不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)和生理特性的影響

華斌等

摘 要：為確定西瓜斷根嫁接苗成活后的最佳晝溫和光照強(qiáng)度，研究了不同晝溫和光照條件下，西瓜斷根嫁接苗

生長(zhǎng)和生理特性的變化。試驗(yàn)結(jié)果表明，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下的西瓜斷根嫁接苗質(zhì)量顯著優(yōu)于

100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，說(shuō)明在一定的范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度能顯著提高西瓜斷根嫁接苗的質(zhì)量。24℃晝溫處理下的西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)速率略低于28℃和32℃晝溫處理，但是該處理下的嫁接苗較為健壯，積累了較多的干物質(zhì)，具有較高的根冠比和壯苗指數(shù)，受到的傷害較小，更符合西瓜嫁接壯苗的標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：西瓜；斷根嫁接；晝溫；光照強(qiáng)度；生長(zhǎng)；生理特征

中圖分類號(hào)：S651；S616 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-3547（2014）04-0027-04

設(shè)施西瓜生產(chǎn)中，枯萎病等土傳病害發(fā)生嚴(yán)重，已成為制約西瓜產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，嫁接栽培是目前克服西瓜土傳病害的有效措施。斷根嫁接和插接是目前西瓜嫁接苗工廠化生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的兩種嫁接方法，已有研究表明，斷根嫁接具有發(fā)根多、根系活力強(qiáng)、成活率和嫁接工效高等突出優(yōu)點(diǎn)[1]。作為一種新型的嫁接方法，目前關(guān)于斷根嫁接育苗技術(shù)的研究還比較少，加強(qiáng)斷根嫁接育苗技術(shù)研究對(duì)于西瓜嫁接苗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。目前西瓜嫁接苗生產(chǎn)中對(duì)晝溫和光照強(qiáng)度等環(huán)境因子的調(diào)控還很粗放，多以經(jīng)驗(yàn)型管理為主，缺少精確的量化管理，而關(guān)于晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜嫁接苗生長(zhǎng)影響的研究仍未見(jiàn)報(bào)道，因此本試驗(yàn)研究了嫁接成活后不同晝溫和光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)和生理特性的變化，旨為明確晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗的影響，為西瓜斷根嫁接育苗的環(huán)境調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試接穗為西瓜品種早佳84-24，砧木為葫蘆品種將軍，均購(gòu)自上?；莺头N業(yè)有限公司。育苗基質(zhì)為草炭∶珍珠巖=2∶1（體積比）。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

試驗(yàn)于2009年6～7月在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)連棟玻璃溫室及園藝植物生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

1.3 試驗(yàn)方法

砧木和接穗種子經(jīng)55℃溫湯浸種后在恒溫箱中催芽，發(fā)芽后播種于育苗穴盤(pán)中，砧木6月6日播種，采用50孔穴盤(pán)育苗，每孔播1粒；接穗6月13日播種，采用72孔穴盤(pán)育苗，每孔播4粒，播種后覆蓋1 cm左右厚的蛭石。6月16日當(dāng)砧木第一片真葉展開(kāi)、接穗子葉展平時(shí)進(jìn)行嫁接，嫁接操作和苗期管理按本課題組提出的西瓜斷根嫁接方法進(jìn)行[2]。6月24日將嫁接成活的西瓜苗移入全智能人工氣候箱（P1500GS-B型，武漢瑞華儀器設(shè)備有限責(zé)任公司）中進(jìn)行處理，設(shè)置24℃、28℃、32℃ 3個(gè)不同的晝溫水平和100、180 μmol·m-2·s-1 2個(gè)不同的光照強(qiáng)度水平，一共6個(gè)處理組合，每處理設(shè)置4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)25株西瓜斷根嫁接苗。其他環(huán)境因子均相同，光照時(shí)數(shù)12 h，夜溫15℃，相對(duì)濕度75%。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

