苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨.pdf

中国农业气象 Chinese Journal of Agrometeorology 2021年 doi 10 3969 j issn 1000 6362 2021 01 006 黄琴琴 杨再强 刘显男 等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 J 中国农业气象 2021 42 1 56 68 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 黄琴琴 1 杨再强 1 2 刘显男 1 王学林 3 徐 超 1 丁宇晖 1 李佳佳 1 郑芊彤 1 1 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心 南京 210044 2 江苏省农业气象重点实验室 南京 210044 3 合肥市气象局 合肥 230041 摘要 以番茄品种 寿和粉冠 为试材 于2020年4 7月在南京信息工程大学农业气象试验站进行气温 空气相对湿度 处理天数的正交试验 气温 昼温 夜温 设4个处理水平 T1 32 22 T2 35 25 T3 38 28 和T4 41 31 空气湿度设3个处理水平 H1 50 H2 70 和H3 90 误差 范围在 5个百分点 处理天数为2 4 6和8d 以昼温 夜温28 18 空气相对湿度45 55 处理为对 照 CK 在番茄花芽分化各个时期分别测量顶芽内源激素 淀粉和可溶性糖含量 在现蕾期测量茎粗 单 株干质量 壮苗指数和叶绿素含量 以研究苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理 结果表明 1 随 着温度升高 整个花芽分化过程随着温度的升高而延长 而空气相对湿度和处理天数对番茄花芽分化进程影 响不大 2 不同处理下番茄顶芽IAA和GA 3 含量随着花芽分化出现降 升 降的趋势 ZT和ABA含量 出现与IAA完全相反的趋势 IAA ZT GA 3 含量均随着温度 相对湿度和处理天数的增加逐渐降低 ABA 含量随着胁迫程度的增加逐渐升高 3 番茄叶片淀粉和叶绿素含量随花芽分化进程逐渐降低 可溶性糖含 量从未分化期到雄蕊分化期逐渐升高 雌蕊分化期间逐渐降低 随着胁迫程度的加深 各处理间差异显著 表明高温高湿对番茄花芽分化的抑制作用可能与内源激素含量变化 营养物质减少有关 花芽分化初期环境 温度应控制在CK水平 温度越高越不利于番茄花芽分化 关键词 番茄 高温 高湿 内源激素 花芽分化进程 营养物质 Discussion on the Mechanism of Effects of High Temperature and Humidity on Tomato Flower Bud Differentiation in Seedling Stage HUANG Qin qin 1 YANG Zai qiang 1 2 LIU Xian nan 1 WANG Xue lin 3 XU Chao 1 DING Yu hui 1 LI Jia jia 1 ZHENG Qian tong 1 1 Collaborative Innovation Center on Forecast and uation of Meteorological Disasters Nanjing University of Ination Science 3 Hefei Meteorological Bureau Hefei 230041 Abstract In order to study the mechanism of high temperature and humidity affecting the differentiation of tomato flower buds the tomato variety Shouhe Fenguan was used as the test material The orthogonal test of air temperature air relative humidity and treatment days was conducted in the agricultural meteorological experimental station of Nanjing University of ination technology from April to July 2020 The air temperature day temperature night temperature was set with four treatment levels T1 32 22 T2 35 25 T3 38 28 T4 41 31 The air humidity was set at three levels H1 50 H2 70 and H3 90 error range is 5 percentage points The treatment