外源CaCl_2缓解番茄裂果的生理机制.pdf

南 京 农 业 大 学 学 报 ２ ０ １ ９ ꎬ ４ ２ １ ５ ９ － ６ ５ ｈ ｔ ｔ ｐ / / ｎ ａ ｕ ｘ ｂ . ｎ ｊ ａ ｕ . ｅ ｄ ｕ . ｃ ｎＪ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ Ｄ Ｏ Ｉ １ ０ . ７ ６ ８ ５ / ｊ ｎ ａ ｕ . ２ ０ １ ８ ０ ２ ０ １ ５ 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 􀪇 收 稿 日 期 ２ ０ １ ８ － ０ ２ － ０ ８ 基 金 项 目 江 苏 省 自 然 科 学 基 金 项 目 Ｂ Ｋ ２ ０ １ ４ ０ ７ １ ２ ꎻ 中 央 高 校 基 本 科 研 业 务 费 专 项 资 金 Ｋ Ｙ Ｚ ２ ０ １ ６ ０ ９ 作 者 简 介 崔 守 尧 ꎬ 硕 士 研 究 生 ꎮ ∗ 通 信 作 者 蒋 芳 玲 ꎬ 副 教 授 ꎬ 研 究 方 向 为 蔬 菜 栽 培 生 理 与 分 子 生 物 学 ꎬ Ｅ ￣ ｍ ａ ｉ ｌ ｊ ｆ ｌ ＠ ｎ ｊ ａ ｕ . ｅ ｄ ｕ . ｃ ｎ ꎮ 崔 守 尧 ꎬ 吴 震 ꎬ 吕 海 萌 ꎬ 等 . 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 番 茄 裂 果 的 生 理 机 制 [ Ｊ ] . 南 京 农 业 大 学 学 报 ꎬ ２ ０ １ ９ ꎬ ４ ２ １ ５ ９ － ６ ５ . 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 番 茄 裂 果 的 生 理 机 制 崔 守 尧 ꎬ 吴 震 ꎬ 吕 海 萌 ꎬ 薛 灵 姿 ꎬ 蒋 芳 玲 ∗ 南 京 农 业 大 学 园 艺 学 院 / 农 业 农 村 部 华 东 地 区 园 艺 作 物 生 物 学 与 种 质 创 新 重 点 实 验 室 ꎬ 江 苏 南 京 ２ １ ０ ０ ９ ５ 摘 要 [ 目 的 ] 本 文 旨 在 从 生 理 水 平 探 究 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 番 茄 裂 果 的 机 制 ꎬ 为 裂 果 的 防 控 提 供 理 论 依 据 ꎮ [ 方 法 ] 以 耐 裂 和 易 裂 果 番 茄 为 材 料 ꎬ 喷 施 １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 溶 液 ꎬ 统 计 番 茄 裂 果 率 ꎬ 测 定 抗 氧 化 酶 活 性 变 化 、 相 关 离 子 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｍ ｇ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 含 量 、 细 胞 壁 主 要 成 分 含 量 纤 维 素 和 果 胶 、 细 胞 壁 关 键 水 解 酶 纤 维 素 酶 和 多 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 活 性 ꎮ [ 结 果 ] １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 可 以 显 著 降 低 易 裂 果 番 茄 的 裂 果 率 ꎬ 降 低 果 皮 中 过 氧 化 氢 Ｈ ２ Ｏ ２ 和 丙 二 醛 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 及 抗 氧 化 酶 活 性 ꎬ 使 易 裂 番 茄 电 导 率 显 著 下 降 ꎮ １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 下 ꎬ 番 茄 果 皮 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 的 含 量 显 著 升 高 ꎬ Ｍ ｇ ２ ＋ 含 量 下 降 ꎻ 果 皮 中 纤 维 素 酶 和 多 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 活 性 降 低 ꎬ 细 胞 壁 中 纤 维 素 和 果 胶 的 含 量 增 加 ꎮ [ 结 论 ] 喷 施 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 可 以 降 低 番 茄 果 实 的 氧 化 胁 迫 伤 害 ꎬ 稳 定 细 胞 膜 结 构 ꎬ 促 进 番 茄 对 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 离 子 的 吸 收 ꎬ 减 少 对 Ｍ ｇ ２ ＋ 的 吸 收 ꎬ 使 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 