低溫脅迫對茶樹生長發(fā)育和葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響

摘要：為探究低溫脅迫對茶樹葉片光系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ）熒光參數(shù)及SPAD值的影響，分析在不同低溫條件下茶樹葉片PSⅡ熒光參數(shù)及次生代謝物的變化規(guī)律。以黃金茶1號為試材，在智能人工氣候箱中進(jìn)行試驗(yàn)，共設(shè)置1、3、5 ℃ 3個(gè)低溫，以25 ℃為對照，處理時(shí)間為3、5、7、9 d。研究表明，在低溫脅迫處理下茶葉的農(nóng)藝性狀與CK相比均存在不同幅度的下降；次生代謝物質(zhì)、抗逆性指標(biāo)和葉綠素?zé)晒鈪?shù)等指標(biāo)較CK均存在不同幅度的上升或下降，其中茶葉的TP含量較CK總體下降了0.11%～31.97%；游離氨基酸含量較CK總體增加了5.24%～104.35%；MDA含量較CK總體增加了23.56%～126.68%；SS含量較CK總體增加了22.36%～236.13%；PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm較CK總體分別下降了9.94%～41.10%、14.29%～34.85%、10.25%～51.24%、11.39%～48.53%；而PhiNO、NPQ較CK總體分別增加了29.28%～125.12%、22.13%～70.99%。綜上所述，茶樹在低溫脅迫下葉長、葉寬、TP含量、PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm總體隨著溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長而下降；MDA含量、PhiNO、NPQ隨著溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長總體呈上升趨勢；游離氨基酸含量總體隨溫度降低呈先升后降的趨勢，但隨脅迫時(shí)間的延長變化趨勢不同；SS含量隨溫度的降低逐漸上升，隨脅迫時(shí)間的延長呈先升后降的趨勢。由此可知，在低溫脅迫下不僅會影響茶樹生長發(fā)育，還會致使其葉片PSⅡ活性受損，光合效率下降，出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象，影響茶樹的生長發(fā)育，不利于其品質(zhì)形成。

關(guān)鍵詞：低溫脅迫；茶樹；生長發(fā)育；葉片；熒光參數(shù)；農(nóng)藝性狀；抗逆性指標(biāo)

中圖分類號：S571.101" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）23-0147-09

肖黃巧，石玉玲，趙" 龍，等. 低溫脅迫對茶樹生長發(fā)育和葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2024，52（23）：147-155.

