【摘 要】
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我国是世界第一大草莓生产国。草莓果实由于外观、口感及营养物质俱佳,一直深受消费者喜爱。草莓种植业也已经成为许多地区的经济支柱。多年来,设施草莓的生产已经成为草莓生产栽培的主要形式。由于长期的作物单一加上生产管理不善,导致基质土壤盐渍化问题日渐明显。草莓是盐敏感植物,盐胁迫对草莓生长发育、光合作用、抗氧化酶系统以及渗透调节物质等生理生化方面均产生了不利影响,致使草莓产量及品质下降,制约我国草莓种植业
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我国是世界第一大草莓生产国。草莓果实由于外观、口感及营养物质俱佳,一直深受消费者喜爱。草莓种植业也已经成为许多地区的经济支柱。多年来,设施草莓的生产已经成为草莓生产栽培的主要形式。由于长期的作物单一加上生产管理不善,导致基质土壤盐渍化问题日渐明显。草莓是盐敏感植物,盐胁迫对草莓生长发育、光合作用、抗氧化酶系统以及渗透调节物质等生理生化方面均产生了不利影响,致使草莓产量及品质下降,制约我国草莓种植业的健康发展。近年来众多试验研究表明,海藻糖的应用在缓解植物应对干旱、高温或者低温、盐胁迫等各种非生物胁迫下均有良好的表现,这可能会作为草莓应对盐胁迫的一种有效方式。在本试验中,以‘红颜’草莓为材料,设置10mmol/L、20mmol/L、30mmol/L、40mmol/L四个浓度梯度的海藻糖处理,根施正常生长的草莓和盐胁迫(50mmol/L Na Cl模拟)下的草莓。通过对草莓植株以及果实的生长发育指标、叶片光合作用、抗氧化酶系统、渗透调节物质以及果实品质和产量多个方面进行测定和分析,综合评估根施海藻糖对正常生长草莓及盐胁迫下草莓的作用和影响。主要试验结果如下:1.海藻糖根施正常生长的草莓后,会降低叶柄长度和叶总长度,海藻糖施用浓度愈高,降低幅度愈大。在海藻糖浓度为20mmol/L的处理下,相比于对照组TT0,果实产量增幅最大,增长1.13倍;果实总酚含量最高,达到2.50mg/g;叶片叶绿素a含量最多,增加15.52%;叶片净光合速率(Pn)最优,提升17.50%。2.海藻糖根施正常生长的草莓后,叶片中SOD活性随着海藻糖浓度的增加而降低,且都低于对照组TT0,在40mmol/L海藻糖处理组中显著下降22.52%;叶片中CAT的活性都高于对照组TT0,在20mmol/L海藻糖处理下活性为105.09U/g·min,显著增加83.79%。叶片中MDA含量、Pro含量增加随着海藻糖浓度增加而递增,均在40mmol/L海藻糖处理下达到最高值。3.盐胁迫会抑制草莓的花序发育,导致果实产量锐减,而海藻糖的施加缓解了这种抑制作用。相比于盐胁迫组ST0,在30mmol/L海藻糖根施盐胁迫下草莓,其花序数量和开花数量分别显著提升61.11%、45.79%;果实总产量在40mmol/L海藻糖处理下能恢复到接近非盐胁迫下的水平;单果重、果实纵横径在20mmol/L海藻糖处理下与非盐胁迫组CK无显著性差异;果实总酚含量和花青素苷含量在10mmol/L海藻糖处理下最高,分别为2.54mg/g、0.41mg/g;果实总黄酮含量在30mmol/L海藻糖处理相对于CK组显著增加38.49%。相比于CK组,盐胁迫下草莓叶片中叶绿素b和叶绿素总量分别降低29.17%、6.47%,海藻糖的施用并未能改变叶绿素降低的现象。海藻糖施用后草莓叶片蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)以及净光合速率(Pn)相比于盐胁迫组出现下降的趋势。4.盐胁迫下,草莓叶片中POD和CAT活性显著降低,相比对照组CK分别下降44.66%、19.59%。海藻糖的根施,可提高草莓叶片抗氧化酶活性,来抵御盐胁迫带来的损害:SOD活性在20mmol/L海藻糖处理下达到376.68U/g,相比于ST0组显著增加26.98%;POD活性在10mmol/L海藻糖处理下最高,是盐胁迫组ST0的1.62倍;CAT活性在40mmol/L海藻糖处理下比盐胁迫组ST0显著增加46.15%。盐胁迫会增加草莓叶片中渗透调节物质Pro的含量,海藻糖的施用并未降低Na+、相对电导率以及MDA这些膜损伤指标,但会提高渗透调节物质Pro、可溶性糖及可溶性蛋白的含量,来应对盐胁迫带来的损伤,且都是在40mmol/L海藻糖处理下含量最高。
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