与 细 胞 壁 更 易 结 合 ꎬ 从 而 增 加 细 胞 壁 的 强 度 ꎬ 缓 解 裂 果 的 发 生 ꎮ 关 键 词 番 茄 ꎻ 裂 果 ꎻ 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ꎻ 抗 氧 化 系 统 ꎻ 细 胞 壁 ꎻ 离 子 中 图 分 类 号 Ｓ ６ ４ １ . ２ 文 献 标 志 码 Ａ 文 章 编 号 １ ０ ０ ０ － ２ ０ ３ ０ ２ ０ １ ９ ０ １ － ０ ０ ５ ９ － ０ ７ Ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ｅ ｘ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｕ ｓ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｒ ｅ ｌ ｉ ｅ ｖ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｆ ｒ ｕ ｉ ｔ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｃ Ｕ Ｉ Ｓｈ ｏ ｕ ｙ ａ ｏ ꎬ Ｗ Ｕ Ｚ ｈｅ ｎ ꎬ Ｌ Ｈ ａ ｉ ｍ ｅ ｎｇ ꎬ Ｘ Ｕ Ｅ Ｌ ｉ ｎｇ ｚ ｉ ꎬ Ｊ Ｉ Ａ Ｎ Ｇ Ｆ ａ ｎｇ ｌ ｉ ｎ ｇ ∗ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｈ ｏ ｒ ｔ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ｅ / Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｂ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｇ ｅ ｒ ｍ ｐ ｌ ａ ｓ ｍ Ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｈ ｏ ｒ ｔ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｃ ｒ ｏ ｐ ｓ ｉ ｎ Ｅ ａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ꎬ Ｍ ｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｒ ｕ ｒ ａ ｌ Ａ ｆ ｆ ａ ｉ ｒ ｓ ꎬ Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ꎬ Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ９ ５ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ [ Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｓ ] Ｔ ｈ ｅ ａ ｉ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｉ ｓ ｔ ｏ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｆ ｒ ｕ ｉ ｔ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｅ ｘ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｕ ｓ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ꎬ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ａ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｂ ａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｆ ｒ ｕ ｉ ｔ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ . 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物 细 胞 中 的 第 二 信 使 ꎬ 参 与 植 物 生 长 发 育 与 衰 老 的 调 控 过 程 ꎬ 对 环 境 信 号 刺 激 会 产 生 敏 感 反 应 ꎮ 当 植 物 正 常 衰 老 或 遭 受 到 逆 境 时 ꎬ 会 引 起 植 物 体 内 Ｃ ａ ２ ＋ 含 量 的 变 化 ꎬ 同 时 产 生 一 系 列 活 性 氧 物 质 ꎬ 进 而 引 起 植 物 抗 氧 化 系 统 的 变 化 ꎬ 包 括 抗 氧 化 酶 和 抗 氧 化 物 质 [ ９ － １ ０ ] ꎮ 赵 晓 美 等 [ １ １ ] 研 究 表 明 ꎬ 喷 施 一 定 浓 度 的 钙 可 以 提 高 西 瓜 叶 片 中 过 氧 化 物 酶 Ｐ Ｏ Ｄ 和 超 氧 化 物 歧 化 酶 ＳＯ Ｄ 的 活 性 ꎮ 梁 颖 等 [ １ ２ ] 研 究 表 明 ꎬ 低 浓 度 Ｃ ａ ２ ＋ 可 以 提 高 水 稻 幼 苗 叶 片 的 过 氧 化 氢 酶 Ｃ Ａ Ｔ 活 性 ꎮ 除 了 对 细 胞 壁 以 及 抗 氧 化 系 统 产 生 影 响 之 外 ꎬ 钙 还 会 对 植 物 体 内 的 其 他 离 子 产 生 影 响 ꎬ 如 Ｋ ＋ 、 Ｍ ｇ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 等 ꎬ 它 们 与 裂 果 均 有 密 切 的 关 系 [ ５ ꎬ １ ３ ] ꎮ 本 研 究 以 易 裂 番 茄 和 耐 裂 番 茄 为 材 料 ꎬ 喷 施 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 溶 液 ꎬ 测 定 红 熟 期 番 茄 的 裂 果 率 、 果 实 抗 氧 化 酶 活 性 、 细 胞 壁 相 关 物 质 和 相 关 酶 活 性 以 及 相 关 离 子 含 量 ꎬ 旨 在 探 究 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 调 控 番 茄 裂 果 的 生 理 机 制 ꎬ 为 番 茄 裂 果 的 防 治 提 供 理 论 依 据 ꎮ １ 材 料 与 方 法 １ . １ 植 物 材 料 与 培 养 供 试 番 茄 品 种 为 ‘ Ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ Ｃ ｈｅ ｒ ｒ ｙ Ｌ ｉ ｚ ｚ ａ ｎｏ ’ 和 ‘ Ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ Ｇ ｒ ａ ｐｅ Ｊ ｅ ｌ ｌ ｙ Ｂ ｅ ａ ｎ Ｒ ｅ ｄ ’ ꎬ 经 ６ 代 以 上 自 交 和 选 择 ꎬ 筛 选 出 易 裂 果 自 交 系 Ｓ ２４３ 和 耐 裂 果 自 交 系 Ｒ ２５１ ꎮ ２ 个 材 料 均 为 早 熟 、 无 限 生 长 型 ꎬ 生 长 势 强 ꎬ 果 实 为 红 色 小 果 ꎮ 于 ２ ０１６ 年 ２ 月 在 南 京 农 业 大 学 园 艺 学 院 蔬 菜 生 理 生 态 实 验 室 进 行 育 苗 ꎮ 将 经 过 消 毒 的 番 茄 种 子 浸 种 催 芽 ꎬ 待 胚 芽 突 破 种 皮 ꎬ 播 于 ７２ 孔 穴 盘 中 ꎮ 育 苗 基 质 为 有 机 基 质 江 苏 镇 江 兴 农 有 机 肥 有 限 公 司 ꎬ 幼 苗 置 于 光 照 培 养 箱 中 培 养 ꎬ 昼 温 和 夜 温 分 别 为 ２ ５ ℃ 和 １８ ℃ ꎮ ４ 月 ８ 日 ꎬ 选 取 长 势 一 致 的 秧 苗 定 植 于 江 苏 省 农 博 园 试 验 基 地 ꎬ 采 用 宽 窄 行 双 行 定 植 ꎬ 栽 培 畦 宽 ９０ ｃ ｍ 、 高 ４ ０ ｃ ｍ ꎬ 沟 宽 ６０ ｃ ｍ 、 深 ４０ ｃ ｍ ꎮ 每 畦 定 植 ２ 行 ꎬ 宽 行 的 行 距 为 １ ０ ０ ｃ ｍ ꎬ 窄 行 的 行 距 为 ５０ ｃ ｍ ꎬ 株 距 为 ３ ０ ｃ ｍ ꎮ 设 ３ 个 重 复 ꎬ 每 个 重 复 １ ２ 株 ꎬ 采 用 随 机 区 组 排 列 ꎮ 植 株 采 用 单 干 整 枝 ꎬ 留 ５ 穗 果 摘 心 ꎬ 植 株 管 理 和 病 虫 害 防 治 按 常 规 进 行 ꎮ １ . ２ 试 验 设 计 与 处 理 试 验 前 期 对 ３ 种 易 裂 番 茄 用 ０ 、 ２ 、 ５ 、 １０ 、 ２０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 喷 施 处 理 ꎬ 结 果 表 明 １０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ 的 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 裂 果 的 效 果 最 好 ꎮ 因 此 ꎬ 本 试 验 设 置 ２ 个 处 理 喷 施 清 水 对 照 ꎬ Ｃ Ｋ 和 喷 施 １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 溶 液 Ｔ ꎮ 于 第 ２ 穗 果 坐 果 时 ５ 月 ８ 日 开 始 处 理 ꎬ 至 第 ４ 穗 果 进 入 红 熟 期 ６ 月 ２３ 日 时 终 止 处 理 ꎮ 用 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 溶 液 顺 着 植 株 自 下 而 上 喷 施 ꎬ 直 至 叶 面 和 果 面 充 分 湿 润 并 伴 有 水 滴 滴 下 ꎬ 每 