doi：10.15889/j.issn.1002-1302.2024.23.021

收稿日期：2023-12-23

基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號：2019YFD1002205-3）。

作者簡介：肖黃巧（1999—），女，湖南洞口人，碩士研究生，主要從事逆境生物學(xué)研究。E-mail：1036244520@qq.com。

通信作者：揭雨成，博士，教授，主要從事作物種質(zhì)創(chuàng)新與逆境生物學(xué)研究。E-mail：ibfcjyc@vip.sina.com。

茶樹原產(chǎn)于我國西南地區(qū)，是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物之一［1］。其中黃金茶是湘西北武陵山區(qū)保靖縣的一個(gè)古老珍稀的地方品種，具有發(fā)芽早、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、抗性強(qiáng)等特性，享有“一兩黃金一兩茶”的美譽(yù)［2-3］。因?yàn)椴铇渚哂邢才潞奶匦?，所以低溫是茶葉在生產(chǎn)過程中極易遭遇的非生物脅迫之一［4］。茶樹低溫脅迫主要有越冬期脅迫和芽萌發(fā)以后的“倒春寒”脅迫［5］。其中“倒春寒”脅迫是影響茶葉生產(chǎn)的氣象災(zāi)害之一，它會造成茶樹芽葉生長受阻，導(dǎo)致幼嫩新梢受冷變褐、焦枯壞死，不止會影響茶葉品質(zhì)，還會對茶葉產(chǎn)量造成重大損失［6-8］。因此，在茶樹生產(chǎn)中，了解低溫脅迫對茶葉的影響機(jī)制，從而采取措施有效緩解低溫危害，對提高茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量至關(guān)重要。已有研究表明，植物體內(nèi)干物質(zhì)的積累和產(chǎn)量90%左右都是葉片進(jìn)行光合作用形成的，葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化不僅可以反映植物葉片光合作用的原初反應(yīng)，還可以反映植物對環(huán)境的響應(yīng)機(jī)制，可作為逆境脅迫研究的重要指標(biāo)，對研究逆境與植物光合作用之間的關(guān)系具有重要意義［9-11］。葉綠素?zé)晒馀c光合作用密切相關(guān)，葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)可以反映各種環(huán)境因子對光合作用的影響［12］。李慶會等的研究表明，茶葉在低溫脅迫下光合能力減弱，直接損傷PSⅡ反應(yīng)中心，致使PSⅡ反應(yīng)中心積累大量過剩的激發(fā)能［13］。黃麗芳等以小粒種咖啡幼苗為研究對象，發(fā)現(xiàn)低溫脅迫不僅抑制了幼苗葉片光合作用，還削弱了葉綠素?zé)晒馓匦裕?4］。已有研究表明，葉片光合機(jī)構(gòu)功能異常是植株在脅迫條件下其葉片組織受到損傷、大量積累丙二醛（MDA）導(dǎo)致的［15］。目前，低溫脅迫對葉綠素?zé)晒獾挠绊懺谛←湥?6］、木薯［17］、苜蓿［18］等植物上都有研究。對茶葉在低溫脅迫方面的研究相對較少。本試驗(yàn)以黃金1號為試材，從葉綠素?zé)晒鈪?shù)入手，設(shè)置不同脅迫溫度和時(shí)長，模擬低溫脅迫試驗(yàn)，從生長發(fā)育、品質(zhì)和熒光參數(shù)的角度，探討低溫脅迫對茶樹葉片生長發(fā)育及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響，分析不同低溫條件下茶樹葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化規(guī)律，為茶樹逆境栽培提供理論依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 供試材料

以湘西土家族苗族自治州茶樹科學(xué)研究所提供的黃金茶1號1.5年生左右扦插苗為研究試材。

1.2" 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

于2022年10月將茶樹從湘西土家族苗族自治州茶葉科學(xué)研究所運(yùn)回湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)中學(xué)部，將茶樹統(tǒng)一移栽于口徑18 cm、高18.5 cm的塑料盆中，每盆1株，置于大棚內(nèi)進(jìn)行常規(guī)水肥、病蟲害管理。于2023年4月選取長勢良好、一致的茶樹進(jìn)行低溫處理。設(shè)置低溫脅迫溫度為1、3、5 ℃，以25 ℃為對照（CK），處理時(shí)間為 3、5、7、9 d，每個(gè)處理供試茶樹為4盆，共64盆。低溫試驗(yàn)于4月10日在湖南省農(nóng)業(yè)環(huán)境生態(tài)研究所的RXZ型智能人工氣候箱（寧波江南儀器廠制造）進(jìn)行，光周期設(shè)置晝夜 16 h/8 h，相對濕度為75%。待各處理結(jié)束后進(jìn)行農(nóng)藝性狀等指標(biāo)的測定，并取倒1～4葉置于 -80 ℃ 冰箱，用于后續(xù)測定茶多酚（TP）、游離氨基酸、丙二醛（MDA）、可溶性糖（SS）含量。

1.3" 測定指標(biāo)及方法

1.3.1" 農(nóng)藝性狀測定" 于處理前及處理后利用游標(biāo)卡尺對試驗(yàn)材料倒3葉進(jìn)行長、寬的測定。

1.3.2" 葉片光系統(tǒng)Ⅱ（PSⅡ）熒光參數(shù)及SPAD值測定" 于處理前及處理后利用植物多功能儀PhotosynQ對試驗(yàn)材料倒3葉進(jìn)行測定，其中每棵茶樹取相同葉位功能葉片上的2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測量，測定指標(biāo)為PSⅡ?qū)嶋H光合速率（Phi2）、PSⅡ調(diào)節(jié)性能量耗散（PhiNPQ）、PSⅡ非調(diào)節(jié)性能量耗散（PhiNO）、相對葉綠素含量（SPAD值）、非光化學(xué)猝滅系數(shù)（NPQ）、PSⅡ原初光能轉(zhuǎn)化效率（Fv/Fm）。

