不同茄子品种耐低温性比较.pdf

不同茄子品种耐低温性比较 司晓霞 阎世江 张继宁 山西农业大学园艺学院 山西太原030031 摘 要 为了筛选适宜设施栽培的茄子品种 选取6个茄子品种 对其幼苗进行低温处理 测定其耐低温性指数 叶片数 株高 茎粗及MDA含量 根系活力 脯氨酸含量 叶绿素含量 SOD活性 可溶性蛋白质含量等指标 结果 表明 耐低温性由高到低排序是 1603 紫帅七号 黑霸王 紫帅四号 二苠茄 丽丰早茄 即品种1603的耐 低温性最强 1603的耐低温性指数为4 5 低温处理后叶片数为7 0 株高为13 2cm 茎粗为3 9mm MDA含量 根系活力 脯氨酸含量 叶绿素含量 SOD活性 可溶性蛋白质含量分别为32 997 mol g 14 600m 2 0 098 1 047mg g 27 681U g 14 227mg g 在6个品种中综合表现最佳 适宜设施栽培 关键词 茄子 耐低温性 筛选 中图分类号 S641 1 文献标识码 A 文章编号 1002 2481 2020 11 1755 04 Comparison of Low Temperature Resistance of Different Eggplant Varieties SIXiaoxia YANShijiang ZHANGJining CollegeofHorticulture ShanxiAgriculturalUniversity Taiyuan030031 China Abstract To screen suitable eggplant varieties for protected cultivation six eggplant varieties were selected and their seedlings were treated with low temperature The inds of low temperature tolerance index leaf number plant height stem diameter MDA content root activity proline content chlorophyll content SOD activity and soluble protein content were measured The results indicated that the order of the chilling tolerance of eggplant strains was 1603 Zishuai 7 Heibawang Zishuai 4 Erminqie Lifengzaoqie The low temperature tolerance index of 1603 reached 4 5 the number of leaves reached 7 0 after low temperature treatment the plant height was 13 2 cm the stem thickness was 3 9 mm MDA content root vitality proline content chlorophyll content SOD activity and soluble protein content were 32 997 mol g 14 600 m 2 0 098 1 047 mg g 27 681 U g 14 227 mg g respectively which showed high low temperature resistance 1603 had the best comprehensive perance among the 6 varieties and wassuitableforfacilitycultivation Key words eggplant chillingtolerance selecting 收稿日期 2020 06 01 基金项目 山西省重点研发计划项目 201803D221021 5 山西省农业科学院农业科技创新研究课题 YCX2019T08 山西省农业科学院特色 农业技术攻关项目 YGG17077 