周 处 理 ２ 次 ꎬ 分 别 在 周 二 和 周 五 的 上 午 ０９ ０ ０ 左 右 ꎮ 待 处 理 完 ６ 月 ２ ４ 日 进 行 诱 导 漫 灌 地 面 漫 灌 ꎬ 诱 导 果 实 开 裂 ꎬ 灌 水 处 理 后 选 取 ２ ４ 穗 果 用 于 试 验 ꎮ １ . ３ 测 定 项 目 与 方 法 ６ 月 ２ ５ 日 ꎬ 统 计 番 茄 红 熟 期 的 总 果 数 以 及 裂 果 数 ꎬ 计 算 裂 果 率 ꎮ 裂 果 率 ＝ 裂 果 数 / 总 果 数 １００ ％ ꎮ 每 个 重 复 随 机 选 取 １０ 株 番 茄 ꎬ 取 平 均 值 为 该 处 理 的 裂 果 率 ꎮ 鲜 样 制 备 时 ꎬ 取 红 熟 期 果 实 纵 切 ꎬ 去 除 种 子 和 果 浆 ꎬ 保 留 果 皮 中 果 皮 和 外 果 皮 称 质 量 ꎬ 置 于 － ８０ ℃ 保 存 备 用 ꎻ 干 样 制 备 时 ꎬ 将 番 茄 红 熟 期 果 实 样 品 １０５ ℃ 杀 青 １ ５ ｍ ｉ ｎ 后 ꎬ 保 持 ７０ ℃ 烘 至 恒 质 量 ꎬ 最 后 将 烘 干 的 样 品 研 磨 呈 粉 末 状 ꎬ 过 孔 径 ２５０ μ ｍ 的 标 准 筛 保 存 备 用 ꎮ Ｈ ２ Ｏ ２ 含 量 测 定 采 用 Ｃ ｈ ａ ｋｒ ａ ｂａ ｒ ｔ ｙ 等 [ １ ４ ] 的 方 法 ꎮ 丙 二 醛 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 测 定 采 用 Ｋ ｕｍ ａ ｒ 等 [ １ ５ ] 的 方 法 ꎮ 电 解 质 渗 透 率 采 用 Ｂ ａ ｊ ｊ ｉ 等 [ １ ６ ] 的 方 法 ꎮ Ｓ Ｏ Ｄ 活 性 测 定 采 用 Ｂ ｅ ａ ｕ ｃ ｈ ａ ｍ ｐ 等 [ １ ７ ] 和 Ｚ ｈｏ ｕ 等 [ １ ８ ] 的 方 法 ꎮ Ｃ Ａ Ｔ 活 性 测 定 采 用 Ａ ｅ ｂｉ [ １ ９ ] 的 方 法 ꎮ Ｐ Ｏ Ｄ 活 性 采 用 Ｍ ｕ ｏ ｚ ￣ Ｍ ｕ ｏ ｚ 等 [ ２ ０ ] 的 方 法 ꎮ 谷 胱 甘 肽 还 原 酶 Ｇ Ｒ 活 性 测 定 采 用 Ｗ ｈｅ ｅ ｌ ｅ ｒ 等 [ ２ １ ] 的 方 法 ꎮ 纤 维 素 酶 、 多 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 Ｐ Ｇ 活 性 以 及 纤 维 素 和 果 胶 含 量 均 采 用 曹 建 康 等 [ ２ ２ ] 的 方 法 测 定 ꎮ 测 定 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｍ ｇ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 含 量 时 ꎬ 每 个 样 品 称 取 ０ . １ ｇ 粉 末 ꎬ 加 入 ３ ｍ Ｌ 硝 酸 微 波 消 解 ３ ０ ｍ ｉ ｎ ꎬ 微 波 消 解 系 统 为 Ｅ ｔ ｈｏ ｓ Ｔ 意 大 利 Ｍ ｉ ｌ ｅ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ 公 司 ꎮ 消 煮 完 毕 后 用 Ｏ ｐｔ ｉ ｍ ａ ２１ ００ Ｄ Ｖ 电 感 耦 合 等 离 子 体 发 射 光 谱 仪 美 国 Ｐ ｅ ｒ ｋｉ ｎ Ｅ ｌ ｍ ｅ ｒ 公 司 测 定 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｍ ｇ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 含 量 ꎮ １ . ４ 数 据 分 析 采 用 Ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ ２ ０１ ６ 和 Ｓ Ｐ ＳＳ １６ . ０ 软 件 进 行 数 据 分 析 和 绘 图 ꎮ ０ ６ 第 １ 期 崔 守 尧 ꎬ 等 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 番 茄 裂 果 的 生 理 机 制 ２ 结 果 与 分 析 ２ . １ Ｃ ａＣ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 裂 果 率 的 影 响 由 图 １ 可 见 对 照 Ｃ Ｋ 中 的 易 裂 番 茄 Ｓ２４ ３ 和 耐 裂 番 茄 Ｒ ２５ １ 的 外 观 差 异 明 显 ꎬ 裂 果 率 分 别 为 ４７ . ６６ ％ 和 １ ０ . ７ １ ％ ꎬ 且 差 异 显 著 Ｐ ０ . ０５ ꎮ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 溶 液 处 理 可 以 显 著 缓 解 易 裂 番 茄 的 裂 果 现 象 ꎬ 使 其 裂 果 率 降 低 至 ２ １ . ９ ２ ％ ꎬ 显 著 低 于 对 照 ꎬ 但 耐 裂 果 番 茄 的 裂 果 率 为 ７ . ６６ ％ ꎬ 与 对 照 相 比 无 显 著 差 异 ꎮ 图 １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 耐 裂 果 及 易 裂 果 番 茄 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 １ Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ￣ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ￣ ｓ ｕ ｓ ｃ ｅ ｐ ｔ ｉ ｂ ｌ ｅ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｅ ｓ Ｓ Ｓ ２ ４ ３ ꎻ Ｒ Ｒ ２ ５ １ ꎻ Ｃ Ｋ 对 照 Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ꎻ Ｔ １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ . 下 同 ꎮ Ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍ ｅ ａ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗ ｓ . ２ . ２ Ｃ ａＣ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 Ｈ ２ Ｏ ２ 和 丙 二 醛 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 以 及 电 导 率 的 影 响 由 图 ２ 可 知 在 对 照 中 ꎬ 易 裂 果 番 茄 果 皮 中 Ｈ ２ Ｏ ２ 含 量 高 达 ０ . ０ ２９ μ ｍ ｏ ｌ 􀅰 Ｌ － １ ꎬ 显 著 高 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｈ ２ Ｏ ２ 含 量 均 显 著 下 降 ꎬ 分 别 下 降 ４２ . ２ ８ ％ 和 ３６ . ４ ７ ％ ꎮ 对 照 中 易 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 比 耐 裂 果 番 茄 高 ６ ２ . ７８ ％ ꎬ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 易 裂 和 耐 裂 果 番 茄 的 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 均 显 著 下 降 ꎬ 分 别 降 低 ５８ . １３ ％ 和 ５ ３ . ５ ６ ％ ꎮ 对 照 中 易 裂 果 番 茄 果 皮 的 电 导 率 高 于 耐 裂 果 ꎬ 而 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 番 茄 的 果 皮 电 导 率 降 低 １３ . ４ ７ ％ ꎬ 耐 裂 果 番 茄 果 皮 电 导 率 无 差 异 ꎮ 图 ２ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 Ｈ ２ Ｏ ２ 和 Ｍ Ｄ Ａ 含 量 以 及 电 导 率 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 ２ Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｈ ２ Ｏ ２ ａ ｎ ｄ Ｍ Ｄ Ａ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｒ ｐ 不 同 小 写 字 母 表 示 差 异 显 著 Ｐ ０ . ０ ５ ꎮ 下 同 ꎮ Ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｍ ａ ｌ ｌ ｌ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｔ ０ . ０ ５ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ . Ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍ ｅ ａ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗ ｓ . １ ６南 京 农 业 大 学 学 报 第 ４ ２ 卷 ２ . ３ Ｃ ａＣ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 抗 氧 化 酶 活 性 的 影 响 由 图 ３ 可 见 与 对 照 相 比 ꎬ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 的 易 裂 果 番 茄 果 皮 ＳＯ Ｄ 活 性 无 显 著 变 化 ꎬ 而 耐 裂 果 番 茄 显 著 下 降 ꎮ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｐ Ｏ Ｄ 活 性 均 显 著 降 低 ꎬ 分 别 降 低 ５ ４ . ６１ ％ 和 ６０ . ５１ ％ ꎮ 与 对 照 相 比 ꎬ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 易 裂 果 番 茄 Ｃ Ａ Ｔ 活 性 显 著 降 低 ꎬ 而 耐 裂 果 番 茄 Ｃ Ａ Ｔ 活 性 也 降 低 ꎬ 但 差 异 不 显 著 ꎮ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 的 谷 胱 甘 肽 还 原 酶 Ｇ Ｒ 活 性 显 著 降 低 ꎬ 分 别 比 对 照 降 低 ２８ . ８２ ％ 和 ８７ . ７ ９ ％ ꎮ 图 ３ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 抗 氧 化 酶 活 性 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 ３ Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ａ ｎ ｔ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｚ ｙ ｍ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｒ ｐ ∗ Ｐ ０ . ０ ５ . 图 ４ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 Ｃ ａ ２ ＋ 、 Ｋ ＋ 、 Ｍ ｇ ２ ＋ 、 Ｂ ３ ＋ 含 量 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 ４ Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ Ｃ ａ ２ ＋ ꎬ Ｋ ＋ ꎬ Ｍ ｇ ２ ＋ ꎬ Ｂ ３ ＋ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｒ ｐ ２ . ４ Ｃ ａＣ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 相 关 离 子 含 量 的 影 响 由 图 ４ 可 见 对 照 的 易 裂 果 番 茄 果 皮 Ｃ ａ ２ ＋ 含 量 显 著 低 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 果 皮 Ｃ ａ ２ ＋ 含 量 均 显 著 高 于 对 照 ꎮ 易 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｋ ＋ 含 量 均 低 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ 与 对 照 相 比 ꎬ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 易 裂 果 番 茄 果 皮 Ｋ ＋ 含 量 增 加 ４ ０ . ０２ ％ ꎬ 且 差 异 显 著 ꎬ 而 耐 裂 果 番 茄 无 显 著 差 异 ꎮ 对 照 的 易 裂 果 番 茄 与 耐 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｍ ｇ ２ ＋ 含 量 无 差 异 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 番 茄 果 皮 中 的 Ｍ ｇ ２ ＋ 含 量 比 对 照 降 低 了 ３ ７ . １６ ％ ꎬ 但 ２ ６ 第 １ 期 崔 守 尧 ꎬ 等 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 缓 解 番 茄 裂 果 的 生 理 机 制 耐 裂 果 番 茄 与 对 照 相 比 无 差 异 ꎮ 易 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｂ ３ ＋ 含 量 均 显 著 低 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 果 皮 的 Ｂ ３ ＋ 含 量 均 显 著 高 于 对 照 ꎬ 分 别 增 加 ９９ . ７ ６ ％ 和 ３ ３ . ０４ ％ ꎮ ２ . ５ Ｃ ａＣ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 细 胞 壁 相 关 酶 活 性 及 主 要 成 分 的 影 响 由 图 ５ 可 知 对 照 的 易 裂 果 番 茄 