光溫處理對小豆苗期生理性狀及葉綠素合成前體的影響

何 寧 王雪揚 曹良子 曹大為 洛 育 姜連子 孟 英 冷春旭 唐曉東 李一丹 萬書明 盧 環 程須珍

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光溫處理對小豆苗期生理性狀及葉綠素合成前體的影響

何 寧1王雪揚1曹良子1曹大為1洛 育1姜連子2孟 英1冷春旭1唐曉東1李一丹1萬書明1盧 環1程須珍3,*

1黑龍江省農業科學院, 黑龍江哈爾濱 150086;2東北農業大學食品學院, 黑龍江哈爾濱 150030;3中國農業科學院作物科學研究所, 北京 100081

探討不同低溫和光照條件下小豆苗期的冷害發生機制及引起初生葉黃化和葉綠素合成的受阻位點, 旨在為小豆耐寒新品種選育及栽培提供理論依據。選擇2個對溫度和光照反應不同的日本小豆品種, 利用人工氣候室再現小豆苗期的低溫障礙, 研究低溫遮光處理(晝夜10~13°C, 2%遮光) 18 d和28 d對小豆苗期H2O2、SOD、CAT、APX、葉綠素的影響; 利用植物生長箱再現小豆苗期的黃化障礙, 研究不同的低溫處理長度(1 d、3 d、5 d、7 d; 10°C, 50 μmol m–2s–1)和暗處理長度(25°C, 黑暗1 d、3 d、5 d、7 d)對綠化后(24 h、25°C、62.5 μmol m–2s–1)葉綠素合成能力及受阻位點的影響。苗期小豆耐低溫和不耐低溫品種的最大差異是長期低溫遮光處理的H2O2含量和SOD活性。長期低溫遮光處理后不耐低溫品種的H2O2含量是耐低溫品種的約66倍, 但隨著綠化處理時間的延長, 抗氧化酶活性和葉綠素含量急劇下降直至8 h后消失。與低溫處理相比, 暗處理才是造成葉綠素合成能力差異的主要原因。對葉綠素合成中間產物的研究表明, 從ALA向Proto IX的轉化可能受阻, 最終導致葉綠素合成受阻, 葉綠素含量下降。說明H2O2含量和SOD活性可能與小豆苗期耐冷性關系更密切。……