1.3.3" 茶多酚、游離氨基酸、丙二醛、可溶性糖含量測定" 均按試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.4" 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2019對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理及繪圖，利用SPSS 26.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)（α=0.05）和相關(guān)性分析（Person）。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 低溫脅迫對茶葉農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，就葉長、葉寬處理前和處理后分析結(jié)果可知，CK處理后的葉長和葉寬相比處理前有所提升，分別增加了3.67%～12.89%、2.41%～21.09%，低溫脅迫處理后除了5 ℃處理3 d的葉寬較處理前增加了1.80%外，其余低溫脅迫后較處理前均呈下降趨勢，5 ℃處理后的葉長和葉寬分別較處理前減少了0.99%～7.67%、1.53%～4.38%；3 ℃ 處理后的葉長和葉寬分別較處理前減少了2.71%～9.89%、0.64%～5.85%；1 ℃處理后的葉長和葉寬分別較處理前減少了4.12%～11.04%、2.80%～8.60%。就低溫處理后的葉長、葉寬數(shù)據(jù)分析可知，隨著處理溫度的降低，脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃處理的葉長與CK相比，存在顯著差異，而葉寬無顯著差異；脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，各低溫處理后的葉長與CK相比無顯著差異，而1 ℃的葉寬與CK存在顯著差異，5 ℃和3 ℃與CK無顯著差異；脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，3個(gè)低溫處理后的葉長與CK相比

茶葉在相同天數(shù)水平下不同溫度水平間差異顯著（Plt;0.05）。

均存在顯著差異，葉寬除1 ℃與CK存在顯著差異外，其余2個(gè)低溫處理的葉寬與CK均無顯著差異；脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5 ℃的葉長與CK存在顯著差異，3 ℃和1 ℃與CK相比均無顯著差異，而葉寬與CK相比無顯著差異。

2.2" 低溫脅迫對茶葉次生代謝物的影響

由圖1-A可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，CK的茶多酚（TP）含量不斷增加，但不存在顯著差異，而其余3個(gè)溫度下的TP含量均呈不斷下降的趨勢，其中5 ℃處理3 d時(shí)TP含量最高，較CK處理3 d時(shí)減少了0.11%；1 ℃處理9 d時(shí)TP含量最低，較CK處理9 d時(shí)減少了31.97%。隨著處理溫度的降低，各處理下的TP含量呈下降趨勢，其中脅迫時(shí)間為 3 d 時(shí)，5 ℃ 的TP含量與CK無顯著差異，而脅迫時(shí)間為5、7、9 d時(shí)TP的含量與CK相比均存在顯著差異。表明除CK外，其余3個(gè)處理在不同溫度梯度的脅迫下，黃金茶1號的鮮葉TP含量總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長而逐漸降低。

由圖1-B可知，隨脅迫時(shí)間延長，CK和 5 ℃ 的游離氨基酸含量呈先下降后上升的趨勢，而其余2個(gè)溫度下的游離氨基酸含量均呈先上升后下降的趨勢，其中5 ℃處理的最高峰出現(xiàn)在脅迫9 d時(shí)，較CK處理9 d時(shí)增加了55.53%；3、1 ℃處理的最高峰均出現(xiàn)在脅迫5 d時(shí)，較CK處理5 d時(shí)分別增加了104.35%、86.02%。隨著處理溫度的降低，各處理下的游離氨基酸含量呈先上升后下降的趨勢，脅迫時(shí)間為3、9 d時(shí)，5、3 ℃之間無顯著差異，而與CK和 1 ℃ 之間存在顯著差異；脅迫時(shí)間為5、7 d 時(shí)，3 ℃ 與CK、5 ℃、1 ℃均存在顯著差異。表明黃金茶1號的游離氨基酸含量隨處理溫度的降低總體呈先上升后下降的趨勢，但隨脅迫時(shí)間延長變化不同。

