高温胁迫对不同葡萄品种光合作用和基因表达的影响
[目的]探讨高温胁迫对葡萄生理的影响,筛选出适于温室栽培的耐热型葡萄,为耐热品种的选育提供理论依据.[方法]以新郁、蜜光、夏黑、北红、弗雷5个葡萄品种为材料,在日光温室对盆栽葡萄分别进行白天(45±2)℃、夜间(22±2)℃ 高温胁迫处理,以及白天(42±2)℃、夜间(22±2)℃控温处理,对葡萄叶片的光合参数以及叶绿素荧光参数进行测定,并于高温胁迫1周后进行转录组测定.[结果]随着高温胁迫时间的增加,叶绿素(Chl)总含量、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)均呈先上升后下降趋势;初始荧光(f0)、非光化学猝灭系数(CNPQ)、光化学猝灭系数(CqP)呈先下降后上升趋势;最大荧光产量(Fm)、最大能量转换效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、潜在光化学活性(Fv/F0)呈下降趋势;在高温胁迫的第4天,弗雷的Chl总含量比新郁、蜜光、夏黑、北红分别高1％、18％、18％、19％;新郁的Pn比夏黑、北红、弗雷高11％、29％、3％,低于蜜光,表明夏黑和北红的光合能力受高温胁迫的影响较大;高温胁迫条件下,弗雷的Fm、Fv/Fm、光下最大荧光(Fm')、ΦPSⅡ、Fv/F0降幅最小,其次为新郁,北红的降幅最大;主成分分析结果表明,耐热力(F)由大到小为新郁＞弗雷＞夏黑＞蜜光＞北红.新郁、北红的Hsp相关基因分别为29、25个,Hsf相关基因分别为3、4个.[结论]长期高温处理使葡萄叶片PS Ⅱ活性遭到破坏,与蜜光、夏黑相比,新郁、弗雷的抗高温胁迫能力较强,更能适应高温环境,北红耐热性较差.葡萄高温胁迫处理后,热激蛋白大量上调表达,且耐热品种新郁的表达水平高于热敏品种北红.
葡萄;叶片;高温胁迫;荧光特性;光合特性;转录组;热激蛋白
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S663.1(果树园艺)
国家重点研发计划2018YFD100034
2021-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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