7月11日當(dāng)西瓜嫁接苗長(zhǎng)至3葉1心時(shí)，從每重復(fù)中隨機(jī)選取5株嫁接苗，每處理共20株，用于形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定。另從每重復(fù)中隨機(jī)取6株嫁接苗，每處理共24株，用于生理指標(biāo)的測(cè)定，4次重復(fù)。

將西瓜嫁接苗從上至下分為接穗、砧木莖（包括砧木子葉）和根3部分，分別測(cè)定莖高、莖粗、干鮮質(zhì)量，然后計(jì)算根冠比和壯苗指數(shù)。根冠比=根干質(zhì)量/（砧木莖干質(zhì)量+接穗干質(zhì)量）；壯苗指數(shù)=接穗莖粗/接穗高度×全株干質(zhì)量。采用SPAD-502葉綠素計(jì)（日本Konica Minolta）測(cè)定第2片真葉的相對(duì)葉綠素含量，采用LI-3100C葉面積儀（美國(guó)LI-COR）測(cè)定展開(kāi)真葉的葉面積。根系活力采用TTC染色法測(cè)定，葉片可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定，葉片脯氨酸含量采用酸性茚三酮法測(cè)定，葉片丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法測(cè)定[3]，葉片抗氧化物酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）活性的測(cè)定參照陳建勛等[4]的方法進(jìn)行。

方差分析采用SAS軟件的ANOVA過(guò)程處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)的影響

如表1顯示，不同的光照強(qiáng)度對(duì)嫁接苗株高和莖粗的影響較大，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下，西瓜斷根嫁接苗的砧木莖高和接穗高均顯著低于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，而接穗莖粗顯著大于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。不同光照強(qiáng)度對(duì)砧木莖粗、根冠比影響不顯著。不同的光照強(qiáng)度對(duì)西瓜嫁接苗的葉片數(shù)、葉面積及壯苗指數(shù)影響顯著，較高的光照強(qiáng)度處理下嫁接苗具有較多的葉片數(shù)、較大的葉面積和較高的壯苗指數(shù)。

不同的晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗的接穗莖粗影響達(dá)到顯著水平，隨著晝溫的升高，接穗莖粗逐漸減小，而接穗高度和砧木莖高度、莖粗受晝溫的影響不顯著。不同的晝溫顯著影響了西瓜嫁接苗的葉片數(shù)，隨著晝溫的升高，嫁接苗的葉片數(shù)呈逐漸增大的趨勢(shì)，但不同的晝溫并未造成葉面積的顯著變化。隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的根冠比和壯苗指數(shù)均顯著降低。增加光照強(qiáng)度，僅使嫁接苗的壯苗指數(shù)顯著升高，而根冠比沒(méi)有顯著變化。

2.2 不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗干物質(zhì)積累的影響

如圖1顯示，不同晝溫和光照強(qiáng)度顯著影響了西瓜斷根嫁接苗的干物質(zhì)積累，24℃晝溫下嫁接苗的全株干質(zhì)量大于其他2個(gè)晝溫處理，增加光照強(qiáng)度能使嫁接苗的全株干質(zhì)量顯著增加。從嫁接苗各部分的干質(zhì)量來(lái)看，隨著晝溫的升高，根干質(zhì)量和砧木莖干質(zhì)量呈下降的趨勢(shì)，而接穗的干質(zhì)量沒(méi)有顯著變化。180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下，嫁接苗的根干質(zhì)量、砧木莖干質(zhì)量和接穗干質(zhì)量顯著大于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。

2.3 不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗生理特性的影響

由表2可知，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下，西瓜斷根嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量（SPAD值）和根系活力均顯著大于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。隨著晝溫的升高，嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量呈增加趨勢(shì)，根系活力呈下降的趨勢(shì)，2種光照強(qiáng)度下32℃處理的根系活力均最低。

光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛含量的影響不顯著。晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛（MDA）含量影響顯著，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下丙二醛含量隨夜溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的丙二醛含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。

