嫁接提高甜瓜幼苗對(duì)銅脅迫耐受性的生理機(jī)制研究.pdf

1、目前，由于工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，土壤銅污染日趨嚴(yán)重，不但造成園藝產(chǎn)品的重金屬污染，而且對(duì)動(dòng)物、微生物以及土壤酶有所影響。甜瓜(Cucumis melo L.)是世界重要的蔬菜型水果。近年來隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)果實(shí)品質(zhì)和安全性的要求日趨嚴(yán)格。嫁接是一門重要的農(nóng)藝措施，已有報(bào)道表明，嫁接會(huì)提高黃瓜、葡萄等園藝作物對(duì)銅、鎘等重金屬的耐受性，但嫁接是否會(huì)提高甜瓜幼苗對(duì)銅脅迫的耐受性尚不清楚。因此，本試驗(yàn)以薄皮甜瓜‘WF09’與厚皮甜瓜‘I

2、VF117’為接穗，以南瓜‘京欣砧3號(hào)’為砧木，采用草炭與蛭石的復(fù)合基質(zhì)（體積比為2∶1）栽培，對(duì)銅脅迫下甜瓜嫁接苗與自根苗的相關(guān)生理特性進(jìn)行研究，探討嫁接提高兩種甜瓜幼苗對(duì)銅脅迫的耐受性及生理機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:
　　1.銅脅迫抑制了2個(gè)品種甜瓜幼苗的生物量積累，但在同一脅迫條件下，嫁接苗的株高、莖粗、葉面積的生長與葉片、莖、根的鮮干重均大于自根苗。嫁接降低了銅脅迫對(duì)甜瓜幼苗的生長抑制作用，促進(jìn)甜瓜幼苗生長。
　　2.

3、銅脅迫下，2個(gè)品種甜瓜幼苗葉片的光合色素含量降低，光合參數(shù)改變。在同一脅迫條件下，嫁接苗葉片的光合色素含量大于自根苗;Pn、Tr、Gs、Ci大于自根苗，而水分利用效率與Ls小于自根苗。光合特性的下降主要是氣孔限制作用，嫁接減弱了銅脅迫對(duì)甜瓜幼苗葉片光合色素的毒害，提高了其光合作用。
　　3.銅脅迫減弱了‘WF09’甜瓜幼苗的糖合成能力，改變了葉片的糖代謝酶總活性，在同一脅迫條件下，嫁接苗比自根苗葉片的葡萄糖、果糖含量高，棉子糖、水

4、蘇糖含量比自根苗的低;嫁接苗葉片SS總活性小于自根苗的，而SPS、NI、AI總活性均大于自根苗的。嫁接作用可影響甜瓜幼苗糖代謝酶總活性，并促使蔗糖、水蘇糖、棉子糖轉(zhuǎn)化為小分子的葡萄糖和果糖，參與滲透調(diào)節(jié)，進(jìn)而提高甜瓜幼苗對(duì)銅脅迫的耐受性。
　　4.銅脅迫下，2個(gè)品種甜瓜幼苗的細(xì)胞膜透性增加，滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量升高。在同一脅迫條件下，嫁接苗葉片的相對(duì)電解質(zhì)滲透率均顯著小于自根苗的，而可溶性糖與可溶性蛋白質(zhì)含量升高，且嫁接苗的高于自根苗

5、的。嫁接能減弱細(xì)胞膜透性，并促使甜瓜幼苗合成更多的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，增強(qiáng)幼苗的滲透調(diào)節(jié)能力。
　　5.銅脅迫使2個(gè)品種甜瓜幼苗葉片MDA含量顯著增加，葉片的POD、CAT總活性升高，在相同的脅迫處理下，嫁接苗葉片的POD、SOD、CAT總活性均大于自根苗的，且MDA含量小于自根苗的。嫁接減輕了銅脅迫對(duì)膜脂的過氧化作用，提高甜瓜幼苗葉片的抗氧化酶活性，降低了膜脂的氧化損傷。
　　6.銅脅迫下，2個(gè)品種甜瓜幼苗葉片與根部Cu含量均增

6、加，葉片的Cu含量低于根部的，嫁接苗的低于自根苗的，嫁接可減少甜瓜幼苗對(duì)Cu的吸收。銅脅迫打破了甜瓜幼苗的礦質(zhì)元素吸收平衡，對(duì)甜瓜幼苗葉片的K、P與根部的K吸收有促進(jìn)作用，而對(duì)其Na、Mg的吸收有抑制作用，同時(shí)甜瓜嫁接苗葉片中的K、P、Na含量與根部的K、P、Na、Mg含量比自根苗的高。
　　7.銅脅迫影響‘IVF09’甜瓜幼苗葉片的內(nèi)源激素含量與內(nèi)源激素平衡。葉片中的IAA、ABA含量均上升，GA3含量下降，嫁接苗葉片中的ZR含