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番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)是世界上生产面积与总产量最高的蔬菜作物,在我国蔬菜生产中也占有十分重要的地位。番茄属于喜温性蔬菜作物,最适宜温度范围为20～25℃,适应温度范围为15～33℃。但我国许多地区夏季露地以及春夏之交时的日光温室和塑料大棚内,白天气温经常超过番茄开花坐果的适宜温度范围,达到35℃甚至更高。致使番茄生长不良,发育受阻。尤其是近十年来,由于全球温室效应持续恶化,温度有逐渐升高的趋势。所以高温已成为番茄生产重要的限制因子之一。研究番茄耐热性基因型差异的生理基础以及耐热调控的机理,对于番茄耐热品种的育种以及对于完善番茄耐热型栽培技术都具有重要的意义。 本研究在广泛搜集国内外番茄品种和突变体基础上,鉴定了9个不同基因型番茄的耐热性强弱;选择耐热性存在显著差异的‘030701015’和‘中蔬6号’,探讨叶面喷洒油菜素内酯(BR)对其高温胁迫反应的影响。同时构建了2个八氢番茄红素合成酶基因(crtB)的植物表达载体,为探讨超量表达PSY基因对高温下果实坐果的影响提供了研究基础。主要研究结果如下: (1)不同基因型番茄在热胁迫条件下生理生化反应特性及其变化程度存在显著差异。‘03070105’在抗氧化酶(APX、SOD、G-POD和CAT)活性和游离脯氨酸含量上与其它品种相比有显著的提高,故可以认为‘03070105’是强耐热性番茄品种;‘LA3120’,‘LA3120’较‘LA3320’和‘LA4133’耐热性强一些;‘e1042b’的耐热性略高于‘e2124b’和它们的突变体亲本‘M82’,但是其耐热性差异不显著,有待将来进一步的比较观察和田间直接鉴定。 (2)以耐热番茄‘03070105’和不耐热番茄‘中蔬6号’自交系为材料,研究发现油菜素内酯(BR)处理对不同基因型番茄幼苗在高温胁迫下的表现差异很大:耐热品种的叶绿素和类胡萝卜素含量显著增加;APX、G-POD、CAT、SOD活性提高,但只有SOD活性提高显著;多胺水平无变化。不耐热品种的叶绿素和类胡萝卜素含量无显著变化;APX、G-POD、CAT和SOD活性显著提高,精胺(Spm)含量显著提高,亚精胺(Spd)含量无显著变化。 (3)将阳性克隆质粒pCRTB进行Sac Ⅰ和BamH Ⅰ双酶切,分别置于CaMV 35S和E8启动子的下游,连接到pCAMBIA 1301质粒上,构建了crtB基因的CaMV 35S组成型表达载体pCA 35S-crtB和E8果实特异型表达载体pCA E8-crtB,为利用遗传工程调控果实类胡萝卜素的代谢提供研究基础。