黄瓜幼苗对高温高湿胁迫的生理响应

摘要

【目的】分析湿热环境对黄瓜幼苗生长发育、光合作用、抗氧化生理及子房发育的影响,为黄瓜耐高温高湿鉴定及育种提供理论依据。【方法】以耐湿热黄瓜品种‘燕青’和喜冷凉黄瓜品种‘津春4号’为试验材料,设置常温常湿CK(28℃、空气湿度(RH)75%)、常温高湿T1(28℃、RH95%)、高温常湿T2(42℃、RH75%)和高温高湿T3(42℃、RH95%)4个处理,测定并比较各处理下2个黄瓜品种幼苗的光合特性、叶绿素荧光特性、抗氧化酶活性、活性氧含量、生长指标以及子房发育状况。【结果】T1处理下,2个黄瓜品种叶片的净光合速率(P_(n))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))和蒸腾速率(T_(r))基本与CK差异不显著(P>0.05),仅气孔导度(G_(s))显著(P0.05)。2个黄瓜品种的初始荧光(F_(o))、最大荧光(F_(m))、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和非光化学猝灭系数(NPQ)在各处理间大多差异不显著(P>0.05),光系统Ⅱ实际光化学量子效率(Φ_(PSⅡ))、电子传递效率(ETR)和光化学猝灭系数(qP)仅T1处理与CK差异不显著(P>0.05),而T2和T3处理下,‘燕青’和‘津春4号’的Φ_(PSⅡ)、ETR和qP较CK极显著(P0.05),而在T2和T3处理下SOD、POD活性均极显著(P0.05)。‘燕青’的超氧阴离子(O_(2)·)和过氧化氢(H_(2)O_(2))含量在各处理间均无显著差异(P>0.05);‘津春4号’在T2和T3处理下O_(2)·含量显著(P0.05)。2个黄瓜品种在T1处理下的植株干质量、株高、茎粗、单叶面积和单叶干质量均与CK无显著差异(P>0.05);T2和T3处理下,植株干质量、单叶面积和单叶干质量均较CK显著(P<0.05)下降,株高和‘津春4号’的茎粗则较CK显著(P<0.05)上升,而‘燕青’的茎粗仅T2处理较CK极显著(P<0.01)上升。2个黄瓜品种在处理9 d时,T2和T3处理下子房长度增量和子房直径增量均较CK极显著(P<0.01)下降。【结论】苗期高温高湿对黄瓜营养生长和生殖生长及生理都有显著抑制作用,且高温高湿伤害略大于高温常湿,常温高湿的影响相对最小。