高温和高湿环境对不同生态型黄瓜幼苗生长的影响

为明确不同生态型黄瓜种质资源的耐湿热特性，以3种生态型39个黄瓜品种为试材，进行常温条件下常湿（65%）和高湿（95%）试验；以不同热敏性的3种生态型6个黄瓜品种为试材，进行高湿条件下不同高温试验。结果表明：常温条件下，相对于常湿处理，高湿处理主要使黄瓜幼苗叶面积增加，叶绿素含量（SPAD值）降低，且变化幅度相对较大，而对地上部鲜质量和干质量的影响相对较小；品种间差异较大，并与生态型有关。高湿条件下，38～40℃高温对不同生态型黄瓜品种幼苗的生长指标主要表现为促进作用，44～46℃高温对大多数品种幼苗的生长指标表现抑制作用，42℃高温处理下幼苗的叶面积、地上部和根干质量能很好地区分黄瓜品种的耐热性。综上，42℃/32℃（昼/夜）+95%（空气相对湿度）可作为黄瓜品种耐湿热性鉴定的温湿度指标。     

高、低温胁迫对雾培嫁接苗根系生长发育的影响

以黄瓜嫁接苗根系为研究对象,采用雾培生根法,通过对根际进行高温与低温胁迫,分别进行了单因素试验和多因素正交实验。结果表明:高、低温胁迫对黄瓜嫁接苗根系相对电导率和根系活力影响高度显著,影响强度高于栽培方式和嫁接苗品种等因素;高温胁迫下,嫁接苗根系的根长增大,根鲜重、根体积、根直径、根系数量减小,根系相对电导率增大,根系活力下降,嫁接苗根系出现明显的徒长现象;低温胁迫下,嫁接苗根系的根长、根鲜重、根体积、根直径、根数量均明显减小,根系相对电导率增大,根系活力下降,嫁接苗根系生长发育缓慢。试验表明,高、低温胁迫都严重影响嫁接苗根系的正常生长,尤其是高温胁迫影响更明显。     

CO2施肥条件下高温对黄瓜生长及理化特性的影响

以津春5号黄瓜为材料,设高温、高湿和高温、常规湿度2个处理,与常规黄瓜生产管理为对照,在CO2施肥条件下,每天中午时段平均40～50℃下处理4 h以上.结果表明:高温处理区黄瓜株高、茎粗、叶片数和叶面积等指标与对照差异显著,且高温、高湿处理区除茎粗外其它三项指标与高温、常规湿度处理区差异显著,高温、高湿对黄瓜的商品质量有一定的提高,高温、常规湿度使弯曲瓜增多;黄瓜叶片中可溶性蛋白含量呈降低趋势,游离脯氨酸、超氧化物歧化酶及丙二醛含量均呈升高趋势,且高温、高湿区变化幅度小于高温、常规湿度区.     

黄瓜根系分泌物对黄瓜幼苗生长和生理特性的影响

以"津春3号"黄瓜为试材,通过盆栽试验,研究了黄瓜根系分泌物对黄瓜幼苗生长、抗氧化酶活性、丙二醛含量、光合速率和根呼吸的作用,探讨黄瓜根系分泌物对黄瓜幼生长和苗生理特性的影响。结果表明:5%(v/v)处理能够促进黄瓜生长、根系呼吸速率增加、光合速率增强;其余处理随着黄瓜根系分泌物浓度的增加植株茎粗与茎高、根系呼吸速率、光合强度逐渐降低。     

不同化感效应的小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响

以黄瓜幼苗为受体,研究了不同化感效应的小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响。结果表明：具有化感促进效应的小麦根系分泌物分别在处理后的不同时期提高了黄瓜幼苗根系保护酶活性、渗透调节物质含量,降低了脂膜过氧化作用,提高了黄瓜幼苗的株高、茎粗、全株干质量、叶面积及光合作用|具有化感抑制效应的小麦根系分泌物则在处理后的不同时期降低了黄瓜幼苗保护酶活性及渗透调节物质含量,增加了脂膜过氧化作用,抑制了黄瓜幼苗的生长,降低了光合作用。     

γ-氨基丁酸浸种对不同温度胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响

以清白黄瓜为材料,研究外源γ-氨基丁酸(GABA)浸种对不同温度胁迫下黄瓜种子萌发、幼苗生长及光合特性的影响。研究结果表明,次低温(20℃/10℃)、次高温(35℃/28℃)、高温(40℃/35℃)显著抑制了黄瓜种子的萌发和胚根的生长,同时使黄瓜幼苗的株高、壮苗指数、根冠比以及根系活力显著降低,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)呈现下降趋势。外源GABA浸种能够显著提高温度胁迫下黄瓜种子的萌发和胚根生长速率,并能促进黄瓜幼苗的生长,提高黄瓜叶片的光合特性,其中以10 mmol/L GABA浸种处理效果最好。     