西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸的含量在不同晝溫下的變化趨勢(shì)與丙二醛含量變化趨勢(shì)相似，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下可溶性糖和脯氨酸（Pro）的含量隨晝溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的可溶性糖和脯氨酸的含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。增加光照強(qiáng)度，嫁接苗葉片的可溶性糖含量顯著增加，而脯氨酸含量?jī)H在晝溫32℃時(shí)顯著增加。

本試驗(yàn)中，不同光照強(qiáng)度下葉片超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）的活性無(wú)顯著變化，不同晝溫顯著影響了葉片POD、CAT活性。不同光照強(qiáng)度下晝溫對(duì)葉片POD活性影響不同，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下32℃晝溫處理的POD活性顯著高于24℃和28℃處理，而180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下28℃處理的POD活性顯著低于另2個(gè)處理。2種光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗葉片中CAT活性均隨著晝溫的升高而增加。

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)中，光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)影響顯著， 180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗的砧木莖高和接穗高顯著低于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，接穗的莖粗、葉片數(shù)、葉面積和壯苗指數(shù)顯著高于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，此光照強(qiáng)度下嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，嫁接苗的質(zhì)量顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。這主要是由于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度是一種弱光條件，不能滿足西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)的需要，導(dǎo)致嫁接苗的光合產(chǎn)物下降，植株為了捕獲更多的光能而朝上部伸長(zhǎng)，這種適應(yīng)性反應(yīng)的結(jié)果就是嫁接苗發(fā)生徒長(zhǎng)。隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的接穗莖粗和壯苗指數(shù)均逐漸減小，而葉片數(shù)呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。與28℃和32℃晝溫處理相比，24℃晝溫處理的嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，其中根部干質(zhì)量的增加幅度大于砧木莖干質(zhì)量和接穗干質(zhì)量的增加幅度，嫁接苗的根冠比大于另2個(gè)處理，說(shuō)明隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)速度加快，較多的光合產(chǎn)物被用于植株生長(zhǎng)所需的呼吸代謝等，積累的干物質(zhì)較少，嫁接苗的質(zhì)量有所下降。

與100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理相比，在180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗具有較高的相對(duì)葉綠素含量和根系活力。晝溫升高使葉片的相對(duì)葉綠素含量升高，但也導(dǎo)致根系活力下降，根系活力的變化幅度要顯著高于相對(duì)葉綠素含量的變化幅度。丙二醛是膜脂過(guò)氧化的最終產(chǎn)物，它在植物細(xì)胞內(nèi)的含量直接反映了植物受害的情況[5]。不同光照強(qiáng)度下，晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛的含量影響不同，但24℃晝溫處理的丙二醛含量均最低，說(shuō)明該處理下嫁接苗受到的傷害最小，而光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛的含量沒(méi)有顯著的影響。植物為了抵抗脅迫，在體內(nèi)產(chǎn)生一些滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)滲透平衡，脯氨酸（Pro）、可溶性糖是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透勢(shì)，維持水分平衡，還可保護(hù)細(xì)胞內(nèi)許多重要代謝活動(dòng)所需酶類的活性[6]。增加光照強(qiáng)度，引起西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖含量的增加，同時(shí)也引起32℃晝溫下葉片中脯氨酸含量的顯著增加。不同晝溫下西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸含量的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)一致，其中丙二醛含量和脯氨酸含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到顯著水平（P≤0.01），說(shuō)明葉片中脯氨酸含量的增加主要是由丙二醛含量增加導(dǎo)致，脯氨酸含量的增加可以在一定程度上緩解丙二醛含量增加所帶來(lái)的傷害。

