【摘要】：生菜(Lactuca saativa L.)是世界上常見(jiàn)的一種水培蔬菜。在夏季,溫室內(nèi)的高氣溫常常會(huì)導(dǎo)致植物根區(qū)溫度過(guò)高,并嚴(yán)重影響植物根的功能。亞精胺(spermidine,Spd)是多胺(polyamines,PAs)的一種,與植物抗逆性息息相關(guān)。本試驗(yàn)主要研究在根區(qū)高溫的脅迫下,外源Spd處理對(duì)生菜植株生長(zhǎng)及光合特性的影響,以及在夏季,根區(qū)冷卻(RZC)與根部亞精胺預(yù)處理(SPR)促進(jìn)生菜生長(zhǎng)的光合機(jī)制。主要結(jié)果如下:1.采用營(yíng)養(yǎng)液栽培方式,以長(zhǎng)葉生菜‘Romaine’為材料,研究在夏季不同根區(qū)溫度對(duì)生菜生長(zhǎng)及光合特性的影響。生菜營(yíng)養(yǎng)液溫度分別為20℃、25℃、30℃、35℃和自然營(yíng)養(yǎng)液溫度(CK)。結(jié)果顯示,25℃根區(qū)溫度下,生菜植株的干重、鮮重、凈光合速率(PN)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間C02濃度(Ci)、表觀量子效率(AQY)、RuBP羧化效率(CE)、飽和光強(qiáng)下最大光合速率(PNmax)和飽和CO2濃度下最大凈光合速率(Amax)均顯著升高,羧化效率(CE)無(wú)顯著差異;35℃根區(qū)溫度下,生菜植株的干重、鮮重及各個(gè)光合參數(shù)均顯著下降。試驗(yàn)表明,25℃根區(qū)溫度有助于提高夏季生萊的產(chǎn)量及PN,通過(guò)提高Gs而實(shí)現(xiàn);35℃根區(qū)溫度時(shí),生菜受根區(qū)高溫脅迫嚴(yán)重。2.采用營(yíng)養(yǎng)液栽培方式,以長(zhǎng)葉生菜‘Romaine’為材料,研究根部亞精胺(sperdimine,Spd)預(yù)處理對(duì)根區(qū)高溫脅迫下生菜生長(zhǎng)及光合特性的影響。試驗(yàn)在營(yíng)養(yǎng)液溫度為35℃條件下進(jìn)行,主要結(jié)果如下:根部預(yù)處理0.10 mmol· L-1的Spd后,生菜植株的干重、鮮重、凈光合速率(PN)、氣孔導(dǎo)度(Gs)提高,胞間C02濃度(Ci)下降,說(shuō)明植株P(guān)N的提高是因?yàn)樘纪侍岣?同時(shí),表觀量子效率(AQY)、RuBP羧化效率(CE)、PNmax和Amax顯著提高,表明電子傳遞效率和碳同化效率提高。上述結(jié)果表明,根部預(yù)處理0.10 mmol· L-1的Spd提高了根區(qū)高溫脅迫下生菜植株的光合作用,主要是通過(guò)提高植物的碳同化效率及有效地保護(hù)電子傳遞鏈和碳同化而實(shí)現(xiàn)的。3.采用營(yíng)養(yǎng)液栽培方式,以長(zhǎng)葉生菜‘Romaine’為材料,研究葉面噴施亞精胺(Spd)對(duì)根區(qū)高溫脅迫下生菜生長(zhǎng)及光合特性的影響。試驗(yàn)在營(yíng)養(yǎng)液溫度為35℃條件下進(jìn)行,主要結(jié)果如下:根區(qū)高溫脅迫下,葉面噴施0.50mmol· L-1的Spd后,生菜植株的干重、鮮重顯著提高,凈光合速率(PN)、氣孔導(dǎo)度(Gs)上升,胞間CO2濃度(Ci)下降,表明植株P(guān)N的提高,主要因?yàn)樘岣吡?Gs,增加CO2的供給;表觀量子效率(AQY)、RuBP羧化效率(CE)、PNmax和Amax顯著提高,說(shuō)明電子傳遞效率和碳同化效率提高。上述結(jié)果表明,葉面噴施0.50mmol·L-1 Spd提高了生菜植株的光合作用,主要是通過(guò)提高植株葉片氣孔導(dǎo)度及有效地保護(hù)電子傳遞鏈和碳同化而實(shí)現(xiàn)的。4.高溫季節(jié),根區(qū)的高溫脅迫是水培植物生長(zhǎng)是的一個(gè)主要限制因素。本試驗(yàn)主要測(cè)量在高溫季節(jié),根區(qū)冷卻處理(root-zonecoolingtreatment,RZC;25℃)和根部外 Spd 胺預(yù)處理(spermidine root-pretreatment,SRP,0.l0mmol·L-1)對(duì)水培生菜生長(zhǎng)、葉片光合作用和葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊�。結(jié)果顯示:在高溫季節(jié),2個(gè)處理都顯著提高了植物的生長(zhǎng)和光合作用,但是,兩者光合作用提高的機(jī)制不同。前者提高植物光合速率,主要通過(guò)提高植氣孔導(dǎo)度(Gs),增加CO2供給,從而促進(jìn)電子傳遞活力和磷酸化。其本質(zhì)是提高光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)光化學(xué)效率,而不是提高CO2同化效率。后者提高植物光合速率,主要是通過(guò)提高CO2同化效率,而不是通過(guò)氣孔調(diào)節(jié)。在高溫季節(jié),RZC和SRP的組合顯著的提高了生菜植株的光合作用,提高Gs促進(jìn)C02供給和促進(jìn)CO2同化的同時(shí)進(jìn)行。兩個(gè)處理均不增加光捕獲量和減少能量的耗散。
【圖文】：

３討論逡逑３．１邋ＲＺＣ和ＳＲＰ處理促進(jìn)水培生菜在高溫季節(jié)的生長(zhǎng)逡逑在試驗(yàn)期間，溫室內(nèi)空氣和營(yíng)養(yǎng)液溫度均能超過(guò)３０°Ｃ邋（圖５－１），，這超過(guò)了生菜逡逑生長(zhǎng)的最適溫度
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S636.2

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3 佟輝;謝遇春;袁梅;;局部根區(qū)灌溉的植物生理效應(yīng)[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2013年07期

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