亚适宜温光环境对黄瓜幼苗生长·光合特性和含氮量的影响

[目的]探讨亚适宜温光环境对黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗生长、光合特性和含氮量的影响,探讨亚适宜温光环境对黄瓜生长和光合机构的影响机理及植物对亚适宜温光逆境的适应机制。[方法]亚适宜温光处理5、10 d。亚适宜温度为18/12℃,亚适宜光照强度为(200±20)μmol/(m2.s)。[结果]亚适宜温光环境处理显著抑制了黄瓜幼苗的生长,降低了生物量的积累和叶片含氮量,但对黄瓜根系含氮量基本无影响;随处理时间的延长,叶绿素a和b含量先增加后降低,处理5 d时气孔限制为光合作用下降的主要限制因素,10 d时非气孔限制为光合作用降低的主要限制因素。[结论]该研究可为寻找调控亚适宜温光环境的有效措施,指导冬春季节设施黄瓜生产提供理论依据。     

普通土壤栽培增施CO2和有机土栽培对日光温室秋黄瓜产量和品质的影响

在日光温室条件下,研究了普通土壤栽培增施CO₂及有机土栽培对黄瓜产量和营养品质的影响,并对比了两种栽培方式下CO₂的变化。结果表明：有机土栽培与增施CO₂的普通土壤栽培均在上午提高了温室内CO₂浓度,使温室中CO₂浓度在上午光合作用最强的时期显著高于普通土壤栽培,最终表现为黄瓜生长优于普通土壤栽培。生理分析表明：普通土壤栽培增施CO₂和有机土栽培均可增加黄瓜叶片叶绿素含量,并显著提高了植株的根系活力和净光合速率。增施CO₂对盛果期黄瓜果实中可溶性固形物和VC含量有显著提高作用,分别提高10.21%和7.23%;而有机土栽培下黄瓜总糖和粗蛋白含量显著高于其他处理。黄瓜盛果期增施CO₂增产效果明显,单株产量较对照显著提高,与有机土栽培产量相当。增施CO₂对黄瓜产量的影响主要在采收中后期;而有机土栽培对黄瓜产量的影响主要是在采收的前中期。有机土栽培不仅改善了根区环境,还对温室CO₂浓度有很好改善作用,可以不用增施CO₂而实现优质高产。     

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。     

土壤水分对温室黄瓜结果期生长与生理特性的影响

 研究了土壤水分对温室结果期嫁接和未嫁接黄瓜生长与生理特性的影响。结果表明: 适宜的土壤水分有利于黄瓜植株生长和产量提高, 水分过高或过低均对生长发育不利; 叶片颜色、仰角与卷须可作为灌溉的形态指标; 叶片水势、细胞汁液浓度可作为灌溉的生理指标; 不同叶位叶片对土壤水分变化的敏感性不同, 可用下部功能叶片的形态与生理变化来判断灌溉时间与灌溉量; 嫁接与未嫁接黄瓜对土壤水分的反应规律相同, 但对水分的敏感程度存在明显差异。     

超表达番茄GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶基因马铃薯对温度胁迫的响应

 【目的】研究番茄GDP-甘露糖焦磷酸化酶基因（GMPase）在马铃薯中的超表达对其抵御温度胁迫能力的影响。【方法】利用已经获得的超表达番茄GMPase的两个转基因马铃薯株系,用野生型马铃薯作对照,比较其在常温（25/20℃）、温度胁迫（10/5℃低温处理3 d,35/30℃高温处理3 d）及25/20℃恢复3 d后GMPase的相对表达量、抗坏血酸（AsA）含量及其相关生理指标的变化。【结果】在常温、温度胁迫与恢复阶段,与野生型植株相比,转基因马铃薯植株具有较高的GMPase相对表达量、GMPase活性、AsA和脱氢抗坏血酸（DHA）含量;高温和低温胁迫后,转基因马铃薯的脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDAHR）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性均明显提高,丙二醛（MDA）和H2O2含量及细胞质膜透性均明显降低。【结论】番茄GMPase在马铃薯中的超表达可能有提高马铃薯植株抵御温度胁迫的能力。     

AMF对低温胁迫下黄瓜幼苗抗冷性的影响

 【目的】研究丛枝菌根真菌(AMF)对低温胁迫下黄瓜（Cucumis sativus L.）幼苗生长和抗冷性相关生理指标的影响。【方法】以黄瓜品种‘津春2号’为试材,利用人工气候箱进行低温处理（昼/夜,15/10℃）,研究低温胁迫下接种AMF对黄瓜幼苗生长指标、根系活力和叶绿素、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白含量及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。【结果】低温胁迫下,黄瓜幼苗株高、茎粗、地上部和地下部干鲜重的增长量和根冠比减小,叶绿素含量、根系活力和SOD、CAT活性降低,MDA、可溶性蛋白含量及POD活性升高;在低温胁迫下,接种AMF可以显著提高黄瓜幼苗各生长指标的增长量和根冠比,提高叶片叶绿素、可溶性蛋白含量、根系活力及POD、SOD、CAT活性,降低MDA含量。【结论】低温胁迫下接种AMF可通过促进黄瓜幼苗叶片可溶性蛋白的大量积累和抗氧化酶活性的提高,来降低膜脂过氧化水平,增强黄瓜幼苗对低温胁迫的适应性。     

