水杨酸与高温银炼对前萄苗抗热性和光合作用变化的影响
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水杨酸与高温银炼对前萄苗抗热性和光合作用变化的影响 摘要 本文以一年生葡萄品种“赤霞珠＂（ Ｙｔｔｉｓ ｖｉｎ诉ｒａ Ｌ．ｃｖ．Ｃａｂｅｒｎｅｔ Ｓａｕｖｉｇｎｏｎ）扦插苗为试料，分别用３８＇Ｃ热锻炼和１００１ｕｎｏ－１Ｌ＂ｌ水杨酸不同时间处理后，再对葡萄幼苗进行不同时间段的高温胁迫处理，测定葡萄叶片的脯氨酸、可溶性糖、游离氨基酸含量、可溶性蛋白、绿原酸含量、光合作用和叶绿素荧光参数变化的影响．探讨了水杨酸（ＳＡ）和高温锻炼诱导耐热性的生理机制，为葡萄栽培提供理论依据。主要结果如下： （１）水杨酸和热锻炼处理在高温胁迫过程中能提高可溶性糖的含量，高温胁迫Ｏｈ，水杨酸预处理的葡萄叶片的可溶性糖含量最高为０．４１％，热锻炼预处理为０．３１％，对照处理为０．２６％。 （２）水杨酸、热锻炼处理和对照的脯氨酸含量在高温胁迫过程中均表现先升高，后降低再升高的变化趋势。水杨酸、热锻炼处理比对照能显著降低脯氨酸的含量。在高温胁迫下经水杨酸和热锻炼处理的葡萄苗脯氨酸含量低于对照，说明可能与水杨酸与热锻炼处理能减少高温胁迫下蛋白质的降解有关。水杨酸、热锻炼处理和对照的游离氨基酸含量表现先降低后升高的变化趋势，且热锻炼的游离氨基酸含量先降到最低点可推测水杨酸处理比热锻炼处理更能提高葡萄的抗热性。 （３）三种处理即水杨酸（ＳＡ）处理、高温锻炼（ＨＡ）处理和对照（ＣＫ）在胁迫０， １．３， ６， １２ｈ过程中葡萄幼苗可溶性蛋白的含量变化趋势一致，均呈现先升高后降低的过程。水杨酸、热锻炼处理和对照的蛋白在ＳＤＳ－ＰＡＧＥ凝胶电泳的大小主要集中在１６ＫＤ－６７ＫＤ之间。 “）水杨酸处理与对照处理的葡萄幼苗叶片在高温胁迫时间为０， １， ３， ６， １２ｈ过程中绿原酸含量均表现为先下降后回升再略微下降的变化趋势。 （５）水杨酸处理在１４时能降低叶绿素荧光参数Ｆｖ／Ｆｍ， Ｆｖ／Ｆｏ， ＦｍＩＦｏ， ｙｉｅｌｄ、ｅｔｒ的下降程度，降低了非化学淬灭系数ｑｎ的上升程度，说明水杨酸处理能减少ＰＳ Ｉ的光能转化效率的下降，提高ＰＳ １１的潜在活性。加快电子传递，增加光化学量子产量，提高表观光合电子传递速率，从而在中午减轻了光抑制。非化学淬灭系数ｑｎ在一天中的变化趋势表现为先上升后下降的变化趋势，ＳＡ处理后再胁迫６ｈ（ＳＡＳ）和高温锻炼处理６ｈ （ＨＡ）比对照ＣＫ明显降低了非化学淬灭系数ｑｎ的上升程度，从而说明了ＨＡ和ＨＡＳ处理能减少光抑制 （６）三种处理的葡萄幼苗光合速率变化表现为：从９时开始净光合速率先上升，到１３时达到最大值，接着的２ｈ直线下降到最低值。从１５时又开始上升，到１７时达到第二个较小的峰值，接着的净光合速率又开始降低的过程。三种处理气孔导度变化大致为成下降趋势，三种处理的燕腾速率Ｔｒ变化大致为先上升后下降的趋势。１５时水杨酸（ＳＡ）处理比对照（ＣＫ）能显著提高葡萄幼苗叶片的净光合速率。而在巧时水杨酸（ＳＡ）处理的气孔导度显著高于其它处理，．且燕腾速率也明显大于其它处理。
关键词：水杨酸：热锻炼；游离氨墓酸：叶绿素荧光参数；可溶性蛋白含量水杨酸与高温锻炼对葡萄苗抗热性和光合作用变化的影晌 Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｎｅ－ｙｅａｒ－ｏｌｄ ｇｒａｐｅ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ Ｙｒｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ Ｌ．ｃｖ．Ｃａｂｅｍｅｔ Ｓａｕｖｉｇｎｏｎ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌｓ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｒａｌｉｎｅ， ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ， ｆｒｅｅ ａｍｉｎｏａｃｉｄ， ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｄ ｃｈｌｏｒｅｇｅｎｉｃ ａｃｉｄ， ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ （３８＇Ｃ）ａｎｄｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ １００ ｋｍｏ１－Ｌ＂ ｓａｌｉｙｌｉｃ ａｃｉｄ（ＳＡ） ｗｅｒｅ ｔａｋｅｎ ｔｏ ｉｎｄｕｃｅ ｔｈｅｒｍｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｏｆ ｙｏｕｎｇｇｒａｐｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｈｅａｔ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ｇｒａｐｅ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ａｌｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｔｈｅｏｒｙ ｆｏｒｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｇｒａｐｅ ｐｌａｎｔｓ．ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ． （１） Ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ａｎｄ ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｃｏｕｌｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ． Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇｅｒ ｉｎ ｇｒａｐｅ ｌｅａｖｅｓｗｉｔｈ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗａｓ ０． ４１ ％， ｔｈａｔ ｗｉｔｈ ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ０．