time was 2 4 6 and 8 days The treatments of day night temperature 28 18 and air relative humidity 45 55 were used as control CK The contents of endogenous hormones 收稿日期 2020 07 19 基金项目 国家自然科学基金面上项目 高温高湿对设施番茄果实品质影响机理及风险评估模型的研究 41775104 高温胁迫下氮素对设施番茄果实糖酸代谢影响机理与品质调控的研究 41975142 科技部重点研发计划 主要经济作物气象灾害风险预警及防灾减灾关键技术 2019YFD100021 通讯作者 杨再强 教授 研究方向为设施农业气象 特色农业气象 农业生物环境调控 E mail yzq 第一作者联系方式 黄琴琴 E mail 1510141893 第1期 黄琴琴等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 57 starch and soluble sugar were measured at different stages of tomato flower bud differentiation and stem diameter dry weight of single plant strong seedling index and chlorophyll content were measured at budding stage to study the mechanism of high temperature and high humidity on flower bud differentiation of tomato The results showed that 1 with the increase of temperature the whole process of flower bud differentiation was prolonged with the increase of temperature while the air relative humidity and treatment days had little effect on the process of tomato flower bud differentiation 2 Under different treatments the contents of IAA and GA 3 in the top buds of tomato decreased increased and decreased with the flower bud differentiation while the contents of ZT and ABA showed the opposite trend with IAA The contents of IAA ZT and GA 3 decreased with the increase of temperature relative humidity and treatment days while ABA content increased with the increase of stress degree 3 The content of starch and chlorophyll in tomato leaves decreased gradually with the process of flower bud differentiation Soluble sugar content increased gradually from non differentiation stage to stamen differentiation stage and decreased gradually during pistil differentiation stage With the deepening of stress degree there were significant differences among the treatments The results showed that the inhibitory effect of high temperature and high humidity on tomato flower bud differentiation might be related to the change of endogenous hormone content and the decrease of nutrients The environmental temperature should be controlled at the level of CK at the initial stage of flower bud differentiation The higher the temperature