论文部分内容阅读
本研究以叶片衰老速度较慢的‘意大利’和叶片衰老速度较快的‘无核白鸡心’为试材,分别进行补光(红光、蓝光处理)、叶面喷施植物生长调节剂(6-BA、赤霉素和芸苔素内酯)、叶面喷施氨基酸硒叶面肥和逼迫冬芽萌发副梢处理,研究不同试验处理对葡萄叶片衰老的调控效应,明确葡萄叶片衰老的生理机制,提出葡萄叶片抗衰老技术。主要结论如下:1.不同处理对叶片外观形态特征的影响:(1)红光处理下意大利的完全落叶期比对照晚两个月左右,无核白鸡心的完全落叶期比对照晚一个半月左右;蓝光处理的叶片在前期受损严重,但后期叶片衰老速度减慢,其完全落叶期比对照晚一个月左右。(2)6-BA和氨基酸硒处理下的两品种完全落叶期较对照延迟约半个月。(3)赤霉素处理的植株完全落叶期比对照晚5天左右,而芸苔素内酯处理的植株完全落叶期与对照相似,没有起到延缓叶片衰老的作用。2.不同处理对叶片质量和光合性能的影响:(1)与对照相比,红光处理显著提高了两品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、净光合速率和Fv/Fm,红光处理下叶片的叶绿体基粒片层排列整齐有序;而蓝光在叶片衰老前期显著降低了两品种叶片的叶绿素含量、净光合速率和Fv/Fm,破坏了叶绿体的超微结构,但在叶片衰老后期,蓝光处理的叶片叶绿素含量、净光合速率和Fv/Fm逐渐高于对照,并且叶片叶绿体的基粒片层比对照整齐有序,在一定程度上延缓了叶片衰老。蓝光处理下叶片的可溶性蛋白质含量一直维持较高水平。(2)与对照相比外源6-BA和氨基酸硒处理显著提高了两品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、净光合速率和Fv/Fm,维持了叶绿体的基粒片层和叶绿体膜结构的完整度。(3)与对照相比,外源赤霉素处理明显提高了叶片衰老末期两品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、净光合速率和Fv/Fm,缓解了叶绿体内部结构的解体;在处理前期芸苔素内酯处理提高了两品种叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、净光合速率和Fv/Fm,维持了叶绿体超微结构的稳定,但在后期芸苔素内酯处理与对照间无明显差异。3.不同处理对叶片活性氧含量及抗氧化酶活性的影响:(1)与对照相比,红光显著提高了叶片的CAT和SOD的活性,从而减慢了MDA、O2?、H2O2的上升速率,延缓了叶片衰老;叶片衰老前期,蓝光处理下叶片的CAT和SOD的活性显著低于对照,但在叶片衰老后期,蓝光处理的CAT和SOD活性逐渐高于对照,蓝光处理下叶片的MDA、O2?、H2O2含量始终高于对照。(2)与对照相比,外源氨基酸硒和6-BA处理显著提高了叶片的CAT、SOD活性,明显降低了MDA、O2?、H2O2的含量。(3)与对照相比,外源赤霉素处理显著提高了叶片的CAT、SOD活性,从而使MDA、O2?、H2O2的含量显著低于对照;喷施芸苔素内酯虽然提高了处理前期叶片的CAT、SOD活性且降低了叶片MDA、O2?、H2O2含量,但对处理后期的叶片活性氧含量及抗氧化酶活性无显著影响。4.不同处理对叶片内源激素含量的影响:(1)与对照相比,红光虽然降低了内源GA3含量,但同时也提高了两品种叶片的ZR含量,降低了两品种叶片的ABA含量;蓝光对叶片GA3含量的影响不显著,却提高了叶片ZR含量和ABA含量。通过对不同光质处理下激素比值的比较发现,红光处理明显提高了(GA3+ZR)/ABA值,延缓了叶片衰老;叶片衰老前期,蓝光处理条件下的(GA3+ZR)/ABA值显著低于对照,但在叶片衰老后期,蓝光处理的(GA3+ZR)/ABA的值逐渐高于对照,并在一定程度上延缓了叶片衰老。(2)与对照相比,喷施氨基酸硒、6-BA、赤霉素处理明显提高了叶片的ZR、GA3含量和ZR/ABA、GA3/ABA、(ZR+GA3)/ABA值,且显著降低了叶片的ABA含量。外源芸苔素内酯处理提高了叶片衰老后期的ABA含量,同时也提高了叶片内源GA3含量,但降低了内源ZR含量。结合激素间的平衡关系综合考虑发现,虽然芸苔素内酯处理下的GA3/ABA始终高于对照,但自11月23日起,喷施芸苔素内酯条件下的ZR/ABA开始显著低于对照,且(GA3+ZR)/ABA与对照间无明显差异。另一种植物内源激素IAA则表现出前期促进叶片生长发育和后期加速叶片衰老的双重作用。5.冬芽副梢叶片衰老生理机制的研究:10月24日起,冬芽副梢叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、净光合速率、Fv/Fm及SOD、CAT活性均显著高于主梢叶片,而MDA、O2?含量均显著低于主梢叶片,且始终维持较高的ZR、GA3含量及较低的ABA含量。6.两个参试品种的叶片衰老速度在衰老进程中存在差异,与无核白鸡心相比,意大利叶片的叶绿素含量、净光合速率、Fv/Fm、可溶性蛋白质含量和SOD、CAT活性在采样后期仍保持较高水平,而MDA、O2?、H2O2含量则相对较低,且意大利能够维持内源激素的相对平衡,叶片衰老相对缓慢。7.综述所述,(1)主副梢叶片衰老的生理机制:叶片发生衰老时最明显的形态变化是叶片颜色由绿变黄,而在细胞水平上表现为叶绿体的解体,叶绿素含量下降,大多数蛋白质的降解,光合速率的降低等,膜脂过氧化加剧等。内源激素水平的改变与叶片衰老紧密相关,本文中CTK含量的下降和ABA含量的上升是启动葡萄叶片衰老的主要因素。(2)葡萄叶片的抗衰老技术:对葡萄叶片进行外源喷施6-BA、氨基酸硒、赤霉素处理,补充红光处理和逼发冬芽萌发副梢处理,均能够减轻葡萄叶片的膜质过氧化程度,延长叶片功能期,有效延缓葡萄叶片的衰老,因此可将其应用于葡萄的实际生产中。