發(fā)布時間：2020-11-11 01:16

　　 番茄是設施栽培中的重要喜溫蔬菜作物,在冬春季節(jié)易遭受低溫冷害,造成落花落果,嚴重影響了產量,顯著降低了設施番茄生產的經濟效益。為了探討番茄的耐低溫機制,本文選用耐低溫品系LA2006,以冷敏感品系Heinz1706為對照,研究了低溫脅迫下2個品系種子萌發(fā)、幼苗期光合效率及生長、成株期花粉活力以及坐果等方面的差異,并利用第二代測序技術對常溫和冷脅迫下萌發(fā)種子的轉錄組進行分析,探討耐低溫品系LA2006的低溫抗性機制。主要研究結果如下:調查了 28℃與15℃處理下LA2006和Heinzl706種子的萌發(fā)情況,15℃處理下2品系種子開始萌發(fā)時間延后4d,且萌發(fā)率顯著降低,但LA2006種子在處理6d后,萌發(fā)率顯著高于Heinz1706,在第8d時LA2006種子萌發(fā)率達到51.11%,較28℃處理降低了46.67%,而Heinz1706萌發(fā)率僅為18.67%,降低了 72.44%,低溫下開始萌發(fā)的6到9d,LA2006的發(fā)芽勢極顯著高于Heinz1706。表明LA2006種子在低溫下的萌發(fā)率和發(fā)芽勢顯著高于Heinz1706,具有較強的耐低溫特性。測定了 25/15℃與16/6℃處理下LA2006和Heinz1706植株幼苗生理指標及光合熒光速率。經過低溫處理后,番茄幼苗光合熒光速率參數(shù)Fv/Fm(光化學效率)、Y(Ⅱ)(實際量子產量)、ETR(電子傳遞速率)顯著降低,NPQ(非光化學猝滅系數(shù))升高、Y(NO)差異不顯著,研究結果表明LA2006和Heinz1706低溫下光合速率差異不顯著。25/15℃處理下2品種的POD、SOD、CAT活性趨勢基本一致且沒有顯著差異,低溫處理下POD、SOD、CAT活性顯著升高,且LA2006顯著高于Heinz1706;25/15℃處理下2品種的H2O2和MDA含量以及相對電導率沒有顯著差異,而低溫下LA2006都顯著低于Heinz1706,表明LA2006幼苗在低溫下膜脂過氧化程度顯著低于Heinz1706,抗氧化酶活性顯著高于Heinz1706,抵抗低溫脅迫的能力較強。調查了 28℃與10℃處理下花粉活力和萌發(fā)情況,10℃低溫處理下2品系花粉活力都顯著降低,LA2006的花粉活力為82.3%,較28℃處理降低了 15.08%,而Heinz1706的花粉活力僅為52.64%,降低了 46.48%,LA2006花粉活力極顯著高于Heinz1706;10℃低溫處理1h花粉開始萌發(fā),且LA2006的花粉萌發(fā)率都極顯著高于Heinz1706;10℃處理3h,LA2006花粉管長度72.58μm,而Heinz1706僅為38.97μm,LA2006的花粉管長度也顯著高于Heinz1706。表明LA2006在低溫下的花粉活力和萌發(fā)都顯著高于Heinz1706,具有較強的低溫抗性。觀察了 25/15℃與16/6℃處理下LA2006和Heinz1706植株幼苗外觀形態(tài)變化并在低溫處理1周后,LA2006株高沒有顯著變化,開花也沒有延遲,而Heinz1706植株矮小,且低溫脅迫下LA2006坐果率顯著高于Heinz1706。表明LA2006幼苗低溫下的生長及坐果率都顯著高于Heinz1706,低溫對LA2006的生長抑制作用較小。通過對低溫條件下LA2006和Heinz1706萌發(fā)種子進行深度測序,轉錄組數(shù)據(jù)KEGG分析表明,這些差異基因主要參與了碳代謝、次生代謝的生物合成、能量代謝以及信號傳導等過程。發(fā)現(xiàn)差異較大的途徑有信號傳導途徑和翻譯過程。信號傳導途徑包括植物激素信號傳導、MAPK信號途徑以及磷脂酰肌醇,我們主要對植物激素信號傳導途徑進行了分析。植物激素信號傳導途徑中IAA、ETH、GA以及MYB與WRKY轉錄因子低溫下參與調控LA2006種子萌發(fā)。
【學位單位】：沈陽農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S626;S641.2
【部分圖文】：