山西省农业科学院育种工程项目 17yzgc100 山西省农业科学院山西 农谷 研发专项 YCX201702219 作者简介 司晓霞 1985 女 山西大同人 助理研究员 硕士 主要从事蔬菜育苗与栽培研究工作 张继宁为通信作者 doi 10 3969 j issn 1002 2481 2020 11 12 茄子 Solanum melongena L 在我国的设施栽 培面积巨大 而冬春季保护地内温度低 光照弱 常 导致茄子病害发生严重 产量降低 品质下降 严重 制约了茄子生产效益 关于低温对茄子生长和生理 指标的影响已有较多报道 1 4 而筛选耐低温性强的 茄子品种却鲜见报道 本研究通过测定低温处理后6个生产中常用 茄子品种的耐低温性指数 形态性状以及生理 指标 旨在筛选出适宜设施栽培的耐低温性强的 茄子品种 为提高冬春茬茄子设施栽培效益提供 帮助 5 1 材料和方法 1 1 材料 选取生产中常用的6个茄子品种 丽丰早茄 二苠茄 1603 紫帅四号 黑霸王 紫帅七号 进行耐 低温试验 其中 1603是山西省农业科学院蔬菜研 究所茄子育种课题组育成的新组合 其余品种均购 买于山西高新农业技术市场 1 2 方法 2019年3月中旬对6个茄子品种进行催芽 2d 后在温室育苗 采用32孔穴盘育苗 每份品系播种 山西农业科学2020 48 11 1755 1757 1771 Journal of Shanxi Agricultural Sciences 1755 1盘 50d后达到定植阶段时分苗入营养钵 10cm 10cm 1d后放入人工气候箱进行低温弱光处理 每个品系选取5株 设3次重复 处理方法为先进行 2d的处理 8 00 17 00保持15 17 00 8 00 保持10 光照强度4000lx 之后8 00 17 00保 持10 17 00 8 00保持7 光照强度4000lx 再处理10d 并设常温对照 8 00 17 00保持25 17 00 8 00保持18 光照强度4000lx 处理 12d 其余的管理方法相同 1 3 测定项目及方法 参照文献 6 测定低温处理后茄子秧苗与对照 组的耐低温性指数 叶片数 株高 茎粗 MDA含 量 根系活力 脯氨酸含量 叶绿素含量 SOD活性 可溶性蛋白质含量 耐低温性分级标准如下 0级 全株受冻死亡 或接近死亡 1级 秧苗各叶片普遍受冻 其中3 4叶受冻面积 50 2级 秧苗3 5叶受冻 其中 2 3叶受冻面积 50 3级 秧苗2 4叶受冻 其中1 2叶受冻面积 50 4级 秧苗1 2叶受 冻 面积约20 30 5级 秧苗生长正常 无任何 受冻症状 7 耐低温性指数 S 1 2S 2 3S 3 4S 4 5S 5 5 1 其中 S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 分别代表低温处理后秧苗 达到受冻1 2 3 4 5级别的株数 每品系每组5株 1 4 数据分析 试验数据采用SPSS软件进行分析 然后采用 MicrosoftExcel软件绘制图表 2 结果与分析 2 1 6个茄子品种的耐低温性指数比较 由表1可知 在6个茄子品种中 耐低温性由 强到弱依次是 1603 紫帅七号 黑霸王 紫帅四 号 二苠茄 丽丰早茄 即1603的耐低温性最强 丽丰早茄的耐低温性最弱 2 2 6个茄子品种秧苗的形态性状比较 由表2可知 低温处理后茄子秧苗平均叶片数 由多到少依次为 1603 紫帅七号 黑霸王 紫帅 四号 丽丰早茄 二苠茄 除1603外 其余品种处 理后的叶片数低于对照组 低温处理后的茄子秧苗 株高由高到低依次为 1603 紫帅七号 黑霸王 紫帅四号 二苠茄 丽丰早茄 所有处理后的株高 显著低于对照组 其中 1603处理后的株高显著高 于其他品种 低温处理后的茄子秧苗茎粗均较对照 下降 1603较粗 丽丰早茄 二苠茄较细 综上 从低温处理后茄子秧苗的各个形态性状 来看 耐低温性由高到低依次为 1603 紫帅七 号 黑霸王 紫帅四号 二苠茄 丽丰早茄 1603 表现明显优于其他品种 丽丰早茄的性状表现最 差 二苠茄次之 这与茄子耐低温性指数结果一致 2 3 6个茄子品种秧苗的生理指标比较 由表3可知 低温处理组MDA的含量从高到 低依次是 丽丰早茄 二苠茄 紫帅四号 黑霸 王 紫帅七号 