不同浓度海藻生根剂对黄瓜幼苗生长及根系形态的影响

以黄瓜品种‘鲁黄瓜3号’为试验材料,在穴盘育苗条件下,研究了灌根施用600、300、100倍液海藻生根剂对黄瓜幼苗生长的影响,以筛选黄瓜壮苗培养的最适施用浓度。结果表明:随着海藻生根剂稀释倍数的降低,根系生长旺盛。在施用300倍液时,幼苗壮苗指数达到峰值。继续降低稀释倍数,幼苗根系生长量和根尖数目增加则受抑制,壮苗指数显著下降。300倍液处理的幼苗根系吸收面积、根尖数显著高于清水对照,分别高出36.58%、133.39%,幼苗株高、茎粗及叶面积均增大,叶片叶绿素含量显著高于对照。灌根施用300倍液海藻生根剂,可同时促进黄瓜幼苗地上和根系的生长,是培育黄瓜穴盘壮苗的最佳浓度。     

辣椒根系分泌物的收集方法研究

以"保加利亚尖椒"、"948辣椒"、"茄门甜椒"3个辣椒品种为试材,采用水培方式,从根系气体环境、温度(15、20、25、30℃)、光照强度(0、60、117μmol·m-2·s-1)和收集时间(1、2、3、4、5、6h)4个方面研究了适合辣椒根系分泌物活体收集的方法;同时,以黄瓜幼苗为受体,对在该条件下收集的根系分泌液的化感作用进行了验证。结果表明:在通气条件下,温度为20℃,光照强度为117μmol·m-2·s-1,收集时间为3h的辣椒根系分泌物收集量最大;辣椒根系分泌液对黄瓜幼苗生长的影响符合化感物质"低促高抑"的趋势;该收集方法可以作为辣椒根系分泌物活体的收集方法。     

不同浓度灸根对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响

以黄瓜幼苗为材料,研究了不同浓度的天然植物提取物(灸根)对黄瓜幼苗的生长和根系生理生化特性的影响。结果表明,当灸根稀释50倍时,会抑制黄瓜幼苗生长和根系发育,显著降低保护酶活性,显著提高膜质过氧化作用;稀释100~200倍时,能促进根系发育,降低膜质过氧化作用,增强黄瓜幼苗生长;当稀释100倍时,黄瓜幼苗的株高、茎粗、全株鲜质量和干质量、侧根数、主根长、主根直径和根系的保护酶活性(SOD、POD、CAT)都显著高于其他处理,膜质过氧化作用显著低于其他处理。因此,将稀释100倍的灸根于黄瓜育苗期施用能够促进幼苗根系的发育,增强幼苗的免疫力,减少病虫害的发生,减少化肥和农药的使用,不仅有利于提高黄瓜的产量,改善品质,还可以保证黄瓜安全性。     

不同氮水平营养液对砂培黄瓜幼苗生长及根系形态的影响

以"津绿30号"(氮低效)和"津优2号"(氮高效)2种氮效率黄瓜品种为试材,研究了砂培条件下不同氮水平营养液(0.875、3.500mmol/L)对黄瓜幼苗生长及根系形态的影响。结果表明:播种后第21、28天,在正常供氮条件下(3.500mmol/L),氮高效黄瓜品种幼苗的叶面积,地上、地下部干重,根长,根表面积以及根尖数均高于氮低效黄瓜品种;低氮条件下(0.875mmol/L),氮低效黄瓜品种的株高、茎粗等生长指标显著高于氮高效黄瓜品种,而叶面积,地上、地下部干重,根长及根表面积差异不显著,但28d时,氮高效品种的根尖数显著高于氮低效品种。播种后21d,根系直径范围在0.0mmD≤0.5mm、0.5mmD≤1.0mm和1.0mmD≤1.5mm时,正常供氮下的氮高效黄瓜品种的根长和根表面均高于其它处理,低氮条件下,2个品种间均无显著差异;28d时,根系直径范围在0.0mmD≤0.5mm时,正常供氮下的氮高效黄瓜品种的根长显著高于氮低效品种的2个处理,低氮条件下,氮低效品种与氮高效品种根长差异不显著。因此,正常供氮下的黄瓜幼苗的地上和地下干重、根长、根表面积、根尖数均可作为氮高效黄瓜品种筛选的参考指标,低氮条件下,根尖数可为氮高效黄瓜品种筛选提供依据。     

