芮三亞,成玉富,王建忠
(1.南京市蔬菜科學(xué)研究所,江蘇南京,210036;2.揚(yáng)州大學(xué))
茄子是我國各地普遍栽培的蔬菜種類。茄子性喜溫暖氣候,常會遭到低溫的傷害而影響到產(chǎn)量及品質(zhì)。隨著栽培方式的改變和人民生活水平的提高,對耐低溫型保護(hù)地栽培專用茄子品種的需求亦愈來愈高。在研究茄果類蔬菜的耐低溫性方面,對番茄和辣椒報道較多[1~7]。但在茄子方面報道較少[8]。本研究以耐低溫結(jié)實(shí)品系和不耐低溫結(jié)實(shí)品系茄子為試驗(yàn)材料,分析不同耐低溫性茄子在果實(shí)生長發(fā)育過程中,其子房和果實(shí)內(nèi)主要營養(yǎng)成分含量水平及變化趨勢,探索茄子的耐低溫性機(jī)理,以期為茄子的耐低溫性育種提供參考。
選擇在田間表現(xiàn)為耐低溫結(jié)實(shí)茄子與不耐低溫結(jié)實(shí)茄子2種試材,2種材料皆為高代自交系。耐低溫結(jié)實(shí)茄子品種為茄3;不耐低溫結(jié)實(shí)茄子品種為茄25。
干樣處理:選取不同時期2種品系一定量的子房和果實(shí)材料,在105℃烘箱中殺青30 min,然后在70℃烘箱中烘至恒重,分別用研缽研碎、混勻后包裝,存放在干燥器中備用。
鮮樣處理:選取不同時期兩種品系一定量的子房和果實(shí)材料,在液氮中處理5~10 min,取出后放入-40℃的超低溫冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
①可溶性糖測定 參考鄒琦[9]的方法,稱取1.0~1.3 g干樣各3份。加5~10 mL蒸餾水,封口,在沸水中提取30 min,提取2次,然后將提取液過濾定容到25 mL的容量瓶中。取0.5 mL樣品液,加蒸餾水1.5 mL、蒽酮乙酸乙酯0.5 mL,濃硫酸 5 mL,放在沸水中1 min,取出后冷卻到室溫,在紫外分光光度計630 nm處測定。
②還原糖測定 參考鄒琦[9]的方法,稱取1.0~1.3 g干樣,放在100 mL燒杯中,用少量水調(diào)成糊狀,加50 mL蒸餾水,在50℃水浴中保溫20 min,過濾,用20 mL蒸餾水沖洗殘渣,再過濾,2次的濾液定容到100 mL容量瓶中,取3支試管,加還原糖待測液2 mL,加3,5-二硝基水楊酸1.5 mL,在沸水中加熱5 min后馬上冷卻到室溫。在紫外分光光度計540 nm處測定。
③蔗糖測定 參考寧正祥[10]的方法,稱取干樣1.0~1.3 g,加少量乙醇,離心 5 min,取上清液,重復(fù)3次,合并上清液,定容至50 mL容量瓶中,取10 mL,定容至50 mL容量瓶中,再分別取2 mL,一支加6 mL蒽酮試劑,常溫下放置5 min;另一支加6 mL蒽酮試劑,在沸水中煮5 min。重復(fù)3次。冷卻后在紫外分光光度計620 nm處測定。
④可溶性蛋白含量測定 參考鄒琦[9]的方法分別取0.5 g子房和果實(shí)鮮樣,用5 mL蒸餾水研磨提取,取樣品液1.0 mL,加5 mL考馬斯亮藍(lán)G-250放置2 min后,在紫外分光光度計595 nm下測定。
由圖1可看出,在茄子果實(shí)生長發(fā)育過程中,可溶性糖含量呈先下降后上升的變化趨勢,開花后10 d內(nèi)茄子子房可溶性糖含量急劇下降,花后10 d,茄子果實(shí)中可溶性糖含量開始穩(wěn)步上升;茄3子房中可溶性糖含量明顯比茄25子房中可溶性糖含量高,即茄子在子房階段,耐低溫結(jié)實(shí)的材料,可溶性糖含量比不耐低溫結(jié)實(shí)特性的材料高,說明耐低溫結(jié)實(shí)材料在子房期積累了較多的可溶性糖。
