不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜葉片衰老及單果質(zhì)量和含糖量的影響

李媛媛

（濰坊學院生物工程學院，山東濰坊，261061）

不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜葉片衰老及單果質(zhì)量和含糖量的影響

李媛媛

（濰坊學院生物工程學院，山東濰坊，261061）

以日光溫室栽培的伊麗莎白厚皮甜瓜為試材，探討了不同節(jié)位坐瓜對其各葉位葉片衰老及單果質(zhì)量和含糖量的影響。結(jié)果表明，在厚皮甜瓜膨瓜結(jié)束期，第8節(jié)坐瓜植株各葉片（特別是坐瓜節(jié)位以下葉片）可溶性蛋白質(zhì)（Pr）、葉綠素（Chl）、超氧化物歧化酶（SOD）活性顯著低于第12，16節(jié)坐瓜，而植株中上部葉片丙二醛（MDA）含量則明顯高于高節(jié)位坐瓜，可見低節(jié)位坐瓜可導(dǎo)致植株早衰，并引起單果質(zhì)量、含糖量顯著降低；各項指標變化情況顯示，較高節(jié)位（如第12～16節(jié)）坐瓜能夠有效延緩厚皮甜瓜植株地上部整體衰老，有利于高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培，第12～16節(jié)為日光溫室厚皮甜瓜較合適的坐瓜節(jié)位。

日光溫室 厚皮甜瓜 坐瓜節(jié)位 葉片衰老 單果質(zhì)量 含糖量

厚皮甜瓜果大肉厚、風味佳美、營養(yǎng)豐富，市場發(fā)展前景廣闊。近年來，保護地厚皮甜瓜發(fā)展更為迅速。但生產(chǎn)中在瓜迅速膨大之后，厚皮甜瓜植株易出現(xiàn)早衰，導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。研究者對設(shè)施條件下厚皮甜瓜栽培技術(shù)研究已取得較大進展，但是，在不同坐瓜節(jié)位情況下，厚皮甜瓜植株地上部衰老以及單果質(zhì)量、含糖量的差異變化卻未見報道。本試驗通過對不同節(jié)位坐瓜植株葉片生理指標以及單瓜質(zhì)量和含糖量的測定，以期探討坐瓜節(jié)位對日光溫室厚皮甜瓜地上部衰老以及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，為延緩厚皮甜瓜植株衰老、植株合理調(diào)整和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

供試厚皮甜瓜品種為伊麗莎白，該品種早熟，果實發(fā)育期30～35 d。試驗于2007年12月至2008年6月在山東省濰坊市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地進行，幼苗3葉1心時定植于日光溫室，采用大小行高畦栽培。大行距90 cm，小行距60 cm，株距45 cm。單蔓整枝，立架栽培，分別于第8，12，16節(jié)坐瓜，均在第28節(jié)打頂，田間管理按常規(guī)進行。

圖1 不同節(jié)位坐瓜植株葉片可溶性蛋白含量變化

圖2 不同節(jié)位坐瓜植株葉片Chl含量變化

圖3 不同節(jié)位坐瓜植株葉片MDA含量變化

圖4 不同節(jié)位坐瓜植株葉片SOD活性變化

在厚皮甜瓜膨瓜結(jié)束期（授粉后25 d），分別測定同一植株第5，8，11，14，17，20，23，26節(jié)葉片各生理指標，重復(fù)5次，取平均值。可溶性蛋白（Pr）含量測定采用考馬斯亮藍G-250比色法[1]；葉綠素（Chl）含量測定參照Arnon法[1]；丙二醛（MDA）含量測定采用硫代巴比妥酸顯色法[2]；超氧化物歧化酶（SOD）活性測定采用NBT光化還原法[3]。果實完全成熟后，稱量不同處理的單果質(zhì)量，并用手持糖量計測定果實含糖量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜葉片衰老的影響

①不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜可溶性蛋白質(zhì)含量的影響 可溶性蛋白含量可反映葉片生理活性高低，其降解速度能夠反映葉片衰老程度。由圖1可以看出，不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜葉片可溶性蛋白含量影響較大，第8節(jié)坐瓜植株各葉位葉片可溶性蛋白含量明顯低于第12，16節(jié)坐瓜。低節(jié)位坐瓜易導(dǎo)致坐瓜節(jié)位以下葉片可溶性蛋白含量迅速降低，并影響其上部6～9片葉；而較高節(jié)位 （如：第12，16節(jié)）坐瓜可使植株整體Pr含量維持在較高水平，第16節(jié)坐瓜優(yōu)于第12節(jié)。

②不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜葉綠素含量的影響Chl含量高低是衡量葉片衰老程度的重要指標。如圖2所示，在第8節(jié)坐瓜情況下，第14節(jié)以下葉片Chl含量明顯降低，而第12，16節(jié)坐瓜植株各葉位葉片Chl含量變化一直較平緩，并高于第8節(jié)坐瓜。由此可見，第12，16節(jié)坐瓜能夠不同程度地延緩各葉片（特別是中下部葉片）Chl降解，有利于推遲植株整體衰老。

③不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜MDA含量的影響MDA為細胞膜脂過氧化產(chǎn)物，其含量迅速增加標志著機體快速衰老。圖3表明，第8節(jié)坐瓜時，自上部嫩葉至下部老葉，MDA迅速積累，并于第11節(jié)達高峰，而第11節(jié)以下葉片則由于快速衰亡而導(dǎo)致MDA含量迅速下降；第16節(jié)坐瓜植株各葉片MDA積累較為平緩，第12節(jié)坐瓜植株整體衰老稍早于第16節(jié)坐瓜。各葉片MDA含量變化揭示，低節(jié)位坐瓜促進植株早衰，而高節(jié)位坐瓜則能明顯延緩植株地上部衰老。

