腐殖酸對(duì)外源苯丙烯酸脅迫下黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響.pdf

1、黃瓜連作普遍，生產(chǎn)上因連作而引起的產(chǎn)量下降和品質(zhì)變劣問(wèn)題十分嚴(yán)重，自毒作用是造成黃瓜連作障礙的重要原因之一。有關(guān)自毒脅迫下腐殖酸的作用及其機(jī)理迄今未見(jiàn)報(bào)道。本文從種子呼吸、種子活力、淀粉酶、蛋白酶活性、糖和淀粉消耗率，以及活性氧代謝、光合色素含量、葉綠素?zé)晒獾确矫妫芯扛乘?HA、FA)對(duì)自毒物質(zhì)苯丙烯酸(CA)脅迫下黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響及其作用機(jī)理，旨在為推廣應(yīng)用腐殖酸，減輕黃瓜連作障礙提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下：

2、1.腐殖酸對(duì)CA脅迫下黃瓜種子萌發(fā)的影響1.1 CA對(duì)黃瓜種子萌發(fā)有明顯的抑制作用。與CK相比，CA0.5處理(下標(biāo)表示CA濃度mmol·L-1)的黃瓜種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、胚根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)及生物量均明顯降低，除發(fā)芽指數(shù)與CK之間差異不顯著外，其余差異均達(dá)顯著或極顯著水平。腐殖酸可以緩解CA對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用。添加腐殖酸處理的種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、胚根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)、生物量均較CA0.5處理有顯著提高。 1.2 CA0.5處理的黃瓜

3、種子呼吸速率和種子活力均較CK處理有明顯的降低。添加腐殖酸可促進(jìn)CA脅迫下黃瓜種子呼吸速率和種子活力的提高。 1.3 CA0.5處理對(duì)黃瓜種子的總淀粉酶、α-淀粉酶及β-淀粉酶活性均有不同程度的抑制，且對(duì)3種酶活性的提高有延滯作用。添加腐殖酸可以提高CA脅迫下黃瓜淀粉酶活性，消除CA對(duì)淀粉酶活性提高的延滯作用。 1.4 CA抑制黃瓜種子蛋白酶活性，與CK相比，CA0.5處理的黃瓜種子蛋白酶活性明顯下降，添加腐殖酸可顯著地

4、提高CA脅迫下黃瓜蛋白酶活性。 1.5CA0.5處理抑制黃瓜種子的物質(zhì)代謝進(jìn)程。與CK相比，CA0.5抑制了黃瓜種子萌發(fā)過(guò)程中糖與淀粉消耗率，腐殖酸可促進(jìn)CA脅迫下種子糖與淀粉的代謝。 2.腐殖酸對(duì)CA脅迫下黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響2.1 CA脅迫抑制黃瓜幼苗的生長(zhǎng)，尤其對(duì)根系生長(zhǎng)的抑制作用最明顯。與CK相比，CA0.5處理的黃瓜幼苗根鮮重、根/冠比、生物量和根系活力均有顯著或極顯著降低。添加腐殖酸可以緩解CA對(duì)黃瓜的毒害作用

5、，對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的促進(jìn)主要表現(xiàn)在根系，與CA0.5處理相比，添加腐殖酸處理的黃瓜幼苗根鮮重、根/冠比、根系活力都有極顯著的提高，生物量也有極顯著提高。 2.2 CA對(duì)黃瓜清除活性氧的酶活性及活性氧代謝有明顯的影響，CA0.5處理提高黃瓜葉片SOD、POD活性，降低CAT活性，O2-產(chǎn)生速率提高，H2O2、MDA和可溶性糖含量增加。添加腐殖酸可提高CA脅迫下黃瓜幼苗葉片SOD、CAT活性，降低O2-產(chǎn)生速率、H2O2含量、MDA含

6、量和可溶性糖含量，緩解自毒脅迫所導(dǎo)致的活性氧傷害。 2.3 CA脅迫導(dǎo)致黃瓜葉片葉綠素α、Chlb、葉綠素a+6、類胡蘿卜素含量降低，葉綠素α/Chlb比值上升。添加腐殖酸極顯著地提高了CA脅迫下黃瓜葉片光合色素的含量，減輕CA脅迫對(duì)黃瓜葉片光合色素的破壞。 2.4 CA脅迫導(dǎo)致黃瓜葉片最小熒光產(chǎn)量上升，最大熒光產(chǎn)量下降，可變熒光下降，光化學(xué)效率(Fv/Fm)下降；PSⅡ反應(yīng)中心失活，線性電子傳遞受阻，PSⅡ受體庫(kù)容量變

7、小，電子從QA-向QB的傳遞受阻，電子傳遞速率下降，引起QA-大量積累。添加腐殖酸可以增加黃瓜葉片PSⅡ有活性反應(yīng)中心的數(shù)量，減少失活的反應(yīng)中心的比例，提高電子傳遞到超過(guò)QA的其它電子受體的概率，減輕CA脅迫對(duì)PSⅡ反應(yīng)中心和PSⅡ受體側(cè)的傷害。 2.5 CA脅迫抑制了黃瓜單位面積葉片PSⅡ反應(yīng)中心能量的流動(dòng)。CA0.5處理導(dǎo)致黃瓜單位面積葉片PSⅡ反應(yīng)中心光能吸收增加，激發(fā)能捕獲和用于電子傳遞的能量減少，熱耗散能增加，PSⅡ反