2.3" 低溫脅迫對茶樹葉片丙二醛和可溶性糖含量的影響

丙二醛含量表示植物在逆境條件下受損害的情況，丙二醛含量越高，表示植物在逆境下受傷害的程度越高。由圖2-A可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，5、3、1 ℃的丙二醛（MDA）含量逐漸增加，其中5、3、1 ℃處理的最高峰均出現(xiàn)在脅迫9 d時(shí)，較CK處理9 d時(shí)分別增加了40.12%、60.41%、126.68%。隨著處理溫度的降低，各處理的MDA含量均呈上升趨勢，脅迫時(shí)間為3、5、7 d時(shí)，5 ℃和 3 ℃ 之間的MDA含量無顯著差異，但與CK和1 ℃之間均存在顯著性差異；而脅迫時(shí)間為 9 d 時(shí)，5、3、1 ℃與CK之間均存在顯著性差異。研究表明黃金茶1號的MDA含量總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長而逐漸上升。

由圖2-B可知， 隨脅迫時(shí)間延長，各處理可溶性糖（SS）含量呈先上升后下降的趨勢，其中5、3、1 ℃ 處理的最高峰均出現(xiàn)在脅迫5 d時(shí)，較CK處理5 d時(shí)分別增加了50.76%、136.62%、236.13%。隨著處理溫度的降低，各處理的SS含量均呈上升趨勢，脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，3 ℃和1 ℃處理間無顯著差異，但與5 ℃和CK之間存在顯著性差異；5、7、9 d時(shí)，5、3、1 ℃與CK之間均存在顯著性差異。研究表明黃金茶1號的SS含量總體隨溫度的降低呈上升趨勢，而隨脅迫時(shí)間的延長呈先上升后下降的趨勢。

2.4" 低溫脅迫對茶樹葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響

2.4.1" 低溫脅迫對茶樹葉片PhiNPQ的影響

PhiNPQ是光保護(hù)的重要指標(biāo)之一，是植物利用過剩的能量來避免傷害的一種途徑。由圖3-A可知，在低溫脅迫處理前各處理間的PhiNPQ無顯著差異，PhiNPQ在0.636～0.667之間。由圖3-B可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，5、3、1 ℃的PhiNPQ逐漸下降。隨著處理溫度的降低，各處理的PhiNPQ均呈下降趨勢，各脅迫時(shí)間下的3個(gè)低溫處理均與CK存在顯著差異，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少9.94%、26.65%、33.84%；在脅迫時(shí)間為 5 d 時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少18.36%、34.17%、40.97%；在脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少22.37%、38.45%、41.10%；在脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少30.27%、40.26%、41.02%。研究表明黃金茶1號的PhiNPQ總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢。

2.4.2" 低溫脅迫對茶樹葉片SPAD值的影響

SPAD值代表葉片中葉綠素的相對含量，可以反映作物在某一程度上的生長情況。由圖4可知，在低溫脅迫處理前各處理間的SPAD值在46.48～49.84之間，而低溫脅迫處理后各處理間的SPAD值均低于未處理前，其中CK較未處理前增加了3.00%～5.74%，而低溫脅迫處理后5、3、1 ℃較未處理前分別減少了10.08%～22.23%、20.11%～30.16%、24.66%～35.14%。隨著脅迫時(shí)間的延長，5、3、1 ℃ 的SPAD值逐漸下降。隨著處理溫度的降低，各處理的SPAD值均呈下降趨勢， 在4個(gè)脅迫時(shí)間下的3個(gè)低溫處理均與CK存在顯著差異，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少14.29%、21.50%、25.36%；在脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少21.50%、27.13%、32.31%； 在脅迫時(shí)

間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少19.74%、25.59%、31.68%；在脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別減少24.28%、30.14%、34.85%。研究表明黃金茶1號的SPAD值總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢。