表1 不同節(jié)位坐瓜植株單果質(zhì)量和含糖量變化

④不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜SOD活性的影響SOD是植物體清除細胞內(nèi)活性氧的重要保護酶之一，當其活性迅速降低時，就會造成細胞內(nèi)活性氧大量積累而促使植株快速衰老。不同節(jié)位坐瓜植株各葉片SOD活性大小依次為：第16節(jié)坐瓜＞第12節(jié)坐瓜＞第8節(jié)坐瓜。在厚皮甜瓜植株生長中后期，果實膨大基本結(jié)束，高節(jié)位坐瓜各葉片清除活性氧能力相對較強，尤其是下部葉片在生長后期仍保持較高酶活性，有利于延遲植株整體衰老（圖4）。

2.2 不同節(jié)位坐瓜對厚皮甜瓜單果質(zhì)量和含糖量的影響

由表1可知，第8節(jié)坐瓜植株單果質(zhì)量和含糖量明顯低于第12，16節(jié)坐瓜，其中單果質(zhì)量差異極顯著，含糖量差異顯著；第12節(jié)坐瓜植株的單果質(zhì)量又顯著低于第16節(jié)坐瓜，而含糖量差異不顯著。

3 小結(jié)與討論

葉片是植物進行光合作用的主要代謝源，其生理活性高低與光合產(chǎn)物積累、產(chǎn)量潛力發(fā)揮以及產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣密切相關(guān)。研究表明，葉片失綠和蛋白質(zhì)水解是衡量葉片衰老的重要生理指標，真正衰老時Chl和可溶性蛋白含量減少[4]。SOD是植物體清除活性氧的重要保護酶之一，其活性變化與衰老快慢密切相關(guān)[6]。MDA是細胞膜脂過氧化產(chǎn)物，其含量高低也是衡量植物衰老程度的重要指標[6]。通過分析不同節(jié)位坐瓜植株各部位葉片可溶性蛋白，Chl，MDA含量以及SOD活性變化，可以揭示不同坐瓜節(jié)位對厚皮甜瓜地上部衰老的影響，并闡明葉片衰老與厚皮甜瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的關(guān)聯(lián)性。

第8節(jié)坐瓜可導(dǎo)致坐瓜節(jié)位以下葉片迅速老化，并影響其上部6～9片葉衰老加快，最終導(dǎo)致植株早衰；第12節(jié)坐瓜時，坐瓜節(jié)位以下葉片衰老相對遲緩，其上部葉片受影響亦較??；第16節(jié)坐瓜時，植株地上部整體衰老延緩，坐瓜節(jié)位及以下葉片老化也較緩慢。因此，較高節(jié)位（如第12～16節(jié)）坐瓜能夠有效延緩厚皮甜瓜植株整體衰老，并引起單果質(zhì)量、含糖量也顯著高于低節(jié)位（如第8節(jié)左右）坐瓜。在低節(jié)位坐瓜情況下，由于膨瓜期間坐瓜節(jié)位以下葉片過早迅速衰老，減少了同化物在果實中積累；同時由于養(yǎng)分截流，坐瓜節(jié)位及其附近葉片同化產(chǎn)物主要流向果實，致使根部可利用的碳素營養(yǎng)更加不足，兩方面原因造成植株源——流——庫關(guān)系失調(diào)而早衰，這可能是低節(jié)位坐瓜植株單果質(zhì)量及含糖量偏低的重要原因。

[1]趙世杰.植物生理學實驗指導(dǎo)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1998.

[2]趙世杰，李德全.現(xiàn)代植物生理學實驗指南[M].北京：科學出版社，1999：305-306.

[3]李合生.植物生理生化實驗原理與技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2000：167-169.

[4]段俊.雜交水稻開花結(jié)實期間葉片衰老[J].植物生理學報, 1997，23（2）：139-144.

[5]李向東，王曉云，張高英.花生葉片衰老過程中某些酶活性變化[J].植物生理學報，2001，27（4）：353-358.

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Effects of Different Fruiting Nodes on Leaf Senescence,Single Fruit Weight and Sugar Content of Muskmelon

LI Yuanyuan

Effects of different fruiting nodes on leaf senescence,single fruit weight and sugar content of muskmelon were studied using Yilishabai in solar greenhouse.The results showed that the contents of soluble protein(Pr),chlorophyll(Chl) and the activity of superoxide dismutase (SOD)for the plants fruiting at the 8th node were obviously lower than those fruiting at the 12th and 16th ones,whereas the content of malondialdehyde (MDA)in top leaves was higher during the fruit fast-expanding stage.Therefore,the lower fruiting nodes can result in plant senescence,the weight of single fruit decreasing and sugar content reducing.To sum up,the proper fruiting position was from the 12th node to the 16th one,and it can retard plant senescence and contribute to high yield and high quality in the muskmelon cultivating.

Solar greenhouse;Muskmelon;Fruiting node;Leaf senescence;Weight of single fruit;Sugar content

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.18.011

山東省優(yōu)秀中青年科學家科研獎勵基金（2007BSA07009）

李媛媛（1979-），女，博士，研究方向為植物栽培與育種，電話:0536-8785288。E-mail:yylilove@126.com

2009-04-09