NO3脅迫對草莓幼苗生理化特性影響及SNP緩解效應(yīng).pdf

1、溫室、大棚等設(shè)施栽培條件下因缺少雨水淋洗，且溫濕度、通氣狀況及水肥管理等均與露地不同，加之又長期處于高集約化、高復(fù)種指數(shù)、高肥情況下，設(shè)施土壤次生鹽漬化現(xiàn)象日趨加重。近年來草莓(Fragaria ananassa Duch.)因高營養(yǎng)價(jià)值、高經(jīng)濟(jì)效益，在設(shè)施栽培中面積不斷擴(kuò)大。草莓為鹽敏感植物，鹽害閾值僅為1dS/m，土壤次生鹽漬化成為制約設(shè)施草莓栽培的重要障礙因子。次生鹽漬化的溫室土壤中陰離子主要是NO3-，陽離子則以Ca2+、K+為

2、主。研究表明，一氧化氮(NO)在提高植物的抗逆性、緩解鹽堿脅迫等方面具有重要作用。因此，本試驗(yàn)通過研究NO3-脅迫對草莓生理生化特性的影響及SNP緩解效應(yīng)，以期為減輕設(shè)施土壤次生鹽漬化對草莓危害提供理論依據(jù)和開辟新的緩解途徑。主要研究結(jié)果如下:
　　1.沙培條件下，增加NO3-濃度處理8d后，草莓生長受抑制;當(dāng)NO3-濃度達(dá)到160mmol·L-1時(shí)葉片邊緣萎蔫干枯。所有增加NO3-濃度處理的葉片、根系含水量均較對照(NO3-濃度

3、16 mmol·L-1)顯著下降;地上部和地下部干鮮重也均低于對照，根冠比稍升高，但差異不顯著。隨NO3-濃度的升高，電解質(zhì)滲漏率、丙二醛含量升高，可溶性糖含量先升高后降低，脯氨酸含量顯著升高;POD、SOD活性呈先上升后下降趨勢。NO3-脅迫下葉片光合色素含量下降，凈光合速率(Pn）、氣孔導(dǎo)度(Gs)、PSⅡ?qū)嶋H光化學(xué)效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)、光化學(xué)猝滅系數(shù)(q(P)）均比對照顯著降低;胞間CO2濃度(Ci

4、)呈先降低后升高趨勢，氣孔限制值(Ls)呈先升高后降低趨勢;非光化學(xué)猝滅系數(shù)(qN)隨NO3-濃度增加逐漸升高。隨NO3-濃度增加，草莓葉片及根系中硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全氮以及凱氏氮含量逐漸增加，蛋白氮含量減少;硝酸還原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酸脫氫酶(GDH)活性均隨NO3-濃度增加呈現(xiàn)先升高后降低趨勢。隨NO3-處理濃度增加草莓幼苗葉片凈光合速率下降、PSⅡ電子傳遞受阻，氮素積累，高NO3-濃

5、度下氮代謝酶活性降低，不利于草莓幼苗的生長。
　　2.NO3-脅迫顯著抑制了草莓幼苗的生長，表現(xiàn)為植株地上部和地下部干鮮重明顯下降。外施SNP顯著提高了NO3-脅迫下葉片葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素及總?cè)~綠素的含量，促進(jìn)葉片凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(Tr)、水分利用率(WUE)以及熒光參數(shù)ΦPSⅡ、Fv/Fm的升高，有利于植物光合作用的進(jìn)行，有效緩解硝酸鹽脅迫對草莓幼苗生長的抑制。外源增加SNP可有效減少草

6、莓葉片電解質(zhì)滲漏率及丙二醛(MDA)含量，提高超氧化物歧化酶(SOD)及過氧化物酶(POD)的活性。外源NO可提高硝酸還原酶(NR)、谷氨酰胺合酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)及谷氨酸脫氫酶(GDH)活性，促進(jìn)硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化并加快銨的同化，促進(jìn)蛋白氮的合成。SNP類似物亞鐵氰化鈉(SF)對NO3-脅迫下草莓幼苗生長及氮代謝無影響;添加NO清除劑牛血紅蛋白后，能顯著消除外源NO的緩解效果。表明外源NO在一定程度上可以通過提高抗氧化酶活性