the more unfavorable it would be The results can provide some scientific basis for tomato growth environment regulation and disaster warning Key words Tomato High temperature High humidity Endogenous hormones Flower bud differentiation process Nutrients 番茄 Lycopersicon esculentum 是一种富含维 生素的蔬菜 其高含量的胡萝卜素对心脑血管具有 较好的保护作用 营养价值和口感均是一般蔬菜无 法比拟的 1 番茄的消费 不仅在量上呈逐年增加的 趋势 市场对其品质的要求也越来越高 2 4 番茄在 生长过程中喜欢日照 对温度敏感 尤其在营养生 长阶段 其最佳生长气温在15 32 5 7 日光温室 是中国冬季蔬果进行反季节生产的主要设施类型 在不同日光温室温度条件下番茄的生长发育有显著 差异 夜间温度低会影响根系发育 不利于植株正 常生长和光合作用 8 10 日间高温常导致设施番茄死 棵 高温干旱条件下番茄花芽分化不良 从而导致 开花坐果不良 还会诱发病毒病等 11 12 番茄花芽 分化不良是畸形番茄花果形成的主要原因 在花芽 分化过程中若遭到不适宜的温度 导致花芽分化障 碍 在花芽形成以后就处于畸形状态 最后形成不 正常的花或果实 13 大量研究表明 植物的花芽分 化主要与植物体内内源激素有关 对于一些农作物 和花卉 内源激素的分泌直接影响植物的花芽分化 进程 14 Ahamed等 15 研究指出 高温抑制花芽分化进 程 Bagamboula等 16 研究表明 在葡萄花芽分化前 21d 植株对外界的温度极为敏感 在形成葡萄原基 的前21d 30 左右是最适宜的温度 Pense等 17 研 究了桃花芽形成和花朵发育过程中涉及的内源性和 外源性因素 表明桃的花芽形成过程在低温和温暖 条件下有所不同 温暖条件下的芽诱导和分化是解 决花蕾发育变化的重要基础 Pornpairin 18 实验得出 球芽甘蓝花芽分化有较低的温度要求 低温对甘蓝 花芽分化的影响具有品种间差异 Hidaka等 19 研究 了冠冕降温处理对6月草莓的花芽分化 开花特性 和果实产量的影响 表明在适当的时期进行冠冕冷 却处理能够在高温下稳定草莓的产量 杨丽等 20 研 究表明 国庆小菊花花芽分化的主要影响因素是外 界温度 袁慧敏等 21 研究指出 番茄的花芽分化及 发育对温度有一定要求 白天气温20 25 夜晚 15 17 是番茄最佳的花芽分化温度 这种条件下 分化的花芽质量好 开花数量多 赵玉芬等 22 研究 指出 夜间温度的高低决定八仙花花芽分化完全与 否 并直接影响开花质量 目前关于高温单一因子对番茄生长发育和产量 形成的影响研究较多 主要集中在植株生长 光合 荧光特性 保护酶活性和可溶性糖等方面 23 25 而 关于高温高湿复合胁迫对番茄花芽分化影响仍然缺 乏系统性的研究 因此 如何调控设施小气候 优化 番茄花芽分化是亟待解决的技术问题 本研究拟通过 人工环境控制试验 研究不同温度对番茄花芽分化速 率 内源激素 糖含量及叶绿素含量的影响 揭示番 茄植株花芽分化机理 以期为设施番茄种植过程中温 湿度的优化调控提供理论依据和实践指导 中 国 农 业 气 象 第42卷 58 1 材料与方法 1 1 试验设计 以番茄品种 寿和粉冠 为试材 在南京信息 工程大学农业试验站玻璃温室 Venlo型 内进行人 工控制试验 2020年3月16日使用基质土在温室 22 28 45 55 内苗床上育苗 秧苗处于 二叶一心时 4月25日 定植至28cm 高 25cm 底径 的花盆中 每盆一株 待秧苗长到四叶一心 4月30日 时选取长势相近的植株放入人工气候箱 TPG1260 Australia 进行不同温湿度组合处理 正交试验因素为气温和空气相对湿度 试验设计见 表1 其中日最高气温 最低气温设置为32 22 35 25 38 28 和41 31 共4个水平 相 对湿度设置50 70 和90 共3个水平 误差范 围 5个百分点 持续处理时间为2 4 6和8d 对照组温度设置为28 18 空气相对湿度为 45 55 番茄花芽分化等级确定参考 中国蔬菜栽培学 表2 26 即未分化期 US 分化初期 ES 萼 片分化期 SS 雄蕊分化期 XS 和雌蕊分化期 PS 同时分别在番茄幼苗花芽分化的5个时期测 量顶芽内源激素 淀粉和可溶性糖的含量 在现蕾 期测量茎粗 单株干质量 壮苗指数和叶绿素含量 南京地区玻璃温室内的夏季气温日内变化过程采用 神经网络方法模拟 27 试验期间保证盆栽土壤的水 分和养分条件均维持在适宜水平 各处理指标值均 为3次重复的算术平均值 试验数据参照韦婷婷等 27 正交试验数据处理方法 求出各水平指标的均值并 进行比较 1 2 测定项目与方法 1 2 1 花芽分化进程的测定 从处理开始至结束 每隔两天取各处理10株番 茄苗 进行花芽分化调查 在Olympus电子显微镜 下解剖并观察其生长锥 使用Mshot MS60拍照 