2.4.3" 低溫脅迫對茶樹葉片PhiNO的影響

由圖5可知，低溫脅迫處理前各處理間的PhiNO無顯著差異，而低溫脅迫處理后5、3、1 ℃的PhiNO與低溫脅迫處理前相比分別增加了27.82%～71.35%、39.63%～111.29%、68.70%～108.64%。隨著脅迫時(shí)間的延長，3、1 ℃的PhiNO呈不斷上升趨勢，而5 ℃的PhiNO則呈先升后降再升的趨勢，5 ℃處理 9 d 時(shí)PhiNO最高，為0.277。隨著處理溫度的降低，各處理的PhiNO均呈上升趨勢，在4個(gè)脅迫時(shí)間下的3個(gè)低溫處理均與CK存在顯著差異，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了29.28%、49.51%、64.33%；在脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了44.61%、55.46%、88.14%；在脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了38.24%、83.32%、100.44%；在脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了77.52%、117.04%、125.12%。研究表明黃金茶1號的PhiNO總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈上升趨勢。

2.4.4" 低溫脅迫對茶樹葉片Phi2的影響

Phi2代表PSⅡ的實(shí)際光合效率，可以直接反映光能轉(zhuǎn)換ATP和NADPH并最終合成糖的能力。由圖 6-A 可知，在低溫脅迫處理前各處理間的Phi2無顯著差異，Phi2為0.657～0.694。由圖6-B可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，3、1 ℃的Phi2呈不斷下降趨勢，而 5 ℃ 的Phi2則呈先降后升再降的趨勢，5 ℃處理 9 d 時(shí)Phi2最低，為0.476。隨著處理溫度的降低，各處理的Phi2均呈下降趨勢，在4個(gè)脅迫時(shí)間下的3個(gè)低溫處理均與CK存在顯著差異，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別降低了10.25%、25.81%、36.22%；在脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別降低了28.18%、30.03%、43.51%；在脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別降低了18.64%、40.84%、44.78%；在脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別降低了31.85%、46.77%、51.24%。研究表明黃金茶1號的Phi2總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢。

2.4.5" 低溫脅迫對茶樹葉片NPQ的影響

由圖 7-A 可知，在低溫脅迫處理前各處理間的NPQ無顯著差異，NPQ為0.967～1.000。由圖7-B可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，3、1 ℃的NPQ呈不斷上升的趨勢，而5 ℃的NPQ呈先上升后下降的趨勢，5 ℃處理 7 d 時(shí)NPQ最高，為1.475。隨著處理溫度的降低，各處理的NPQ均呈上升趨勢，在4個(gè)脅迫時(shí)間下的3個(gè)低溫處理均與CK存在顯著差異，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了22.13%、39.38%、52.89%；在脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了34.43%、54.27%、62.61%；在脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了42.09%、54.27%、67.71%；在脅迫時(shí)間為 9 d 時(shí)，5、3、1 ℃較CK分別增加了32.06%、52.66%、70.99%。研究表明黃金茶1號的NPQ總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈上升趨勢。

2.4.6" 低溫脅迫對茶樹葉片F(xiàn)v/Fm的影響

Fv/Fm 的高低代表植物在逆境條件下的受傷害情況，值越高表明植株生長狀況較好； 值越低表明植物受到的傷害越大。由圖8-A可知，在正常條件下，茶樹葉片的 Fv/Fm 比較穩(wěn)定，在0.762～0.786之間，不存在顯著差異。由圖8-B可知，隨著脅迫時(shí)間的延長，5、3、1 ℃的Fv/Fm呈不斷下降的趨勢。隨著處理溫度的降低，各處理的Fv/Fm均呈下降趨勢，在脅迫時(shí)間為3 d時(shí)，5、3、1 ℃與CK存在顯著性差異，較CK分別下降了11.39%、19.29%、27.88%；在脅迫時(shí)間為5 d時(shí)，5、3、1 ℃與CK存在顯著性差異，較CK分別下降了23.34%、25.99%、32.45%；在脅迫時(shí)間為7 d時(shí)，5、3、1 ℃之間無顯著差異，但與CK存在顯著性差異，較CK分別下降了35.44%、38.21%、43.87%；在脅迫時(shí)間為9 d時(shí)，5、3、1 ℃與CK存在顯著性差異，較CK分別下降了39.47%、45.92%、48.53%。研究表明黃金茶1號的Fv/Fm總體隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢。

