文献类型： 中文期刊

作者： 李艳梅 ¹ ; 姜丽娜 ¹ ; 孙向阳 ² ; 李常保 ³ ; 周明 ³ ; 孙焱鑫 ¹ ; 索琳娜 ¹ ;

作者机构： 1.北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所

2.北京林业大学林学院/森林培育与保护教育部重点实验室

3.北京市农林科学院蔬菜研究所/蔬菜生物育种全国重点实验室

关键词： 生物刺激素;绿原酸（CGA）;低温胁迫;番茄;叶绿素;束缚水

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2024 年 002 期

页码： 315-330

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】番茄苗期常遭遇低温冷害，严重影响花果正常发育。酚酸物质绿原酸是农作物抗逆响应的关键代谢物质，但外源绿原酸是否能增强作物耐冷性尚不明确。因此，以低温耐性不同的两个番茄品种为材料，研究外源根施绿原酸对番茄低温耐性的调控效应及可能机制。【方法】以番茄（Solunum lycopersacum）强耐低温品种京番401 （JF401）和弱耐低温品种京番101 （JF101）为试验材料开展室内盆栽试验。基于前期试验获得的参数，设置6个绿原酸（CGA）根施浓度处理：0、0.005、0.025、0.05、0.1和0.25 g/L。根施CGA后，番茄幼苗在正常温度下生长5周，然后在低温（昼夜温15℃/5℃）胁迫下生长6天。在低温胁迫结束后2天，用手持式叶绿素荧光仪测定完全展开叶片初始荧光产量（Fo）、最大荧光产量（Fm），光化学猝灭系数（Qp）、非光化学猝灭系数（NPQ）及PSII实际光化学效率（ФPSII）；调查番茄幼苗地上部鲜重（SFW）、根系鲜重（RFW）和总鲜重（TFW）；测定完全展开叶片相对电导率（REC）、叶绿体色素含量（Chl. a、Chl. b、Car）、自由水含量（LFW）和束缚水含量（LBW）；测定叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量。【结果】在供试CGA浓度范围内，JF401和JF101番茄幼苗的耐冷性均随CGA浓度的升高先增加后降低，最高耐冷性综合评价指标D值分别出现在0.1和0.05 g/L。Pearson相关分析表明，D值与Fv/Fm、Qp、ФPSII、Chl. a、Chl.（a+b）、SFW、RFW、TFW、SOD、POD、CAT和LBW显著正相关（R=0.72～0.98），与H₂O₂、NPQ、REC、MDA和LFW显著负相关（R=0.63～0.98）。PCA主成分分析表明，SFW、Chl. b、Chl.（a+b）、Qp、ФPSII和LBW是影响两品种番茄苗期低温耐性的共性关键指标。在CGA最佳浓度下，京番101幼苗的ФPSII、Chl.（a+b）、LBW和SFW较CK的增幅分别为157.7%、35.5%、8.4%和24%，京番401幼苗的增幅分别为223.5%、64.9%、31.2%和62%。【结论】低温胁迫下，根施适量绿原酸可通过改善光能吸收及利用、降低水分生理代谢、增强酶促抗氧化防御和清除活性氧等多途径调控机制，显著提升番茄幼苗低温耐性。