低温逆境对辣椒影响地研究进展.pdfVIP

低温逆境对辣椒影响的研究进展 岳振平1，张雪平 (濮阳市农业科学院，河南濮阳457000) 摘要：我国的辣椒保护地栽培大多以目光温室和塑料大棚为主，早春和秋冬季节的低温冷害 常造成辣椒大面积落花落果，严重影响和制约了辣椒的周年生产。本文综述了低温对辣椒植 物学性状和生理生化指标影响的研究进展，提出了提高辣椒耐低温的有效措施，同时展望了 辣椒耐低温研究的发展方向． 关键词：辣椒；低温逆境；研究进展 辣椒原产中南美洲，属于茄科辣椒属，是～种重要的蔬菜作物和调味品，在我国各地普 遍种植。我国北方在早春和秋冬栽培期间，正值低温阶段，一般来说，低温可抑制呼吸作用， 甚至破坏线粒体结构，呼吸作用释放出的能量大多转变为热能，各类代谢活动包括根系的吸 收活动得不到必要的能量。辣椒受到低温冷害后，生长发育受到严重的损害，甚至停止，给 生产造成严重的损失。因此，开展辣椒低温生理机制研究有菲常重要的理论和现实意义，其 应用前景也十分J“阔。 l低温对辣椒植物学性状影响的研究 1．1低温对辣椒植株生长特性的影响 辣椒属于喜温作物，生长发育的适宜温度为20～30℃。低于15℃时，生长发育受阻， 持续低于12。C时可能受害，低于5℃则植株易遭寒害而死亡。辣椒生长期间，遇有持续的低 温时，就会出现叶色变淡，植株生长缓慢。植株遇No5℃低温时，就会发生冷害。出现冷 害时，叶尖和叶缘出现水渍状斑块，叶组织变成褐色或深褐色，最后呈现青桔状。在持续低 温条件下，辣椒抵抗力减弱，对矿质元素和水分的吸收减弱，容易发生病害，导致落花落果。 任旭琴等研究表明，随着温度的降低，辣椒根系总长度均呈下降趋势，根系直径呈现先升后 降趋势。王丽萍对低温弱光胁迫下辣椒植株生长特性的研究表明，低温弱光对辣椒的株高、 茎粗、叶面积、根系都有减少作用。徐冉等研究表明，低温减小了辣椒叶面积，且低温时间 越长，减小幅度越大。 1．2低温对辣椒生殖生长的影响 辣椒进入生殖生长期，营养生长并未停止，本阶段是生殖生长与营养生长并存期，是辣 1岳振平(1976-)，男，河南清丰人，助理研究员，主要从事蔬菜育种和技术推广。 濮阳市建设路6号，濮阳市农科院，0393．6661263 椒生长发育过程中生命最旺盛时期。花芽分化是辣椒从营养生长过渡到生殖生长的形态标 志。辣椒经过一定时间的生长后，在生长点会引起花芽分化，然后现蕾开花。在此阶段，低 温会使生殖器官的生理机能受到破坏，造成花粉发育不良、花粉管萌发不良，导致辣椒的授 粉、受精不良，并引起落花落果，进而影响产量。肖春英的室内花粉萌发试验结果表明，温 度在25-一27C时，花粉萌发率最高，且花粉管伸长速度最快：当温度低于15O或高于35C时， 萌发率急剧下降，花粉管伸长速度迟缓，甚至停止生长。 2低温对辣椒生理生化指标影响的研究 2．1低温对辣椒叶片脯氨酸含量的影响 脯氨酸是植物体内普遍存在的保护物质，正常条件下，辣椒体内脯氨酸含量很低，但在 低温胁迫下，游离脯氨酸含量会大量增加，脯氨酸的积累是低温的一种伤害反应。游离脯氨 酸作为渗透调节物质，是防冻剂或膜稳定剂，能保护蛋白质分子，降低细胞的冰点，能防止 细胞因脱水引起的伤害，使植物表现一定的抗性和产生保护作用。脯氨酸含量可作为辣椒抗 低温的一个生理指标。徐冉等研究表明，随着低温时间增加，辣椒叶片中的脯氨酸含量呈不 断增加趋势，说明植株为了适应此时的低温限制，增强耐低温能力，体内脯氨酸开始积累， 当品种低温敏感性强时，其脯氨酸积累少；敏感性弱时，脯氨酸积累多。柴文臣等研究低温 胁迫对不同辣椒品种生长及生理指标的影响时，也得出相同的结论。 2．2低温对辣椒保护酶系统和膜脂过氧化的影响 在生理上，辣椒的抗寒性和保护酶系统的酶活性有密切的关系，保护酶主要包括超氧化 物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等，它们在植物体内具有清除超氧自 由基，防止过氧化伤害的作用。在低温胁迫下，植物体中保护酶活性的强弱直接关系到抵御 低温伤害的能力。当作物遇到低温逆境胁迫时，保护酶活性越高的忍耐逆境的能力越强。低 温下这些酶的活性降低，自由基积累，会在植物细胞膜系统上诱发膜脂过氧化作用，破坏膜 结构，发生膜内物质向外渗漏，从而使植物遭受低温伤害。膜脂过氧化的产物丙二醛(MDA) 的含量会增加。MDA含量的高低可用来说明脂质过氧化作用的稃度，含量高则脂膜受伤害 重，含量低则脂摸受伤害轻。李海涛等的研究发现，无论是低温胁迫程