花期高温高湿对设施黄瓜叶片光合特性和保护酶活性的影响

以黄瓜品种"津优101"为试材,昼温/夜温设计35℃/25℃,40℃/30℃2个水平,相对湿度设计80%,持续时间设为3、6、9、12 d 4个水平,以昼温/夜温28℃/18℃,相对湿度50%处理作为对照,系统研究了恒定湿度下,高温35~40℃处理不同天数时黄瓜的光合作用以及抗氧化酶活性的变化,以期探究高温高湿环境对黄瓜花期叶片光合特性及保护酶活性的影响。结果表明:在日最高温度35~40℃范围内,随着温度升高处理天数增加,黄瓜的最大光合速率(Pn_max)、表观量子效率(AQE)、光饱和点(LSP)、气孔导度(Gs)、胞间CO₂浓度(Ci)均有所降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性在高温处理后有短暂上升,然后随处理天数增加而下降,而光补偿点(LCP)、气孔限制值(Ls)、丙二醛(MDA)含量有所增加。恢复处理14 d后,各指标均向对照组数值靠近。研究证实高温处理会通过气孔限制因素抑制光合反应,也会降低酶促防御系统的活性,导致细胞膜脂过氧化程度加深。黄瓜叶片可以通过适宜气温缓解高温热害造成的伤害,但40℃处理的黄瓜叶片光合反应系统以及抗氧化保护酶活性更难恢复到CK水平。     

6-BA浸种提高黄瓜幼苗耐涝性的研究

以"津研4号"黄瓜为试材,研究了6-BA浸种对淹涝胁迫下黄瓜幼苗根系活力、根系电导率、保护酶活性、乙醇脱氢酶(ADH)活性的影响。结果表明:淹涝使黄瓜幼苗根系活力显著下降,根电导率显著升高,6-BA浸种可延缓淹涝胁迫下黄瓜幼苗根系中的根系活力的降低和根系电导率的升高;淹涝使黄瓜根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、乙醇脱氢酶(ADH)活性均呈先升后降的趋势,6-BA浸种处理可以使淹涝胁迫下的黄瓜在较长时间内维持较高的保护酶和ADH活性,从而提高黄瓜对淹涝胁迫的抵抗能力。     

不同类型黄瓜品种设施栽培的适应性研究

对 35个黄瓜品种在冬春茬温室亚适温弱光条件下的生长发育状况进行了研究 ,并依此进行了分类 ,结果表明 :35个黄瓜品种所表现出的植物学特性按类平均法属于主要的 3个类型 ,即欧洲品种、亚洲品种和欧亚杂交种。在亚适温弱光环境下 ,欧亚杂交种植株营养生长和生殖生长均表现最好 :地上部生长健壮 ,根系活性高 ,弱光下结实性强 ,前期产量和总产量均最高。欧洲系统黄瓜的耐弱光性优于亚洲系统黄瓜     

日光温室嫁接黄瓜的光合特性和保护酶活性

 对日光温室嫁接和自根黄瓜结果期叶片发育过程中的生理生化变化进行了研究, 以揭示日光温室嫁接黄瓜高产的生理原因。结果表明, 嫁接黄瓜叶片叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、表观量子效率、羧化效率和保护酶活性均明显高于自根黄瓜, 而膜脂过氧化产物MDA 的积累低于自根黄瓜, 表明嫁接黄瓜叶片在弱光和低浓度CO₂ 下具有较强的光合效率, 叶片衰老进程明显减慢是其产量高于自根黄瓜的重要原因。     

低温和镁胁迫对黄瓜幼苗生长和生理特性的影响

利用人工气候箱,采用珍珠岩培养,研究不同温度下镁对黄瓜幼苗生长、碳氮代谢和活性氧清除系统的影响。结果表明,低温下,镁胁迫降低了黄瓜的总叶片数、叶面积、根长、全株干质量和壮苗指数,增大了根冠比。适温下,镁胁迫使黄瓜叶片可溶性蛋白、还原糖和可溶性总糖含量、硝酸还原酶活性下降,根系活力提高;低温下,各处理硝酸还原酶活性、根系活力、可溶性总糖含量较对照降低,还原糖含量较对照升高,多镁和适镁使可溶性蛋白的含量较对照降低,缺镁则使其含量较对照提高。多镁和缺镁均导致黄瓜幼苗叶片MDA、H2O2含量及O2 产生速率升高,缺镁升幅大于多镁。低温缺镁对植株的伤害最大,可能与活性氧的增加有关。适温下,镁胁迫使POD、SOD活性升高,其中POD活性升高幅度最大,而CAT活性降低;适温下植株可能主要通过提高POD活性来抵御镁胁迫。     