果 皮 纤 维 素 酶 和 多 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 Ｐ Ｇ 活 性 显 著 高 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ ２ 种 番 茄 的 ２ 种 酶 活 性 均 比 对 照 显 著 降 低 ꎬ 其 中 ꎬ 易 裂 果 番 茄 的 纤 维 素 酶 和 Ｐ Ｇ 活 性 分 别 降 低 ８ ３ . ６ ４ ％ 和 ５７ . ０ ６ ％ ꎬ 耐 裂 果 番 茄 分 别 降 低 ６ ３ . ０７ ％ 和 ３０ . ２ １ ％ ꎮ 图 ５ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 番 茄 果 皮 纤 维 素 酶 和 多 聚 半 乳 糖 醛 酸 酶 Ｐ Ｇ 活 性 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 ５ Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｃ ｅ ｌ ｌ ｕ ｌ ｏ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｌ ｙ ｇ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｏ ｎ ａ ｓ ｅ Ｐ Ｇ ｉ ｎ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｒ ｐ 由 图 ６ 可 知 易 裂 果 番 茄 的 果 皮 纤 维 素 含 量 显 著 低 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ 易 裂 果 和 耐 裂 果 番 茄 果 皮 纤 维 素 含 量 显 著 增 加 ꎬ 分 别 比 对 照 增 加 ４８ . １０ ％ 和 ４ ２ . ５ ６ ％ ꎮ 对 照 的 易 裂 果 番 茄 原 果 胶 、 可 溶 性 果 胶 和 总 果 胶 含 量 均 显 著 低 于 耐 裂 果 番 茄 ꎻ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 ꎬ ２ 种 番 茄 果 实 的 可 溶 性 果 胶 、 原 果 胶 和 总 果 胶 含 量 均 显 著 高 于 对 照 ꎬ 易 裂 果 番 茄 分 别 增 加 １４８ . ９ ６ ％ 、 ５９ . ４４ ％ 和 ９ ３ . ２０ ％ ꎬ 耐 裂 果 番 茄 分 别 增 加 ６ ９ . １６ ％ 、 ５ ３ . ７５ ％ 和 ６０ . ７ ９ ％ ꎮ 图 ６ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 对 ２ 种 番 茄 果 皮 纤 维 素 、 可 溶 性 果 胶 、 原 果 胶 和 总 果 胶 含 量 的 影 响 Ｆ ｉ ｇ 􀆰 ６ Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｃ ｅ ｌ ｌ ｕ ｌ ｏ ｓ ｅ ꎬ ｓ ｏ ｌ ｕ ｂ ｌ ｅ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ꎬ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ａ ｎ ｄ ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｉ ｎ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｒ ｐ ３ 讨 论 本 研 究 发 现 ꎬ １ ０ ｇ 􀅰 Ｌ － １ 外 源 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 喷 施 番 茄 植 株 ꎬ 可 以 有 效 降 低 易 裂 果 番 茄 的 裂 果 率 ꎬ 但 耐 裂 果 番 茄 对 照 和 处 理 间 差 异 不 显 著 ꎮ 这 一 方 面 可 能 是 由 于 易 裂 果 番 茄 对 Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 更 加 敏 感 ꎻ 另 一 方 面 ꎬ 可 能 是 由 于 耐 裂 果 番 茄 本 身 裂 果 率 低 ꎬ Ｃ ａ Ｃ ｌ ２ 处 理 后 裂 果 率 只 是 略 有 降 低 ꎮ 张 川 等 [ １ ３ ] 和 王 保 明 等 [ ２ ３ ] 研 究 发 现 ꎬ 番 茄 裂 果 可 能 与 果 皮 的 活 性 氧 代 谢 紊 乱 、 膜 脂 过 氧 化 程 度 高 、 细 胞 凋 亡 有 关 ꎮ 研 究 发 现 ꎬ 植 物 组 织 在 遭 受 外 界 胁 迫 后 ꎬ 活 性 氧 物 质 增 加 ꎬ 引 起 抗 氧 化 酶 系 统 的 响 应 ꎬ 当 活 性 ３ ６南 京 农 业 大 学