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细胞分裂素等激素对番茄生殖器官生长及光系统Ⅱ光能吸收利用的影响

李晓晶  
【摘要】: 针对日光温室番茄生产中小果率和空洞果率偏高的问题,本研究以红色硬果型番茄品种“保罗塔”为试材,采用外源激素细胞分裂素(CTK)、油菜素内酯(BR)或赤霉素(GA3)及其混合配施对花蕾或幼果进行处理,在生长过程中测定了花蕾、子房和果实的大小,果实成熟后测定果实品质;同时利用叶绿素成像荧光仪(MINI-IMAGING-PAM)进行番茄子房和果实表面叶绿素荧光动力学参数测定,分析探讨了外源激素对番茄子房和果实表面光系统Ⅱ光能吸收和利用的影响。 1.采用600 mg·L-1、800 mg·L-1和1000 mg·L-1的CTK,350μl·L-1的BR ,50 mg·L-1的GA3,800 mg·L-1CTK+350μl·L-1BR,800 mg·L-1CTK+50 mg·L-1GA3处理番茄花蕾后表明,600 mg·L-1CTK对花蕾的横、纵径的增大效果最为明显,其它处理和对照差异不显著;复合激素对番茄花蕾的横、纵径的增大效果不明显。 2. 800 mg·L-1CTK对果实横、纵径的增大效果最为明显,果实处理后第28 d时,CTK800 mg·L-1处理果实的横径达7.2cm、纵径达6.9cm,而对照的横径、纵径分别是6.3 cm和5.5 cm,分别比对照提高了14.3%、25.4%。在果实成熟期,800 mg·L-1 CTK处理番茄果实后,单果重、可溶性固形物含量和果实硬度分别可达226.018g、4.9%、6.6 kg·cm-2,而对照的番茄果实的单果重、可溶性固形物含量和果实硬度分别是166.94g、3.9%、4.03 kg·cm-2,比对照分别提高了35%、26%、64%;复合激素对番茄果实的横径、纵径、果实的单果重、可溶性固形物含量以及果实硬度没有明显的效果。 3.在自然生长状态下,测定子房、柱头、花药、萼片在蕾期和花期的叶绿素荧光动力学参数,结果表明:子房、柱头、花药、萼片光系统Ⅱ最大光化学量子产量Fv/Fm在蕾期分别为0.756、0.766、0.769、0.766,在花期Fv/Fm分别为0.668、0.754、0、0.789;子房、柱头、花药、萼片在蕾期和花期,光系统Ⅱ实际光化学量子产量Y(Ⅱ)和光化学猝灭qP的大小顺序为:萼片柱头子房花药,其中花药的Y(Ⅱ)、qP在开花期降至0;子房、柱头、花药、萼片的非光化学猝灭qN在蕾期的大小顺序为花药萼片子房柱头,花药的qN在花期降至0。而对幼果和其所连接萼片的叶绿素荧光动力学参数测定的结果表明:果实和萼片的Fv/Fm为0.764、0.773, Y(Ⅱ)为0.461、0.525,qP为0.710、0.765,qN为0.537、0.439。幼果期萼片的Fv/Fm、Y(Ⅱ)和qP大于果实的,而萼片的qN低于果实表面的qN。 4.采用600 mg·L-1、800 mg·L-1和1000 mg·L-1的CTK,350μl·L-1的BR,50 mg·L-1的GA3,800 mg·L-1CTK+350μl·L-1BR,800 mg·L-1CTK+50 mg·L-1GA3处理番茄花蕾后表明,CTK600mg·L-1处理可以明显的使番茄子房的Fv/Fm、光系统Ⅱ有效光化学量子产量(Fv’/Fm’)、Y(Ⅱ)、qP维持在较高的水平,降低子房qP;复合激素处理对番茄子房的荧光动力学参数的影响效果不大。CTK 800mg·L-1处理可以明显的使番茄果实的Fv/Fm、Fv’/Fm’、Y(Ⅱ)、qP维持在较高的水平,降低果实的qN;而复合激素处理,对番茄果实的荧光动力学参数的影响不明显。 5.在开花前7 d和开花后10 d分别对花蕾和果实表面分别喷施浓度为600和800 mg·L-1CTK,分析CTK对番茄子房和果实生长以及二者表面的光吸收和叶绿素荧光动力学参数的影响。CTK处理后能明显促进番茄子房和果实膨大。其中,600 mg·L-1CTK对子房横径、纵径增长的促进效果明显优于800 mg·L-1CTK;而800 mg·L-1CTK对果实横径、纵径增长的促进效果明显优于600 mg·L-1CTK。600 mg·L-1和800 mg·L-1CTK分别使子房表面和果实表面的吸光系数Abs维持在较高水平。番茄子房表面和果实表面的光系统Ⅱ(PSⅡ)Fv/Fm、原初量子效率Q和最大电子传递速率ETRmax均随着时间进程呈现逐渐下降趋势,而qN则呈逐渐升高趋势。600和800 mg·L-1的CTK分别使子房和果实表面叶绿素a原初光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ电子传递能力(Q和ETRmax)维持在较高水平。由此说明番茄喷施CTK后,提高了子房和果实光能吸收与利用的能力,促进果实的生长发育。


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