低溫、高溫、干旱等多種逆境條件下植物易產(chǎn)生活性氧（ROS），如不及時(shí)清除，會(huì)引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化和蛋白交聯(lián)，進(jìn)而損害細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，導(dǎo)致MDA含量增加，質(zhì)膜透性增大[7]。植物體內(nèi)存在酶促和非酶促兩類防御活性氧毒害的保護(hù)系統(tǒng)，能夠清除不斷產(chǎn)生的有害活性氧，保護(hù)光合器官、膜及生物功能分子等，其中SOD、POD和CAT是植物體內(nèi)清除活性氧起主要作用的保護(hù)酶類[8]。光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片中SOD、POD和CAT活性無(wú)顯著影響，而晝溫顯著影響了POD和CAT的活性。不同晝溫下POD活性的變化趨勢(shì)較復(fù)雜，但總體上看，32℃晝溫下葉片POD活性均最高。CAT的活性變化幅度顯著大于POD，是本試驗(yàn)中關(guān)鍵的抗氧化酶，隨著夜溫的增加，CAT的活性顯著升高。CAT活性的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)相似，這可能是西瓜斷根嫁接苗通過(guò)提高CAT活性來(lái)清除多余的活性氧，以減少丙二醛的產(chǎn)生。

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗在生長(zhǎng)和生理活性上均顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，說(shuō)明在一定范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度能提高嫁接苗質(zhì)量。24℃晝溫處理的西瓜斷根嫁接苗雖然生長(zhǎng)速率略小于28℃和32℃處理，但該處理下嫁接苗較健壯，積累了較多的干物質(zhì)，具有較大的根冠比和壯苗指數(shù)，受到的傷害較小，更符合西瓜嫁接壯苗的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 許勇，宮國(guó)義，劉國(guó)棟，等.西瓜嫁接新技術(shù)——斷根嫁接法[J].中國(guó)西瓜甜瓜，2002（4）：33-34.

[2] 朱進(jìn)，別之龍，許傳波，等.小西瓜斷根插接穴盤(pán)育苗技術(shù)[J].長(zhǎng)江蔬菜，2007（11）：18-19.

[3] 李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4] 陳建勛，王曉峰.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002.

[5] 李明，王根軒.干旱脅迫對(duì)甘草幼苗保護(hù)酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，22（4）：503-507.

[6] 陳淑芳，朱月林，劉友良，等.NaCl 脅迫對(duì)番茄嫁接苗保護(hù)酶活性、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量及光合特性的影響[J].園藝學(xué)報(bào)，2005，32（4）：609-613.

[7] 劉慧英，朱祝軍，呂國(guó)華.低溫脅迫對(duì)嫁接西瓜耐冷性和活性氧清除系統(tǒng)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，15（4）：659-662.

[8] Alscher R G， Erturk N， Heath L S. Role of superoxide dismutases （SODs） in controlling oxidative stress in plants [J]. J Exp Bot， 2003， 53： 1 131-1 341.

2.3 不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗生理特性的影響

由表2可知，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下，西瓜斷根嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量（SPAD值）和根系活力均顯著大于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。隨著晝溫的升高，嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量呈增加趨勢(shì)，根系活力呈下降的趨勢(shì)，2種光照強(qiáng)度下32℃處理的根系活力均最低。

光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛含量的影響不顯著。晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛（MDA）含量影響顯著，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下丙二醛含量隨夜溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的丙二醛含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。

西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸的含量在不同晝溫下的變化趨勢(shì)與丙二醛含量變化趨勢(shì)相似，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下可溶性糖和脯氨酸（Pro）的含量隨晝溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的可溶性糖和脯氨酸的含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。增加光照強(qiáng)度，嫁接苗葉片的可溶性糖含量顯著增加，而脯氨酸含量?jī)H在晝溫32℃時(shí)顯著增加。

本試驗(yàn)中，不同光照強(qiáng)度下葉片超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）的活性無(wú)顯著變化，不同晝溫顯著影響了葉片POD、CAT活性。不同光照強(qiáng)度下晝溫對(duì)葉片POD活性影響不同，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下32℃晝溫處理的POD活性顯著高于24℃和28℃處理，而180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下28℃處理的POD活性顯著低于另2個(gè)處理。2種光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗葉片中CAT活性均隨著晝溫的升高而增加。