1603 其中 丽丰早茄MDA含量最 高 即它的抗逆性差 1603的MDA含量最低 它的 抗逆性最强 低温处理后 二苠茄的根系活力与对 照组差异最大 说明低温对其根系活力影响较大 它的耐低温性差 1603的根系活力与对照组差异最 小 说明低温对其根系活力影响相对较小 它的耐 低温性最强 其他品种居中 低温处理后1603的脯 氨酸含量最高 与它的对照组差异最大 说明1603 耐低温性最强 低温处理后丽丰早茄的脯氨酸含量 最低 即丽丰早茄的耐低温性最弱 表1 6个茄子品种的耐低温性指数 品种 丽丰早茄 二苠茄 1603 紫帅四号 黑霸王 紫帅七号 耐低温性指数 2 5Ee 3 0Dd 4 5Aa 3 5Cc 3 8BCbc 4 0Bb 表2 6个茄子品种秧苗的形态性状 低温组 3 2Cc 3 2Cc 3 5Aa 3 4Bb 3 4Bb 3 4Bb 对照组 3 7Aa 3 4Aa 3 6Aa 3 5Aa 3 5Aa 3 7Aa 对照组 15 3Aa 15 0Aa 15 6Aa 15 3Aa 15 4Aa 15 6Aa 低温组 10 7Dd 11 5Cc 13 2Aa 11 5Cc 11 7Cc 12 4Bb 品种 丽丰早茄 二苠茄 1603 紫帅四号 黑霸王 紫帅七号 低温组 4 7Aa 4 7Aa 7 0Aa 5 0Aa 5 7Aa 5 3Aa 对照组 7 3Aa 7 3Aa 7 0Aa 7 7Aa 7 0Aa 7 3Aa 叶片数 茎粗 mm株高 cm 注 同列数据后不同小写字母表示在0 05水平上差异显著 不 同大写字母表示在0 01水平上差异极显著 其余表同 山西农业科学2020年第48卷第11期 1756 下转第 1771页 司晓霞等 不同茄子品种耐低温性比较 表 3 茄子秧苗的生理指标 综上 从低温处理后茄子秧苗的各个生理指标 来看 各品种的耐低温性由高到低排序为 1603 紫帅七号 黑霸王 紫帅四号 二苠茄 丽丰早 茄 1603的生理指标明显优于其他品种 而丽丰早 茄的表现最差 3 结论与讨论 本研究选取6个茄子品种 通过测定其幼苗的 耐低温性 形态性状和生理指标来进行茄子品种耐 低温性鉴定 最终筛选出了耐低温性最强的品种是 1603 耐低温性最弱的是丽丰早茄 选育耐低温性品种是提高蔬菜产量的重要途 径之一 用单一指标进行耐低温性鉴定不可靠 应 结合多个耐低温指标 8 本研究所选取的形态性状 和生理指标是表征蔬菜在低温下生长情况的重要 性状 可作为植物抗寒性鉴定指标 被大多学者所 证实 9 13 大量研究表明 低温胁迫条件下 植物生长受 到抑制 形态性状呈下降的趋势 温度越低受抑制 现象越明显 13 本研究发现 低温处理后1603的叶 片数和茎粗高于对照组 株高低于对照组 它的形 态性状都明显优于其他品种 说明1603的耐低温 性比较强 低温处理使茄子体内的自由基增加 MDA含 量上升 低温使植株根系生长缓慢 根系活力下降 5 而脯氨酸能保护膜结构 防止膜脂过氧化 叶片中 脯氨酸含量越高 说明其耐低温能力越强 5 14 低温 导致细胞膜受到损伤和破坏 叶绿素含量显著降 低 SOD活性上升 膜脂过氧化加剧 细胞内可溶性 蛋白质与耐低温性呈明显的正相关关系 可溶性蛋 白质含量高可防止细胞膜脂过氧化 因为在低温条 件下 可溶性蛋白质积累的重要意义是保护膜免受 脱水造成的伤害 15 本研究表明 低温条件下 MDA 含量升高 根系活力降低 脯氨酸含量增加 叶绿素 含量降低 SOD活性上升 可溶性蛋白质含量降低 耐低温性强的茄子品种能保持更高的SOD活性 更低的MDA含量和更好的细胞膜完整性 并诱导 产生更多的脯氨酸 14 经过低温处理后1603的MDA 含量高于对照组 而明显低于其他品种 根系活力 叶绿素含量 SOD活性以及可溶性蛋白质均低于对 照组 高于其他品种 脯氨酸含量高于对照组 也高 于其他品种 即它的生理指标都明显优于其他品 种 亦说明1603的耐低温性比较强 可以作为耐低 温茄子新品种进行推广 参考文献 1 耿广东 程智慧 低温发芽鉴定茄子耐冷性的研究 J 种子 2006 6 43 46 2 高秀瑞 潘秀清 武彦荣 等 低温胁迫对茄子幼苗耐冷性生理 特性的影响 J 河北农业科学 2008 12 6 8 低温组 7 020Ac 8 257Abc 14 227Aa 