王孝宣等[5]以耐低溫性不同的番茄品種為材料研究,結(jié)果表明,隨處理溫度的降低,可溶性糖含量逐漸增加,低溫下(8℃和12℃)可溶性糖的含量與品種的耐低溫性成顯著或極顯著正相關(guān),且苗期與開花期表現(xiàn)一致。
由圖2可看出,在茄子果實(shí)生長發(fā)育過程中,兩材料的還原糖含量變化基本一致,呈先下降后上升的趨勢。茄子開花后15 d內(nèi)子房中還原糖含量都呈下降趨勢,花后15 d才上升,而且茄3子房中還原糖的含量比茄25的高。
由圖3可知,在茄子果實(shí)生長發(fā)育過程中,蔗糖含量呈先下降后上升的變化趨勢,茄3開花后前10 d蔗糖含量呈下降趨勢,花后10 d子房中蔗糖的含量才逐漸上升;茄25開花后前5 d內(nèi)蔗糖含量呈下降趨勢,開花5 d后蔗糖含量則逐漸上升。開花時及花后10 d茄3子房中蔗糖的含量都比茄25的高,但在之后的果實(shí)發(fā)育過程中,2種材料的蔗糖含量基本一致。
由圖4可看出,茄子果實(shí)在生長發(fā)育過程中,可溶性蛋白質(zhì)的含量也表現(xiàn)出先下降后上升的變化趨勢。茄3子房中可溶性蛋白質(zhì)含量在花后5 d內(nèi)迅速下降,在隨后的發(fā)育過程中雖有少量上升,但變化不大;茄25子房中可溶性蛋白質(zhì)含量在花后10 d內(nèi)迅速下降,10 d后才逐漸上升。茄子果實(shí)在整個生長發(fā)育的過程中,茄3子房、果實(shí)中可溶性蛋白含量均明顯比茄25子房、果實(shí)中可溶性蛋白的含量高,而且茄3開花后可溶性蛋白含量下降的幅度要比茄25低的多。
武蘭芳[11]在玉米上研究表明,低溫脅迫后耐低溫自交系可溶性蛋白含量降低不顯著,不耐低溫自交系可溶性蛋白降低顯著,認(rèn)為可溶性蛋白含量與耐低溫性有一定的正相關(guān)。朱其杰等[7]發(fā)現(xiàn)不同耐低溫型品種蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)有顯著差異,經(jīng)SDSPAGE電泳,耐低溫性不同的黃瓜品種顯示出不同的蛋白條帶,耐低溫型品種比低溫敏感型品種蛋白帶多,蛋白含量與耐低溫性呈正相關(guān),本試驗(yàn)結(jié)果與其相一致。
茄3和茄25在果實(shí)生長發(fā)育過程中,其子房和果實(shí)內(nèi)可溶性總糖、還原糖、蔗糖、可溶性蛋白質(zhì)含量總體上呈先減少后增加的趨勢;茄3子房和果實(shí)內(nèi)可溶性總糖、還原糖、蔗糖、可溶性蛋白質(zhì)的含量要比茄25的高,而且下降的總體趨勢也要比茄25的小。本研究結(jié)果表明,可溶性總糖、還原糖、蔗糖、可溶性蛋白質(zhì)的含量在耐低溫結(jié)實(shí)茄子與不耐低溫結(jié)實(shí)茄子果實(shí)中差異明顯,且耐低溫結(jié)實(shí)材料比不耐低溫結(jié)實(shí)材料含量高。說明耐低溫結(jié)實(shí)茄子子房早期積累了更多的營養(yǎng)物質(zhì),為低溫環(huán)境下順利結(jié)實(shí)奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)[12]。
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