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)中，光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)影響顯著， 180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗的砧木莖高和接穗高顯著低于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，接穗的莖粗、葉片數(shù)、葉面積和壯苗指數(shù)顯著高于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，此光照強(qiáng)度下嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，嫁接苗的質(zhì)量顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。這主要是由于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度是一種弱光條件，不能滿足西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)的需要，導(dǎo)致嫁接苗的光合產(chǎn)物下降，植株為了捕獲更多的光能而朝上部伸長(zhǎng)，這種適應(yīng)性反應(yīng)的結(jié)果就是嫁接苗發(fā)生徒長(zhǎng)。隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的接穗莖粗和壯苗指數(shù)均逐漸減小，而葉片數(shù)呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。與28℃和32℃晝溫處理相比，24℃晝溫處理的嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，其中根部干質(zhì)量的增加幅度大于砧木莖干質(zhì)量和接穗干質(zhì)量的增加幅度，嫁接苗的根冠比大于另2個(gè)處理，說(shuō)明隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)速度加快，較多的光合產(chǎn)物被用于植株生長(zhǎng)所需的呼吸代謝等，積累的干物質(zhì)較少，嫁接苗的質(zhì)量有所下降。

與100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理相比，在180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗具有較高的相對(duì)葉綠素含量和根系活力。晝溫升高使葉片的相對(duì)葉綠素含量升高，但也導(dǎo)致根系活力下降，根系活力的變化幅度要顯著高于相對(duì)葉綠素含量的變化幅度。丙二醛是膜脂過(guò)氧化的最終產(chǎn)物，它在植物細(xì)胞內(nèi)的含量直接反映了植物受害的情況[5]。不同光照強(qiáng)度下，晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛的含量影響不同，但24℃晝溫處理的丙二醛含量均最低，說(shuō)明該處理下嫁接苗受到的傷害最小，而光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛的含量沒(méi)有顯著的影響。植物為了抵抗脅迫，在體內(nèi)產(chǎn)生一些滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)滲透平衡，脯氨酸（Pro）、可溶性糖是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透勢(shì)，維持水分平衡，還可保護(hù)細(xì)胞內(nèi)許多重要代謝活動(dòng)所需酶類的活性[6]。增加光照強(qiáng)度，引起西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖含量的增加，同時(shí)也引起32℃晝溫下葉片中脯氨酸含量的顯著增加。不同晝溫下西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸含量的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)一致，其中丙二醛含量和脯氨酸含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到顯著水平（P≤0.01），說(shuō)明葉片中脯氨酸含量的增加主要是由丙二醛含量增加導(dǎo)致，脯氨酸含量的增加可以在一定程度上緩解丙二醛含量增加所帶來(lái)的傷害。

低溫、高溫、干旱等多種逆境條件下植物易產(chǎn)生活性氧（ROS），如不及時(shí)清除，會(huì)引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化和蛋白交聯(lián)，進(jìn)而損害細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，導(dǎo)致MDA含量增加，質(zhì)膜透性增大[7]。植物體內(nèi)存在酶促和非酶促兩類防御活性氧毒害的保護(hù)系統(tǒng)，能夠清除不斷產(chǎn)生的有害活性氧，保護(hù)光合器官、膜及生物功能分子等，其中SOD、POD和CAT是植物體內(nèi)清除活性氧起主要作用的保護(hù)酶類[8]。光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片中SOD、POD和CAT活性無(wú)顯著影響，而晝溫顯著影響了POD和CAT的活性。不同晝溫下POD活性的變化趨勢(shì)較復(fù)雜，但總體上看，32℃晝溫下葉片POD活性均最高。CAT的活性變化幅度顯著大于POD，是本試驗(yàn)中關(guān)鍵的抗氧化酶，隨著夜溫的增加，CAT的活性顯著升高。CAT活性的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)相似，這可能是西瓜斷根嫁接苗通過(guò)提高CAT活性來(lái)清除多余的活性氧，以減少丙二醛的產(chǎn)生。

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗在生長(zhǎng)和生理活性上均顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，說(shuō)明在一定范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度能提高嫁接苗質(zhì)量。24℃晝溫處理的西瓜斷根嫁接苗雖然生長(zhǎng)速率略小于28℃和32℃處理，但該處理下嫁接苗較健壯，積累了較多的干物質(zhì)，具有較大的根冠比和壯苗指數(shù)，受到的傷害較小，更符合西瓜嫁接壯苗的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 許勇，宮國(guó)義，劉國(guó)棟，等.西瓜嫁接新技術(shù)——斷根嫁接法[J].中國(guó)西瓜甜瓜，2002（4）：33-34.