统 计花芽分化时期 得出每隔两天的番茄花芽分化情 况 记录花芽分化每个阶段开始和结束的日期 各 分化阶段的确定以达到某一时期的植株超过3 5即6 株为标准 表1 人工气候箱高温高湿环境的正交试验方案L 16 4 2 3 Table 1 Orthogonal test scheme for high temperature and high humidity environment of artificial climate chamber 处理 Treatment 日最高 最低气温 Max min temperature T 相对湿度Relative humidity RH 持续日数 Processing days d G1 32 22 50 2 G2 32 22 50 4 G3 32 22 70 6 G4 32 22 90 8 G5 35 25 50 2 G6 35 25 50 4 G7 35 25 90 4 G8 35 25 70 8 G9 38 28 70 2 G10 38 28 90 4 G11 38 28 50 6 G12 38 28 50 8 G13 41 31 90 2 G14 41 31 70 4 G15 41 31 50 6 G16 41 31 50 8 表2 番茄花芽分化阶段判断标准 Table 2 Judgment criteria of tomato flower bud differentiation stage 分级Grading 形态标志Morphological characteristics 未分化期Undifferentiated period 茎顶端未见明显分生组织No obvious meristem at the top of the stem 分化初期Early period of differentiation 顶端分生组织稍明显可见 开始生成扁平的小凸起The apical meristem is slightly visible and small flat bumps begin to 萼片分化期Sepal differentiation period 萼片分化期 花芽拉长 芽在叶轴上明显In the sepal differentiation stage the flower buds are elongated and the buds are obvious on the leaf axis 雄蕊分化期Stamen differentiation period 雄蕊分化期 花芽继续拉长 呈球形或长圆形 花柄及萼片上可见绒毛During the stamen differentiation period the flower buds continue to elongate and are spherical or oblong with hairs visible on the flower stalk and sepals 雌蕊分化期Pistil differentiation period 雌蕊分化期 花器官发育完全 花蕾较大The pistil differentiation stage the flower organs are fully developed and the flower buds are larger 第1期 黄琴琴等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 59 由图1可见 处于未分化期的番茄茎尖顶端未 见明显分生组织 图1a 分化初期的顶端分生组织 稍膨大 顶端分生组织明显可见 图1b 当观测到 顶花芽四周萼片原基开始隆起时即为萼片形成期 图1c 雄蕊形成期的萼片原基的内侧开始形成齿 状的雄蕊原基 番茄顶芽进一步隆起 图1d 雌蕊 形成期的花芽中心部分进一步隆起 在电镜解剖图 中可以看到中心隆起部分开始出现数个突起的小圆 丘 即雌蕊心皮原基 图1e a 未分化期Undifferentiated period b 分化初期Early period of differentiation c 萼片分化期Sepal differentiation period d 雄蕊分化期Stamen differentiation period e 雌蕊分化期Pistil differentiation period 图1 番茄幼苗花芽分化阶段生长锥的形态特征 Olympus电子显微镜 40 10倍 Fig 1 Morphological characteristics of growth cones during flower bud differentiation of tomato seedlings Olympus electron microscope 40 10 times 注 图中7 16为番茄叶序 Note 7 16 in the figure are the tomato leaf sequence 1 2 2 顶芽内源激素及糖含量的测定 取下顶芽用Olympus电子显微镜 南京产 型 号SZX16 下观察花芽分化后 放入液氮罐进行速冻 随后放入 80 的冰箱内冷藏 