2.5" 不同低溫脅迫下茶葉各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性分析

由表2可知，葉長與葉寬呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與TP含量、PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與游離氨基酸呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與MDA含量、PhiNO、NPQ呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；葉寬與TP含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與MDA含量、PhiNO、NPQ、SS含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；TP含量與游離氨基酸含量、SS含量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與MDA含量、PhiNO、NPQ呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；MDA含量與PhiNO、NPQ、SS含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；游離氨基酸含量與PhiNO、NPQ、SS含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與Phi2呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，與PhiNPQ、SPAD值、Fv/Fm呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；PhiNPQ與SPAD值、Phi2、Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與PhiNO、NPQ、SS含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；SPAD值與Phi2、Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與PhiNO、NPQ、SS含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；PhiNO與NPQ、SS含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與Phi2、Fv/Fm 呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Phi2與Fv/Fm呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與NPQ、SS含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；NPQ與SS含量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與Fv/Fm呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；Fv/Fm與SS含量呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

3" 討論與結(jié)論

光合作用是植物進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)合成的主要方式，而葉片是進(jìn)行光合作用的主要場所。茶樹屬于葉用植物，光合作用的利用效率對茶葉的品質(zhì)和產(chǎn)量有很大的影響，其中葉綠素?zé)晒鈪?shù)對茶樹的生長發(fā)育和逆境脅迫研究具有重要意義。茶多酚和游離氨基酸含量是茶葉中重要的品質(zhì)指標(biāo)，逆境脅迫下會影響茶葉的口感和質(zhì)量，本研究發(fā)現(xiàn)在低溫脅迫下，茶多酚含量與CK相比有所下降，游離氨基酸含量隨著處理溫度的降低總體呈先上升后下降的趨勢，這與葉錦培等的研究結(jié)果［19］相似。MDA含量的高低反映逆境脅迫下植物膜系統(tǒng)受損害的程度；SS含量不僅反映植物在逆境下的抗性，也是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，本研究結(jié)果表明，在低溫脅迫下，MDA含量隨著溫度的降低及脅迫時(shí)間的延長而上升；SS含量隨溫度的降低而上升，隨脅迫時(shí)間的延長呈先升后降的趨勢。這與低溫脅迫下王曉龍等的研究結(jié)果［20-22］相似。

葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化不僅可以反映植物葉片光合作用的原初反應(yīng)，還可作為逆境脅迫研究的重要指標(biāo)， 其中葉綠素含量的高低反映了植物光合能力的強(qiáng)弱，也是重要的光合色素之一，不僅可以作為植株健康的標(biāo)準(zhǔn)，還可以反映在逆境條件下植株的承受程度［23-24］。本研究結(jié)果表明，低溫脅迫后茶樹的SPAD值隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢，這與前人的研究結(jié)果［25］相似。Fv/Fm反映PSⅡ原初光能轉(zhuǎn)化效率，該指標(biāo)不僅能反映光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率，還能夠反映植物在自然條件下是否受到脅迫。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在低溫脅迫下，茶樹葉片的Fv/Fm與CK相比均呈下降趨勢，說明了在低溫脅迫下茶樹PSⅡ系統(tǒng)遭到了破壞，葉片光能轉(zhuǎn)化效率受阻，導(dǎo)致光合色素含量不足從而產(chǎn)生光抑制現(xiàn)象，這與黃艷花等的研究結(jié)果［25-26］相似。羅蛟的研究表明，黃瓜葉片在低溫光脅迫下會致使Y（Ⅱ）和Y（NPQ）下降，Y（NO）升高［27］；范思靜等的研究表明，油菜葉片在低溫脅迫下Fv/Fm、Y（NPQ）、NPQ均呈下降趨勢，而Y（NO）呈上升趨勢［28］。本研究結(jié)果表明茶樹葉片在低溫脅迫下PhiNO隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長逐漸上升，PhiNPQ隨溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長呈下降趨勢，說明茶葉PSⅡ截獲光能能力受損，主動(dòng)避免光損傷的能力減弱。本研究發(fā)現(xiàn)在低溫脅迫下茶樹葉片NPQ與對照相比有所上升，而Phi2隨著溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長而降低，表明低溫限制了茶樹葉片體內(nèi)有機(jī)物質(zhì)的合成和光合產(chǎn)物的積累，這與侯曉敏的研究結(jié)果［29］相似。