9 458Aabc 12 523Aabc 12 969Aab 对照组 15 512Aa 15 691Aa 15 059Aa 15 368Aa 16 008Aa 15 237Aa 对照组 34 954Aa 35 891Aa 35 202Aa 35 572Aa 35 387Aa 35 863Aa 低温组 16 602Ac 17 860Abc 27 681Aa 22 504Aabc 22 379Aabc 25 631Aab 品种 丽丰早茄 二苠茄 1603 紫帅四号 黑霸王 紫帅七号 低温组 0 781Cb 0 840BCb 1 047Aa 0 811Cb 0 861ABCb 1 029ABa 对照组 1 238Aa 1 201Aa 1 202Aa 1 279Aa 1 237Aa 1 227Aa 叶绿素含量 mg g 可溶性蛋白质含量 mg g SOD活性 U g 低温组 0 052Bc 0 053Bc 0 098Aa 0 054Bc 0 070ABbc 0 092Aab 对照组 0 063Aa 0 072Aa 0 066Aa 0 071Aa 0 066Aa 0 067Aa 对照组 15 863Aa 15 296Aa 15 642Aa 16 232Aa 15 496Aa 15 660Aa 低温组 11 009Ac 9 682Ad 14 600Aa 13 622Aab 11 335Ac 12 403Aab 品种 丽丰早茄 二苠茄 1603 紫帅四号 黑霸王 紫帅七号 低温组 74 628Aa 64 893ABb 32 997Cd 60 783Bb 43 092Cc 37 236Ccd 对照组 23 272Aa 23 305Aa 26 018Aa 28 558Aa 29 458Aa 31 848Aa MDA mol g 脯氨酸含量 根系活力 m 2 6个品种中 低温处理后的叶绿素含量 1603 的值最高 与对照组差异最小 丽丰早茄的值最低 与其对照组差异明显 低温处理后 1603的SOD活 性最高 与对照组相比 下降幅度最小 而丽丰早茄 的SOD活性最低 它的下降幅度最大 二苠茄SOD 活性相对次低 但其对照组SOD活性值最高 下降 幅度也比较大 其他品种居中 低温处理后 1603 的可溶性蛋白质含量最高 下降幅度最小 而丽丰 早茄的可溶性蛋白质含量最低 下降幅度最大 说 明1603的抗逆性最强 丽丰早茄的抗逆性最弱 1757 上接第 1757页 3 周玉丽 舒英杰 低温弱光对茄子幼苗膜脂过氧化和细胞膜保 护酶系的影响 J 安徽技术师范学院学报 2004 18 3 9 12 4 宋永骏 李亮 林多 等 亚低温对茄子幼苗叶片生理特性的影 响 J 北方园艺 2011 9 30 32 5 张瑛 张甜 王艳 等 设施瓜果类蔬菜耐低温冷害研究进展 J 江苏农业科学 2018 46 24 23 27 6 张宪政 陈凤玉 王荣富 植物生理学 M 沈阳 辽宁科学技术 出版社 1994 7 查丁石 陈建林 丁海东 茄子耐低温弱光鉴定方法初探 J 上 海农业学报 2005 21 2 100 103 8 钱恒彦 潘宝贵 刁卫平 等 我国蔬菜作物耐低温性研究进展 J 中国蔬菜 2019 6 29 34 9 任国三 程加祥 王红对 等 茄子对低温胁迫的生理响应及不 同品种耐冷性比较 J 中国蔬菜 2007 4 12 15 10 闫世江 张继宁 刘洁 黄瓜耐低温机理的研究进展 J 蔬菜 2011 1 46 50 11 闫世江 张继宁 刘洁 提高黄瓜耐低温性的栽培措施研究进 展 J 蔬菜 2011 4 55 56 12 宋永骏 杨延杰 亚低温对茄子幼苗叶片渗透调节物质含量及 活性氧清除物质的影响 J 华北农学报 2011 26 4 228 231 13 闫世江 张继宁 刘洁 不同来源茄子耐低温性的鉴定 J 河北 科技师范学院学报 2013 27 1 9 12 14 闫世江 张继宁 刘洁 低温条件下茄子发芽率及其与耐低温 性的关系 J 河北科技师范学院学报 2016 30 2 16 19 15 闫世江 刘洁 张继宁 等 低温对黄瓜若干生理指标的影响 J 河北科技师范学院学报 2013 27 6 12 17 责任编辑 安清秀 康红梅等 干旱胁迫对4种地被植物水分生理和叶绿素荧光参数的影响 2005 22 2 