测定样品中的生长素 IAA 赤霉素 GA3 细胞分裂素 CTK 和脱落 酸 ABA 共4种内源激素 采用韩佩汝等 28 的方 法测定内源激素 采用蒽酮比色法测定淀粉和可溶性 糖含量 29 1 2 3 叶绿素含量的测定 采用乙醇提取比色法 用电子天平称取0 2g叶 片 选取番茄第7片真叶 将样品置于25mL95 乙醇中 放置48h直至叶片中的细胞色素完全被提 取出 把叶绿体色素提取液倒入光径1cm的比色杯 内 以95 乙醇为空白 用722nm分光光度计 在 波长665nm 649nm下测定吸光度 各色素浓度为 Ca 13 95 D665 6 99 D649 Cb 24 96 D649 7 32 D665 1 3 数据统计与分析 采用SPSS23 0和Microsoft Excel软件对数据进 行统计分析 运用Duncan检验法进行多重比较和差 异显著性检验 P 0 05 用Microsoft Excel软件作图 数据以平均值 标准误差表示 2 结果与分析 2 1 高温高湿对番茄花芽形态分化的影响 由图2可见 对照植株于处理开始后7d即5月 7日开始花芽分化 此时取10株番茄苗样观察 其 中 国 农 业 气 象 第42卷 60 图2 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗花芽各分化阶段历时的比较 Fig 2 Comparison of the duration of flower bud differentiation of tomato seedlings under different high temperature a high humidity b and treatment time c 注 US 花芽未分化期 ES 分化初期 SS 萼片分化期 XS 雄蕊分化期 PS 雌蕊分化期 数据为平均值 下同 Note US undifferentiated stage ES early differentiation stage SS sepal differentiation stage XS stamen differentiation stage PS pistil differentiation stage The data are average values The same as below 中8株处于分化初期 分化概率为80 分化初期 历时6d 萼片 雄蕊 雌蕊分化期分别历时10 6 和8d 从观测日起历时30d 图2a显示 与CK相 比 各高温处理水平下花芽开始分化的时间均有不 同程度的延迟 32 处理水平下于处理开始后32d 进入分化初期 35 处理水平下于38d后开始分化 38 和41 处理水平下分别于42d和48d后开始分 化 分别比CK晚35d和41d 各高温处理水平下花 芽分化到雌蕊分化总历时44 56 66和78d 分别比 CK延长14 26 36及48d 可见 日最高温度高于 32 条件会使番茄幼苗花芽分化明显延迟 分化进程 明显延长 而且温度越高 延迟或延长的程度越重 图2b显示 与CK相比 各高空气湿度处理水 平下花芽分化时间均有不同程度的延迟 RH50 处 理水平下于处理开始后16d进入分化初期 RH70 处理水平下于22d后开始分化 RH90 处理水平下 于26d后开始分化 分别比CK晚9 17和21d 各 高湿度处理水平下花芽分化到雌蕊分化分别历时 40 52和56d 可见 空气相对湿度高于45 会使 番茄花芽分化进程明显延长与延迟 湿度越高 延 迟或延长程度越重 由图2c可见 与CK相比 各处理时长下花芽 分化时间均有不同程度的延迟 2d处理水平下于处 理开始后12d进入分化初期 4d处理水平下于18d 后开始分化 6d处理水平下于24d后开始分化 8d 处理水平下在26d后开始分化 分别比CK晚7 17 和19d 2 4 6和8d处理时长下花芽分化到雌蕊 分化分别历时36 42 48和52d 可见 处理时间 越长 花芽分化延迟或延长程度越重 2 2 高温高湿对番茄花芽顶芽内源激素的影响 生长素 Auxin IAA 为首个被证实存在的植 物内源激素 生长素参与调控植物几乎所有的生长 发育进程 由图3a可看出不同高温处理对番茄花芽 分化各阶段IAA含量的影响 32 处理下 IAA含 量与CK相比差异不显著 35 以及更高的温度处理 下 IAA含量显著降低 当环境温度为41 时 IAA 含量相对于CK下降了48 2 在各处理中 随着处 理时间的延长 IAA含量均出现先降后升的趋势 分化初期IAA含量最低 雄蕊分化期IAA含量达到 峰值 这说明分化初期低水平的IAA有利于番茄花 芽由营养生长向生殖生长转变 由图3b可看出 湿度对番茄顶芽内源激素的影 响不如高温处理显著 在50 空气湿度处理下 IAA 含量与CK差异不显著 当空气相对湿度上升到70 时 IAA含量下降25 7 相对湿度为90 时 IAA 含量相对于RH70 处理有所上升 相比于CK下降 24 1 各处理水平下 番茄幼苗在未分化期IAA含 量均保持较高水平 IAA含量最低值出现在分化初 期 花芽分化阶段内呈降 升 降的变化趋势 说 明低水平的IAA有助于番茄由营养生长向生殖生长 