不同蔬菜产品器官抗坏血酸含量与其相关酶活性的关系

以抗坏血酸(AsA)含量差异较大的甜椒、番茄、马铃薯、萝卜和黄瓜的产品器官为试材,研究不同发育期产品器官AsA含量与其相关酶活性的关系。结果表明,5种蔬菜不同发育期产品器官AsA含量与DHAR和GalLDH活性变化趋势基本一致。以5种蔬菜产品器官形成末期AsA含量与其相关酶活性的相关性分析得知,AsA含量与DHAR活性呈显著正相关(r=0.9423,P<0.05),与GalLDH活性的相关性也较显著(r=0.8597,P<0.10);AsA DHA含量与GalLDH活性相关性明显(r=0.7904,P<0.15)。AsA含量与MDHAR、AAO和APX活性无显著相关性。这说明不同物种蔬菜产品器官AsA含量存在较大差异的原因与其GalLDH和DHAR活性存在较大差异密切相关,MDHAR、AAO和APX活性不是影响AsA含量的主要因素。     

黄瓜嫁接苗抗冷特性研究

研究了以黑籽南瓜为砧木的长春密刺黄瓜嫁接苗的低温致死温度和对５℃低温胁迫的反应。结果表明，黄瓜嫁接苗叶片与根系致死温度均显著低于自根苗。５℃低温胁迫４天，嫁接苗叶片与根系电解质泄漏率均低于５０％，幼苗移至常温下尚能恢复；而对照幼苗叶片与根系电解质泄漏率均超过５０％，移至常温下不能恢复。在５℃低温胁迫下，嫁接苗叶片相对含水量、叶绿素含量、呼吸强度和气孔阻力均显著高于自根苗，而叶片蒸腾强度和根系琥珀酸脱氢酶活性均低于自根苗，但根系琥珀酸脱氢酶活性较自根苗稳定。嫁接苗叶片较强的保水力和较高的能量代谢水平是较自根苗抗冷的重要原因。     

Cu2+ , Zn2+ 和Mn2+ 对冷胁迫下嫁接黄瓜幼苗叶片提取液SOD活性的影响

 以自根和嫁接黄瓜幼苗为试材, 研究叶片Mn、Cu、Zn和Fe含量及低温胁迫下SOD活性的差异, 结果表明: 嫁接黄瓜叶片Mn、Cu和Zn的含量均显著高于自根黄瓜, 而Fe的含量则显著低于自根黄瓜; 低温胁迫第3天, 嫁接黄瓜叶片SOD、Cu /Zn-SOD和Mn-SOD活性均显著高于自根黄瓜, Fe-SOD则显著低于自根黄瓜。为探索嫁接黄瓜叶片高含量Mn、Cu、Zn与SOD活性之间的关系, 向低温胁迫第3天的自根黄瓜叶片SOD 提取液中加入Mn²⁺ 、Cu²⁺和Zn²⁺ , 使之与嫁接黄瓜叶片SOD 提取液对应组合的Mn²⁺ 、Cu²⁺和Zn²⁺浓度相等, 研究此时的SOD及其同工酶活性的变化, 结果发现: Mn²⁺ 、Cu²⁺和Zn²⁺加入自根黄瓜叶片提取液后均能显著增强SOD活性, 其增强作用的大小依次为Mn²⁺ +Zn²⁺, Mn²⁺ + Cu²⁺,Mn²⁺, Cu²⁺, Cu²⁺ + Zn²⁺ +Mn²⁺, Cu²⁺ + Zn²⁺和Zn²⁺ 。3种离子的加入都不影响Fe-SOD的活性。这一结果说明黄瓜叶片Mn、Cu和Zn的含量是影响SOD活性大小的重要因素, 嫁接黄瓜吸收Mn、Cu和Zn的能力较强是其SOD活性显著高于自根黄瓜的重要原因之一。     

保护地蔬菜(黄瓜、番茄)有机基质型无土栽培技术

当今世界设施园艺生产的一大特点是广泛采用无土栽培技术,作为无土栽培的主要形式基质培,国外多用岩棉做基质的营养液型无土栽培,投资大,技术复杂。中国农科院蔬菜花卉研究所研究开发的有机生态型无土栽培技术,较好的解决了这个问题,笔者在此基础上进行了改进,使其技术简化,成本大幅度降低,更加简便易行。经过试验推广,取得了较好的经济效益和社会效益。