高温和加富CO2温室中黄瓜Rubisco活化酶与光合作用的关系

 以温室嫁接黄瓜为试材,研究高温和加富CO₂条件下叶片净光合速率、Rubisco活性、Rubisco活化酶活性、蒸腾速率、胞间CO₂浓度的日变化规律及其相互关系。旨为高温季节温室黄瓜高产优质栽培提供理论依据和实践支持。研究结果表明：①高温 + CO₂条件下,净光合速率、Rubisco活性和Rubisco活化酶活性存在明显的光合日变化,均呈双峰曲线,存在“午休”现象,但与对照相比全天的数值明显增加,其中净光合速率在10：00、11：00、12：00、13：00、14：00和15：00时分别比对照高22%、47%、37%、27%、39%和28%;Rubisco活性在9：00、10：00、11：00、12：00、13：00、14：00和15：00时分别比对照高51%、69%、70%、42%、77%、61%和59%;RCA活性在8：00、9：00、10：00、11：00、12：00、13：00、14：00、15：00和16：00时比对照分别升高了40%、39%、23%、41%、43%、31%、60%、60%和54%;② Rubisco活化酶对光合速率的直接影响较小,其本质是调节Rubisco活性,从而影响光合作用;③高温 + CO₂可以有效提高Rubisco活化酶活力以及胞间CO₂浓度,从而提高光合速率。     

黄瓜富氢水浸种对低温下幼苗光合碳同化及氮代谢的影响

为探明外源氢气（H2）对低温下黄瓜幼苗光合碳同化及氮代谢的影响,以‘津优 35 号’黄瓜为试材,将种子分别用饱和富氢水（HRW,H2 供体）和去离子水（对照,Control）浸种 8 h,常温下育苗,幼苗长至 2 叶 1 心时移至光照培养箱中进行低温（昼/夜温度 8 ℃/5 ℃）处理。结果表明：低温抑制黄瓜幼苗的生长,造成叶片光合色素含量、光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、光下实际光化学效率（ΦPSⅡ）、PSⅡ。最大光化学效率（Fv/Fm）、光下最大天线转换效率（Fv′/Fm′）、核酮糖–1,5–二磷酸羧化酶（RuBPCase）活性和根系活力逐渐降低,而胞间 CO2 浓度（Ci）和初始荧光（F0）趋于升高。此外,低温胁迫诱导了黄瓜幼苗碳代谢关键酶蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性,总糖、蔗糖含量有所升高,淀粉含量显著下降,同时发现,低温下叶片的硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）和谷氨酸脱氢酶（GDH）活性及总氮、铵态氮含量先升高后降低,硝态氮含量略有升高。富氢水浸种的黄瓜幼苗各指标的变化趋势与对照一致,但低温胁迫过程中除 Ci 和 F0显著低于对照外,其余指标多显著高于对照,说明外源 H2 可以通过提高黄瓜幼苗光合关键酶活性,减轻光抑制,维持较高的碳、氮代谢水平,进而增强对低温胁迫的耐性。     

高温胁迫下外源GABA对黄瓜幼苗生长的影响

以清白黄瓜为材料,在高温(40℃/35℃,昼/夜,各12 h)条件下研究了外源γ-氨基丁酸(GABA)对黄瓜幼苗形态生长、光合特性、生理代谢的影响。试验结果表明,高温胁迫下,外源GABA显著增加了黄瓜幼苗的株高、茎粗、叶面积,增强了壮苗指数、根冠比和根系活力,降低了叶片相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)含量,减缓了叶绿素的分解,提高了渗透调节物质脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SSC)含量,并有效增强了抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性及光合作用,使Pn、Gs、Tr加强,Ci积累减少,缓解了高温对黄瓜幼苗的伤害,可维持植株正常生长,以10 mmol/L GABA处理效果最优。     

黄瓜根边缘细胞生物学特性及其对铝的响应

 以黄瓜为试验材料, 研究了黄瓜根边缘细胞的生物学特性及其对铝毒的响应。试验结果表明,在黄瓜种子萌发过程中, 根边缘细胞有很高的活性。当根长度在25 mm, 根边缘细胞数目达到最高值5 480个, 根伸长到10 mm时, PME (果胶甲基酯酶) 相对活性达到最高值, 然后随着根的伸长, PME相对活性逐渐下降。在铝处理的条件下, 黄瓜根长及边缘细胞的存活率会随着铝液浓度的升高依次递减, 说明铝毒对根的发育有明显的抑制作用及危害, 而根冠的PME活性却有所提高, 说明了PME与植物铝毒胁迫之间存在着相关性。铝毒条件下边缘细胞PME活性的提高, 使细胞壁的果胶去甲基化, 增加了Al³⁺的结合位点, 从而避免铝更多地进入细胞内, 造成对植物的毒害。