论文部分内容阅读
全球气候变暖导致极端天气时常发生,高温强光造成的葡萄叶片与果实气灼、日灼现象普遍,不但影响了葡萄的光合作用,还直接影响了果实的生长发育,降低了商品经济价值,因此研究高温强光胁迫下葡萄果实与叶片的光合性能以及缓解措施,对生产具有重大的意义。本文研究了高温强光胁迫对绿果果皮以及不同发育时期葡萄果皮的光合性能的影响,探究了不同品种葡萄叶片对高温强光胁迫的敏感程度,并探讨了叶片喷布二氧化钛与高岭土对缓解高温强光胁迫的效果。取得以下结果:1.研究了高温强光胁迫对夏黑葡萄绿色果皮光合性能的影响,结果表明,在光强不变的条件下,葡萄绿色果皮通过提高单位面积上的热耗散（DIO/CSM）来适应温度的提高,在温度不变的条件下,光强的提高会加剧葡萄果皮受到的伤害,以1600μmol·m-2·s-1、45℃条件伤害程度最大。在适光条件下,3个高温处理均能显著降低绿色果皮的光合性能,45℃处理差异与对照相比最为显著,VJ、DIO/CSM比对照上升了61.29%、42.22%,φEo、ETO/CSM、TRO/CSM、ABS/CSM比对照下降了78.58%、94.08%、90.08%、72.36%。在强光照射下,45℃较25℃处理的果皮荧光性能进一步恶化,VJ、DIO/CSM比25℃处理的提高了87.09%,35.56%;在黑暗条件下,45℃处理差异较对照最为显著VJ、DIO/CSM比对照上升了66%、122%,φEo、ETO/CSM、TRO/CSM、ABS/CSM比对照下降了57.48%、36.11%、52.78%与14.91%。2.通过验证高温强光胁迫对葡萄绿果的灼伤等级,发现随着光强的提高,果皮开始出现症状的温度下降,在适光条件下,40℃处理的果皮开始出现黄化症状,在强光条件下,35℃处理的果皮最先出现黄化症状。而且强光照射下,45℃条件处理的葡萄果实受到的伤害最严重,葡萄果皮大面积黄化。按照果皮黄化程度分为四个等级,适光35℃处理无伤害,适光40℃造成了一级伤害,适光45℃与强光35℃造成了二级伤害,强光40℃为三级伤害,强光45℃为四级伤害。3.研究了高温强光胁迫下绿色果皮抗氧化酶活性的变化,发现POD活性受光强影响较大,SOD活性受到温度的影响较大,在高温条件下,光强的上升对SOD的活性影响比较小。CAT的活性变化趋势与POD较为相似,强光与高温互作显著提高了CAT酶活性。4.随着葡萄果实的发育,香百川葡萄果皮中的叶绿素含量逐渐降低,总花色苷含量逐渐上升,在高温强光条件下,转色后期较硬核期、转色前期的WK分别降低了18.8%、12.9%,RC/CSM分别提高了185.8%、32.8%,φEo分别提高了88.9%、31.03%。将不同发育时期果皮色素含量与相关光合荧光参数进行相关性分析发现,叶绿素含量的降低与PSⅡ反应中心吸收光能比率的下降有着显著的正相关,而总花色苷含量的上升与PSⅡ光化学效率的提高有着显著的正相关。5.研究了福克（Frontenac）、美乐（Merlot）、摩尔多瓦（Moldova）、品丽珠（Cabernet Franc）、夏黑（Summer Black）与香百川（Chanberein）葡萄叶片在高温强光交叉胁迫下的光合特性,发现高温强光胁迫下各品种葡萄叶片实际光化学效率Y（Ⅱ）下降、非光化学猝灭NPQ上升,各个品种敏感程度从小到大依次为欧亚种品丽珠、美乐大于欧美种夏黑＞种间杂交种摩尔多瓦、香百川、福克。研究了不同果汁颜色葡萄叶片（福克、B2、B5）在高温强光胁迫下叶绿素荧光参数响应,结果发现红色果汁颜色葡萄叶片抗高温强光胁迫能力强,高温强光胁迫下,B5叶片其有活性的PSⅡ反应中心的数量（RC/CSM）以及单位反应中心捕获的光能用于电子传递的量子产额（ETO/RC）较福克相比分别显著高出了16.71%、41.15%。6.叶面喷布二氧化钛与高岭土能够缓解高温强光胁迫对于葡萄叶片的伤害,喷施三天后9‰高岭土与0.6g/L二氧化钛处理的PIABS较对照相比分别提高了195.49%、84.72%,而在喷施10天后,9‰高岭土与0.6g/L二氧化钛处理的PIABS较对照相比分别提高了485.56%、221.11%。而且在喷施处理10天后,9‰高岭土与0.6g/L二氧化钛处理的最大光化学效率（FV/FM）较对照相比分别显著提高了46.25%、33.44%,PSⅡ有活性的反应中心数量（RC/CSM）与对照相比分别显著提高了130.58%、94.35%,净光合速率（Pn）较对照相比分别显著提高了34.47%、34.89%。