３１ ％ ａｎｄ ０，２６％， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． （２）Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｆｒｅｅ ｐｒｏｌｉｎｅ ｗｉｔｈ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ， ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｒａｔｍｅｎｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ， ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｎｄ ｗｅｎｔ ｕｐ ａｇａｉｎ． Ｓａｌｉｃｙｌｉｃｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｂｏｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏｌｉｎｅ， ｗｈｉｃｈ ｍａｙ ｂｅｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｕｎｄｅｒ ｈｅａｔ ｓｔｒｅｓｓ． Ｔｈｅ ｆｒｅｅ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｗｉｔｈ ｓａｌｉｃｙｌｉｃａｃｉ氏ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｂｅｇａｉｎｉｎｇ， ｔｈｅｎ ｗｅｎｔ ｕｐ ａｇａｉｎ．Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｆｒｅｅ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｗｉｔｈ ｈｅａｔ ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｆｉｒｓｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ ｐｏｉｎｔ， ｆｒｏｍｗｈｉｃｈ ｗｅ ｃｏｕｌｄ ｃｏｎｃｌｕｄｅ ｔｈａｔ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｍａｙ ｈａｖｅ ｍｏｒｅ ｔｈｅｒｍｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｔｈａｎ ｈｅａｔａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ． （３）Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｏｆ ｇｒａｐｅ ｐｌａｎｔｓ ｗｉｔｈ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ， ｈｅａｔａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ａｌｍｏｓｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ， ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｆｉｒｓｔ， ｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ＳＤＳ－ＰＡＧＥ ｗａｓ ｂｅｔｗｅｅｎ １６ＫＤａｎｄ ６７ＫＤ． （４）Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｇｅｎｉｃ ａｃｉｄ ｉｎ ｇｒａｐｅ ｐｌａｎｔｓ ｗｉｔｈ ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｕｒｓｅ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｔｉｍｅ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ０， １， ３， ６，１２ｈ ａｔ ４２＇Ｃ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ， ｔｈｅｎ ｗｅｎｔ叩ａｎｄ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｇａｉｎ （５）Ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｈｉｃｈ ａｒｅＦｖ／Ｆｍ， Ｆｖ／Ｆｏ， Ｆｍ／Ｆｏ， ｙｉｅｌｄ， ｅｔｒ ａｎｄ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｎｏｎ－ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓ． Ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ ｈａｖｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｍａｘｉｍｕｍ ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ＦＳ １１， ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆ ＰＳ １１， ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ， ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕａｎｔｕｍ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ＰＳ Ｉ ａｎｄ即Ｐａｒｅｎｔ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｅｌｅｃｔｒｏｒｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｒａｔｅ， ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｎｏｎ－ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ， ｓｏ ａｓ ｔｏｄｅｃｒｅａｓｅ ｐｈｏｔｏｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ａｔ ｎｏｏｎ． Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｎｏｎ－ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｄａｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｔ ｆｉｒｓｔ， ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅ ＳＡＳ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ＨＡ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｎｏｎ－ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ， ｗｈｉｃｈ ｄｉｓｃｌｏｓｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｗｏ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｃｏｕｌｄ ｒｅｌｉｅｖｅ
