

外源钙对干旱胁迫下黄瓜幼苗叶片膜脂过氧化和光合特性的影响

为了探讨外源钙提高植物抗旱性的相关机制,本试验研究了干旱胁迫下(PEG模拟干旱),叶面喷施CaCl_2对黄瓜幼苗生长、叶绿素含量、膜脂过氧化、脯氨酸和蛋白质积累以及光合气体交换参数的影响。结果表明:叶面喷施CaCl_2可以促进干旱胁迫下黄瓜幼苗的生长,提高叶片的叶绿素的含量、净光合速率、蒸腾速率以及水分利用率,降低膜脂过氧化程度及脯氨酸和可溶性蛋白的积累量,缓解了干旱对黄瓜幼苗的不利影响,从而增强植株对干旱的适应能力。

树皮堆肥施用方法对番茄生长、产量及品质的影响

在日光温室栽培条件下,研究了树皮堆肥对番茄生长、产量及品质的影响。结果表明,与施用普通有机肥相比,施用树皮堆肥可促进番茄植株的生长,提高根系活力和净光合速率,增加产量,改善果实营养品质和风味,尤可增加VC含量和可溶性糖含量,减少果实硝酸盐含量,其中666.7m2穴施5 000 kg树皮堆肥处理效果最好。

低温弱光对黄瓜幼苗Rubisco与Rubisco活化酶的影响

以‘津优3号’黄瓜幼苗为试材,研究弱光(100μmol.m-2.s-1)下适温(WL:25℃/18℃)、亚适温(ST+WL:18℃/12℃)和低温(LT+WL:10℃/5℃)对黄瓜幼苗光合速率(Pn)、核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)、Rubisco活化酶(RCA)活性及其基因表达量的影响.结果表明:与对照(25℃/18℃,400μmol.m-2.s-1)相比,WL、ST+WL和LT+WL处理的单株叶面积和干物质量均明显减小.处理初期,Pn、Rubisco活性及其大亚基基因(rbcL)、小亚基基因(rbcS)表达、RCA活性与基因(CsRCA)表达量大幅度降低,5～7 d后,WL处理趋于平稳,ST+WL处理缓慢回升,而LT+WL处理持续下降,表明黄瓜光合机构对适温弱光和亚适温弱光环境有逐步适应机制.Rubisco和RCA活性及其基因表达对低温弱光的响应与Pn基本一致,表明低温弱光下RCA和Rubisco活性及其基因表达量下降是黄瓜幼苗Pn降低的重要原因.