黑暗下贮藏温度对西瓜幼苗叶片超微结构及光合特性的影响

摘要：

为探索贮藏温度影响种苗质量的光合生理机制,以西瓜品种早佳8424嫁接苗为材料(砧木为南瓜品种壮士),研究黑暗条件下25℃和15℃贮藏温度对西瓜幼苗叶片超微结构及其光合特性的影响.结果 表明,黑暗贮藏造成叶绿体内片层排列紊乱、片层数量减少,叶绿体内淀粉粒消失;PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随着黑暗贮藏时间的延长持续降低;贮藏4d内,Pn、Gs和胞间CO2浓度(Ci)同步降低,此时是气孔限制造成的Pn降低;贮藏时间延长至6d,Pn和Gs继续下降,Ci却显著上升,非气孔限制成为Pn降低的主要因素.与15℃黑暗贮藏相比,25℃黑暗贮藏6d的叶绿体片层结构受损更严重,叶绿体内有较多的嗜锇颗粒,且Fv/Fm 、ΦPsⅡ、Gs和Tr显著低于前者.定植后,从贮藏时间看,黑暗贮藏4d的幼苗Fv/Fm、ΦPSⅡ和叶绿体结构在定植后6d均能恢复至对照(CK)水平,贮藏6d的幼苗叶绿体结构和Pn则不能完全恢复;从贮藏温度看,25℃黑暗贮藏6d,Fv/Fm和ΦPsⅡ在定植后6d不能恢复;而15℃黑暗贮藏6d,Fv/Fm和ΦPSⅡ在定植后6d均可恢复.两种黑暗贮藏温度导致的幼苗地上部干重降低在定植后6d均不能恢复到CK水平,但15℃黑暗贮藏显著高于25℃黑暗贮藏.与25℃黑暗贮藏相比,15℃黑暗贮藏的幼苗能够保持较好的叶绿体结构,较高的碳同化水平和PSⅡ光化学活性以及定植后较快的光合性能恢复和物质积累速度.综上,建议西瓜种苗低温黑暗贮藏不宜超过6d,而常温黑暗贮藏应控制在4d内.本研究结果为瓜类种苗贮藏及植物对光温胁迫响应的生理机制研究提供了理论参考.

关键词：西瓜种苗、贮藏、温度、叶绿体、光合作用

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分类号：S65;S6

资助基金：国家“863”项目-设施农业数字化管理与精准作业技术研究2012AA101903;现代农业产业技术体系专项资金CARS-24-G-12;山东省现代农业产业技术体系专项基金SDAIT-05-03

在线出版日期：2020-01-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：392-400