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番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）是一种世界性蔬菜，是我国设施园艺栽培面积较多的蔬菜之一。番茄起源于热带、亚热带地区，为喜温作物，对温度反应敏感，适宜的生长温度为15-32℃，低于10℃时生长发育受阻，5℃时生长完全停止。黑龙江省位于中国东北部，处于高纬度地区，春季设施栽培常遇到寒流侵袭，冷害多发，对设施生产造成严重影响。番茄春季大棚栽培中，定植后1-2周棚内温度较低，使得处于7-9片真叶的番茄幼苗，易受低温伤害，对番茄的正常生长造成严重影响。Ca2+作为细胞内的第二信使，在植物对低温逆境信号的转导中起着重要作用。有研究表明，叶面喷Ca2+、Ca2+浸种、Ca2+灌根、土壤增施钙肥及增大营养液中Ca2+浓度等方法均可缓解低温逆境对作物的伤害。而Ca2+螯合剂、Ca2+通道阻断剂及依赖于Ca2+的蛋白激酶抑制剂等均可抑制植物的抗冷性提高。表明Ca2+在植物抗冷中起重要作用。
本试验采用喷施1400mg·L-1的CaCl2溶液，研究低温前、后喷施CaCl2对对6叶1心番茄幼苗花粉活力、开花期、座果率、单果重及单穗果产量的影响，探讨低温逆境下外源钙与番茄开花结果之间的关系，并结合cDNA-AFLP方法，研究低温逆境下外源施钙对番茄基因表达的差异，为缓解低温逆境对设施栽培番茄的伤害提供理论依据和技术指导。
通过研究得出以下结论:
1.与低温对照相比，低温前喷施CaCl2处理显著提高了番茄第一穗花花粉活力(p＜0.05)，低温前或低温后喷施CaCl2，使番茄第一穗花开花期提前2d，显著提高了第一穗果座果率及产量(P＜0.05)。
2.低温前两次喷施1400mg·L-1 CaCl2处理，共扩增出90条差异条带，得到23个有效序列，18条上调表达，5条下调表达。低温后喷施1400mg·L-1 CaCl2处理，共扩增出62条差异条带，得到11个有效序列，6条上调表达，5条下调表达。
3.低温前两次喷施CaCl2处理与低温后喷施CaCl2处理诱导番茄差异基因表达不同，两种喷施CaCl2方法可能分别通过不同途径改变番茄抗冷性。