?ｆ?１５０＇３４５?６７８９?１０?１１?０?１２３?４５處理天數(shù)?處理天Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｄａｙｓ（ｄ）?Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｄａ２低溫對Ｈｅｉｎｚｌ７０６與ＬＡ２００６種子萌發(fā)率、發(fā)芽勢的ｏｌｄ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?Ｈｅｉｎｚｌ７０６?ａｎｄ?ＬＡ２００６?ｓｅｅｄ?ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ?（＊Ｐ?＜０．０５，?＊＊Ｐ＜０．０１）??苗形態(tài)學觀察??下兩品種形態(tài)的變化，進行對照（２５／１５°Ｃ）與理時間段，觀察植株的形態(tài)變化特征（圖３）。番茄幼苗長勢基本一致。在低溫處理７ｄ后觀察株矮小，而低溫處理與對照條件下的ＬＡ２００６較Ｈｅｉｎｚｌ７０６開花早，低溫處理沒有延遲ＬＡ２００ｚｌ７０６生長，對ＬＡ２００６生長沒有顯著影響，ＬＡ２０

圖１１體外低溫培養(yǎng)２ｈ、３ｈ對花粉萌發(fā)的影響??Ｆｉｇ．?１１?Ｉｎ?ｖｉｔｒｏ?ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｌｏｗ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｐｏｌｌｅｎ?ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ?ａｔ?２ｈ?ａｎｄ?３ｈ??注：Ａ為對照Ｈｅｉｎｚｌ７０６；?Ｂ為對照ＬＡ２００６；?Ｃ為低溫Ｈｅｉｎｚｌ７０６；?Ｄ為低溫ＬＡ２００６。１：花粉；２：花粉管。??Ｎｏｔｅ：?Ａ?ｉｓ?ＣＫＨｅｉｎｚｉ７〇６；?Ｂ?ｉｓ?ＣＫｌａ２〇〇６；?Ｃ?ｉｓ?ＴＨｅｉｎｚｉ７〇６；?Ｄ?ｉｓ?Ｔｌａ２〇〇６．１：?ｐｏｌｌｅｎ；?２：?ｐｏｌｌｅｎ?ｔｕｂｅ．??■ＣＫ?Ｈｅｉｎｚ?１７０６?ＤＣＫＬＡ２００６??■?Ｔ?Ｈｅｉｎｚ?１７０６?Ｅ３ＴＬＡ２００６?１８〇??ｌ〇〇?Ｉ?］?＊?＊?＊??９〇?－?ＴＴ?１６０?＇?＊?＊?＊??８０?－?Ｍ?士｜?ＩＩ?１｜?〃?＾１４０?－??§?７０?－?？＊?議暑?１２０?＿??ｗ！６０?＇?｜?Ｉ?Ｉ?ｉ?１００?＇?Ｔ?｜?｜?＿?＊??ｇｌ５０?－?Ｉ?｜?｜｜?８０－?ｎ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??＿?ｌｌ＿，嗤?Ｌｌｉ??０．５?１?２?３?０．５?１?２?３??處理時間?處理時間??Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｔｉｍｅ（ｈ）?Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｔｉｍｅ（ｈ）??圖１２低溫下花粉萌發(fā)率和花粉管長度的影響??Ｆｉｇ．?１２?Ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｃｏｌｄ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｐｏｌｌｅｎ?ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ?ｒａｔｅ?ａｎｄ?ｐｏｌｌｅｎ?ｔｕｂｅ?ｌｅｎｇｔｈ?（＊Ｐ?＜０．０５，?＊＊Ｐ?＜??０．０１）?一??

圖１４低溫對番茄坐果的影響??ｆｅｃｔ?ｏｆ?ｌｏｗ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｆｒｕｉｔ－ｓｅｔｔｉｎｇ?ｒａｔｅ?ｏｆ?ｔｏｍａｔｏ?（＊Ｐ?＜０．０５，率統(tǒng)計??計Ｈｅｉｎｚｌ７０６和ＬＡ２００６的坐果情況，１１月份在沈陽農個番茄品種的田間坐果率（圖１５），Ｈｅｉｎｚｌ７０６坐果率為高了?１８％。這表明ＬＡ２００６的坐果率顯著高于Ｈｅｉｎｚｌ７０的坐果率，耐冷性較強。??９０??８０?－?＊??７０?－??ｇ－｜?ｉ?ＩＩ??ＨｅｍＺｌ７Ｃ）６?品種?ａ２％６??Ｓｐｅｃｉｅｓ??
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本文編號：2878551