第1期 黄琴琴等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 61 图3 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗顶芽花芽分化过程中生长素 IAA 含量的比较 Fig 3 Comparison of IAA content during the apical bud flower bud differentiation of tomato seedlings under different high temperature a high humidity b and treatment time c 注 小写字母表示处理间在0 05水平上的差异显著性 短线为标准误差 下同 Note Lowercase indicates the difference significance among treatments at 0 05 level The short line is the standard error bar The same as below 转变 高水平的IAA有利于花芽的形态分化 特别 是番茄雌蕊的分化 由图3c可见 IAA含量在未分化阶段和分化初 期各处理均与CK差异不显著 在萼片 雄蕊和雌蕊 分化期各处理均与CK差异显著 在花芽分化阶段内 IAA含量整体呈现降 升 降的趋势 细胞分裂素 Cytokinin CTK 在植株内分布较 广 生理功能多样 比如引起细胞分裂 诱导芽的 形成 防止离体叶片衰老等 反玉米素 ZT 作为 细胞分裂素的一种 在植物体内分布最广 是一种 具有较高活性的细胞分裂素 对植物生长发育起重 要作用 由图4a可看出 高温处理对番茄顶芽ZT 含量影响不显著 当温度上升到38 和41 ZT含 量分别比CK下降了26 0 和67 7 CK处理下ZT 含量均显著高于3种高空气湿度处理 而各湿度处理 之间ZT含量差异不显著 对于各处理 ZT含量最低 值均出现在US阶段 最大值均出现在ES阶段 花 芽分化阶段内呈现升 降变化趋势 说明低水平的ZT 促进花芽分化的开始 高水平的ZT有利于番茄花芽 形态的转变 特别是促进分化初向萼片分化 脱落酸 Abscisic acid ABA 是植物生长抑制型 激素 有助于碳水化合物向库的运输 高含量ABA易 造成芽休眠 落叶等 由图5a可看出 各处理ABA含 量随着温度升高而升高 各高温处理ABA含量均显著 高于CK 可见高温诱导植物内源ABA的大量合成 由 图5b可看出 在50 相对湿度处理下ABA含量最高 为0 62 g g 1 而CK处理下含量最低 说明空气湿度 增加会显著提高番茄顶芽中ABA含量 从各花芽分化 阶段看 ABA最低值出现在XS阶段 最高值出现在 ES阶段 呈现出升 降 升的趋势 说明高水平的ABA 能促进番茄花芽从分化初期向萼片分化期转变 而在雄 蕊分化期顶芽较低含量的ZT有利于雌蕊的分化 中 国 农 业 气 象 第42卷 62 图4 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗顶芽花芽分化过程中顶芽反玉米素 ZT 含量的比较 Fig 4 Comparison of ZT content in apical buds of tomato seedling apical buds during flower bud differentiation under different high temperature a high humidity b and treatment time c 图5 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗花芽分化过程脱落酸 ABA 含量的比较 Fig 5 Comparison of ABA content during flower bud differentiation of tomato seedlings under different high temperature a high humidity b and treatment time c 第1期 黄琴琴等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 63 赤霉素 Gibberellicacid GA 3 多存在于生长旺 盛的植物器官内 其主要生理作用是促进茎 叶的 伸长 还可以调控IAA的水平 诱导植物开花 从 图6a可看出 32 处理下 GA 3 含量与CK 处理差 异不显著 随着温度持续升高 GA 3 含量显著下降 35 38和41 下GA 3 含量分别比CK下降10 17 21 3 和33 8 由图6b可看出 随着空气湿度的增 加 GA 3 含量逐渐降低 随着花芽各等级分化 GA 3 含量呈现降 升 降的趋势 与IAA ZT含量变化 趋势类似 说明形态分化开始后 高水平的GA 3 有 利于各个器官的分化和发育 2 3 高温高湿对番茄幼苗花芽分化过程中糖及叶绿 素含量的影响 如图7所示 随着温度 湿度和处理天数的增 加 