96 101 2 李春燕 王进鑫 薛设 干旱及复水对侧柏幼苗叶片抗氧化酶活 性的影响 J 西北林学院学报 2015 30 2 33 37 3 刘维君 李宗艳 杨壁嘉 等 5种地被植物抗旱生理及差异比 较 J 西南师范大学学报 自然科学版 2017 42 7 18 23 4 孙景宽 张文辉 陆兆华 等 干旱胁迫下沙枣和孩儿拳头叶绿 素荧光特性研究 J 植物研究 2009 29 2 216 223 5 张翠梅 师尚礼 陈建纲 干旱胁迫对苜蓿幼苗叶绿素荧光特性 和膜脂过氧化的影响 J 草原与草坪 2019 39 1 16 27 6 武金翠 田松青 薛荣荣 等 3种藤本植物对自然干旱胁迫的 生理生化响应 J 贵州农业科学 2017 45 12 25 29 7 付宝春 薄伟 秦国杰 等 景天品种对干旱的生理响应及抗旱 性综合评价 J 分子植物育种 2017 15 3 1096 1103 8 陈雪妮 李建挥 吴毅 等 水分胁迫对2个蓝莓品种叶绿素荧 光特性的影响 J 中南林业科技大学学报 2019 39 8 109 114 138 9 钱塘磺 雷江丽 庄雪影 华南地区8种常见园林地被植物抗旱 性比较研究 J 西北植物学报 2012 32 4 759 766 10 张志良 植物生理学实验指导 D 北京 高等教育出版社 2016 11 王秋姣 廖飞勇 水分胁迫对花叶柳光合荧光参数的影响 J 北方园艺 2013 1 42 45 12 李云霞 五种园林地被植物抗旱性初步研究 M 兰州 甘肃农 业大学 2009 21 22 13 杨建伟 孙桂芳 赵丹 等 干旱胁迫对3种灌木生长及叶水分 生理的影响 J 林业与生态科学 2018 33 4 423 428 14 董明 苏德荣 刘泽良 等 干旱胁迫对阿诺红鞑靼忍冬生理指 标的影响 J 西北林学院学报 2008 23 4 8 13 15 季杨 张新全 彭燕 等 干旱胁迫对鸭茅幼苗根系生长及光合 特性的影响 J 应用生态学报 2013 24 10 2763 2769 16 杨肖华 郭圣茂 冯美玲 等 干旱胁迫及复水对射干光合作用 和叶绿素荧光特性的影响 J 江西农业大学学报 2018 40 3 525 532 17 侯舒婷 张倩 刘思岑 等 黄金香柳对水分胁迫的生长与生理 响应 J 西北植物学报 2014 34 12 2491 2499 18 厉广辉 万勇善 刘风珍 等 苗期干旱及复水条件下不同花生 品种的光合特性 J 植物生态学报 2014 38 7 729 739 19 李泽 谭晓风 卢锟 等 干旱胁迫对两种油桐幼苗生长 气体 交换及叶绿素荧光参数的影响 J 生态学报 2017 37 5 1515 1524 20 刘俊娟 高温干旱胁迫对牡丹叶PS 功能及光能分配的影响 J 北方园艺 2019 11 72 79 21 吴甘霖 段仁燕 王志高 等 干旱和复水对草莓叶片叶绿素荧 光特性的影响 J 生态学报 2010 30 14 3941 3946 22 胡化广 张振铭 季芳芳 等 干旱胁迫对结缕草叶绿素荧光和 光合关键酶活性的影响 J 草地学报 2016 24 6 1304 1308 23 孙敏 李树斌 唐飘 等 干旱胁迫对杉木无性系叶绿素荧光特 性的影响 J 森林与环境学报 2018 38 2 202 208 24 MIYASHITAK TANAKAMARU S MAITANI T et al Recovery responses of photosynthesis transpiration and stomatal conduc tance in kidney bean following drought stress J Environmental andExperimentalBotany 2005 53 2 205 214 25 刘志梅 蒋文伟 杨广远 等 干旱胁迫对3种金银花叶绿素荧 光参数的影响 J 浙江农林大学学报 2012 29 4 533 539 26 PARIDA A K DAS A B Salt tolerance and salinity effects on plants areview J EcotoxicologyandEnvironmentalSafety 2005 60 3 324 349 责任编辑 安清秀 1771