綜上所述，在低溫脅迫下，低溫處理組隨著溫度的降低和脅迫時(shí)間的延長，葉長、葉寬、TP含量、PhiNPQ、SPAD值、Phi2、Fv/Fm總體來說均呈不同程度的下降趨勢，MDA含量、PhiNO、NPQ總體呈上升趨勢；游離氨基酸含量總體隨溫度降低呈先升后降的趨勢，隨脅迫時(shí)間變化不同；SS含量隨溫度的降低逐漸上升，隨脅迫時(shí)間的延長呈先升后降的趨勢，說明茶樹葉片在低溫脅迫下會導(dǎo)致葉綠素含量降低，葉綠素?zé)晒鈪?shù)發(fā)生改變，致使植物光合效率下降，從而抑制茶樹葉片的光合作用和光合電子的傳遞，造成PSⅡ的活性受到損傷，導(dǎo)致植物出現(xiàn)光抑制現(xiàn)象，對茶樹的生長發(fā)育和品質(zhì)造成一定的損失。由于植物多功能儀對測定環(huán)境要求很高，稍有偏差都會對試驗(yàn)數(shù)據(jù)造成誤差，而且其測量數(shù)據(jù)只包含了PS Ⅱ的一部分指標(biāo)，并未涵蓋全部指標(biāo)，可見植物葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測定結(jié)果還存在一定的不足，所以后續(xù)試驗(yàn)會結(jié)合葉綠素?zé)晒鈨x綜合開展研究。

參考文獻(xiàn)：

［1］雷" 雨，段繼華，黃飛毅，等. 茶樹雜交F1真假雜種的SSR鑒定及遺傳多樣性分析［J］. 植物遺傳資源學(xué)報(bào)，2021，22（3）：748-757.

［2］劉" 振，寧" 靜，趙" 洋，等. 黃金茶5個(gè)茶樹品種（品系）的主要植物學(xué)特征與經(jīng)濟(jì)性狀比較［J］. 茶葉通訊，2021，48（4）：629-633.

［3］肖" 健，劉" 慧，鄭福維，等. 不同海拔保靖黃金茶品質(zhì)形成的氣象因子初探［J］. 農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2021，11（3）：68-73.

［4］李夢菡，吉艷艷，張麗平，等. 植物激素在茶樹應(yīng)對非生物逆境中的作用研究進(jìn)展［J］. 中國茶葉，2022，44（10）：8-15.

［5］王新超，王" 璐，郝心愿，等. 茶樹抗寒機(jī)制研究進(jìn)展與展望［J］. 茶葉通訊，2022，49（2）：139-148.

［6］Ni Z Q，Jin J，Ye Y，et al. Integrative transcriptomic and phytohormonal analyses provide insights into the cold injury recovery mechanisms of tea leaves［J］. Plants，2022，11（20）：2751.

［7］李" 鑫，李夢菡，余紅偉，等. 外源2，4-表油菜素內(nèi)酯誘導(dǎo)茶樹低溫抗性的生理機(jī)制研究［J］. 茶葉通訊，2022，49（3）：283-291.

［8］孫" 霞，宋大鵬，劉加英，等. 凍害脅迫下水處理對茶樹抗寒生理指標(biāo)的影響［J］. 中國茶葉，2022，44（4）：41-49.

［9］曹正鄧淵，文雙雅，高志強(qiáng). 甘藍(lán)型油菜葉綠素?zé)晒鈪?shù)的高光譜預(yù)測［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，51（18）：185-190.