番茄幼苗淀粉含量呈现直线下降趋势 最大值 出现在CK处理下的US阶段 为131mg g 1 最低 值为7d处理下的PS阶段 为35mg g 1 可溶性糖 随着温湿度的增加 呈现单峰曲线变化趋势 均为 CK处理在XS阶段达到最大值 为99mg g 1 最低 值为41 处理下的US 为17mg g 1 由表3可看出 不同高温高湿处理对番茄幼苗叶绿素含量的影响不 同 光合色素以叶绿素a为主 含量在4 40 10 37mg g 1 叶绿素b含量为2 06 3 52mg g 1 叶绿 素a的降低引起叶绿素b的变动 高温高湿胁迫下番 茄叶片中叶绿素a 叶绿素b 叶绿素总量均低于对照 空气湿度对叶绿素a和叶绿素b含量影响显著 但各 高温处理之间叶绿素含量差异不显著 高温对叶绿素 a含量影响较大 在41 处理下 叶绿素a含量相对 于CK下降了71 6 高温对叶绿素 含量影响较小 从而导致叶绿素a b降低 降低程度与叶绿素a一致 说明高温高湿胁迫引起番茄幼苗叶绿素 叶绿素 和叶绿素总含量下降程度与胁迫程度成正比 糖类是番茄花芽分化及发育的能量基础 高水 平可溶性糖促进番茄花芽分化和成花 而高温高湿 条件抑制了番茄光合色素的合成 抑制了光合作用 使其呼吸作用增强 叶片气孔阻力增加 碳水化合 物的积累导致番茄中淀粉和可溶性糖含量显著下 降 不利于番茄花芽分化的能量储备 从而使番茄 幼苗地上部分营养生长受阻 生殖生长必然受到影 响 表现为花芽分化延迟和分化进程延长 图6 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗花芽分化进程中GA 3 含量的比较 Fig 6 Comparison of GA 3 content in the flower bud differentiation process of tomato seedlings under different high temperature a high humidity b and treatment time c 中 国 农 业 气 象 第42卷 64 图7 不同高温 a 高湿 b 和处理时长 c 下番茄幼苗花芽分化期淀粉 1 和可溶性糖 2 含量的比较 Fig 7 Comparison of starch 1 and soluble sugar 2 content during flower bud differentiation of tomato seedlings under different high temperature a high humidity b and treatment time c 表3 不同处理番茄幼苗叶绿素含量的比较 Table 3 Comparison of chlorophyll content of tomato seedlings with different treatments 处理 Treatment Chla mg g 1 Chlb mg g 1 Chla b mg g 1 Chla b 处理 Treatment Chla mg g 1 Chlb mg g 1 Chla b mg g 1 Chla b CK 10 37a 3 52a 13 89a 2 95a RH70 4 95b 2 20b 7 22b 2 25b 32 7 19b 3 08b 10 27b 2 33b RH90 4 89b 2 16b 7 15b 2 26b 35 5 38c 2 48c 7 84c 2 19c 2d 5 56ab 2 45ab 8 01ab 2 27ab 38 4 17d 1 83d 5 99d 2 28d 4d 4 99bc 2 28bc 7 27bc 2 19bc 41 2 95e 1 58e 4 53e 1 87e 6d 4 75c 2 16c 6 91c 2 20c RH50 4 92b 2 29b 4 40b 2 15b 8d 4 40c 2 06c 6 46c 2 13c 第1期 黄琴琴等 苗期高温高湿影响番茄花芽分化进程的机理探讨 65 3 结论与讨论 3 1 结论 在番茄品种 寿和粉冠 苗期花芽分化过程中 高温高湿复合影响下 植株花芽分化开始日期均有 不同程度的推迟 整个花芽分化进程也会不同程度 延长 高温高湿影响时间越长 花芽分化推迟和延 长越明显 花芽分化过程中 高温高湿复合影响下 花芽 顶芽内源激素生长素 IAA 赤霉素 GA 3 细胞 分裂素 CTK 和脱落酸 ABA 也发生明显变化 IAA ZT和GA 3 含量均明显减少 而ABA含量明 显增加 抑制了花芽分化和进程 高温高湿环境影响下 番茄植株体内糖和叶绿 素含量均明显减少 影响光合作用进行 从而使有 机物质合成不足 抑制了番茄植株地上部分营养生 长与生殖生长 从而导致花芽分化进程延迟与延长 3 2 讨论 关于高温高湿对番茄花芽分化速率的研究 目 前认为植物处于高温高湿逆境时 植株叶片气孔关 闭频率较张开频率高 植株进行光合作用和蒸腾作 用速率下降 植物呼吸作用增强 植物体内光合色 素合成量减少 最终使光合作用能力下降 淀粉及 可溶性糖等营养物质含量下降 植物体内能量储备 减少 生殖器官中同化物分配量减少 植物发