［10］Li D X，Liu H，Gao S K，et al. Effect of post-drought rehydration on winter wheat fluorescence and photosynthetic indices under different levels of nitrogen application［J］. Water，2023，15（2）：305.

［11］王蘭蘭，李" 琦，宋曉卉，等. 環(huán)境條件對植物葉綠素?zé)晒鈪?shù)影響研究進(jìn)展［J］. 沈陽師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，37（4）：362-367.

［12］Qin J Q，Jiang X D，Qin J H，et al. Effects of lead pollution on photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of different populations of Miscanthus floridulus［J］. Processes，2023，11（5）：1562.

［13］李慶會，徐" 輝，周" 琳，等. 低溫脅迫對2個(gè)茶樹品種葉片葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩］. 植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2015，24（2）：26-31.

［14］黃麗芳，龍宇宙，李金芹，等. 低溫脅迫對小粒種咖啡幼苗光合及葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩］. 分子植物育種，2024，22（14）：4706-4714.

［15］何榜眼，劉世男，楊" 梅，等. 低磷脅迫對大花序桉幼苗葉片生理指標(biāo)的影響［J］. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2022，35（2）：418-424.

［16］岳俊芹，張素瑜，李向東，等. 低溫脅迫對小麥葉綠素?zé)晒鈪?shù)及產(chǎn)量的響應(yīng)［J］. 麥類作物學(xué)報(bào)，2021，41（1）：105-110.

［17］王" 馨，易" 拓，朱杰輝，等. 低溫脅迫對木薯‘F200’幼苗葉片亞顯微結(jié)構(gòu)及其葉綠素?zé)晒鈪?shù)變化的影響［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，2021，42（7）：1925-1931.

［18］王曉龍，馮" 鵬，楊" 曌，等. 寒冷環(huán)境下不同苜蓿葉綠素?zé)晒鈪?shù)變化［J］. 飼料研究，2023，46（13）：126-129.

［19］葉錦培，黃愛萍，唐世斌，等. 鋁與溫度對六堡茶茶葉品質(zhì)的影響［J］. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，59（3）：97-101.

［20］王曉龍，楊" 曌，來永才，等. 8個(gè)苜蓿品種對低溫脅迫的生理響應(yīng)及抗寒性評價(jià)［J］. 中國草地學(xué)報(bào)，2023，45（8）：60-69.

［21］王茹華，丁久敏，張啟發(fā). 低溫脅迫對幾種月季砧木生理特性的影響［J］. 北方園藝，2023（12）：59-65.

［22］王" 瑩. 云霧貢茶低溫脅迫下的轉(zhuǎn)錄組分析及CsPPO基因的功能鑒定［D］. 貴陽：貴州大學(xué)，2021：29-36.

［23］路佳明，任紅茹，趙" 燦，等. 低溫冷害對水稻孕穗期葉片光合特性及抗氧化酶系統(tǒng)的影響［J］. 揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2023，44（4）：15-23，36.

［24］崔" 曉，陳文彬，柳革命，等. 茶樹的作物水分脅迫指數(shù)、光合有效輻射強(qiáng)度與光合參數(shù)的關(guān)系［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，50（10）：140-144.

［25］黃艷花，楊" 銳，孫慶海. 溫度對裂片石莼生長及葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩］. 生物技術(shù)通報(bào)，2016，32（7）：99-105.

［26］Habibi G. Effects of high light and chilling stress on photosystem Ⅱ efficiency of Aloe vera L. plants probing by chlorophyll a fluorescence measurements［J］. Iranian Journal of Science and Technology，Transactions A：Science，2019，43（1）：7-13.

［27］羅" 蛟. 生長條件對黃瓜光系統(tǒng)低溫抗性的影響［D］. 泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022：14-20.

［28］范思靜，王亞男. 低溫脅迫對油菜葉片光能吸收轉(zhuǎn)換利用的影響［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，49（24）：53-54，59.

［29］侯曉敏. 干旱脅迫下噴施DPC對大豆生理特性的影響［D］. 哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022：32-38.