[2] 朱進(jìn)，別之龍，許傳波，等.小西瓜斷根插接穴盤(pán)育苗技術(shù)[J].長(zhǎng)江蔬菜，2007（11）：18-19.

[3] 李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4] 陳建勛，王曉峰.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002.

[5] 李明，王根軒.干旱脅迫對(duì)甘草幼苗保護(hù)酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，22（4）：503-507.

[6] 陳淑芳，朱月林，劉友良，等.NaCl 脅迫對(duì)番茄嫁接苗保護(hù)酶活性、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量及光合特性的影響[J].園藝學(xué)報(bào)，2005，32（4）：609-613.

[7] 劉慧英，朱祝軍，呂國(guó)華.低溫脅迫對(duì)嫁接西瓜耐冷性和活性氧清除系統(tǒng)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，15（4）：659-662.

[8] Alscher R G， Erturk N， Heath L S. Role of superoxide dismutases （SODs） in controlling oxidative stress in plants [J]. J Exp Bot， 2003， 53： 1 131-1 341.

2.3 不同晝溫和光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗生理特性的影響

由表2可知，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下，西瓜斷根嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量（SPAD值）和根系活力均顯著大于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。隨著晝溫的升高，嫁接苗的相對(duì)葉綠素含量呈增加趨勢(shì)，根系活力呈下降的趨勢(shì)，2種光照強(qiáng)度下32℃處理的根系活力均最低。

光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛含量的影響不顯著。晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛（MDA）含量影響顯著，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下丙二醛含量隨夜溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的丙二醛含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。

西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸的含量在不同晝溫下的變化趨勢(shì)與丙二醛含量變化趨勢(shì)相似，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下可溶性糖和脯氨酸（Pro）的含量隨晝溫的升高而增加，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理下28℃處理的可溶性糖和脯氨酸的含量顯著高于另2個(gè)晝溫處理。增加光照強(qiáng)度，嫁接苗葉片的可溶性糖含量顯著增加，而脯氨酸含量?jī)H在晝溫32℃時(shí)顯著增加。

本試驗(yàn)中，不同光照強(qiáng)度下葉片超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）的活性無(wú)顯著變化，不同晝溫顯著影響了葉片POD、CAT活性。不同光照強(qiáng)度下晝溫對(duì)葉片POD活性影響不同，100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下32℃晝溫處理的POD活性顯著高于24℃和28℃處理，而180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下28℃處理的POD活性顯著低于另2個(gè)處理。2種光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗葉片中CAT活性均隨著晝溫的升高而增加。

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)中，光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)影響顯著， 180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗的砧木莖高和接穗高顯著低于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，接穗的莖粗、葉片數(shù)、葉面積和壯苗指數(shù)顯著高于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，此光照強(qiáng)度下嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，嫁接苗的質(zhì)量顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理。這主要是由于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度是一種弱光條件，不能滿足西瓜斷根嫁接苗生長(zhǎng)的需要，導(dǎo)致嫁接苗的光合產(chǎn)物下降，植株為了捕獲更多的光能而朝上部伸長(zhǎng)，這種適應(yīng)性反應(yīng)的結(jié)果就是嫁接苗發(fā)生徒長(zhǎng)。隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的接穗莖粗和壯苗指數(shù)均逐漸減小，而葉片數(shù)呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。與28℃和32℃晝溫處理相比，24℃晝溫處理的嫁接苗積累了較多的干物質(zhì)，其中根部干質(zhì)量的增加幅度大于砧木莖干質(zhì)量和接穗干質(zhì)量的增加幅度，嫁接苗的根冠比大于另2個(gè)處理，說(shuō)明隨著晝溫的升高，西瓜斷根嫁接苗的生長(zhǎng)速度加快，較多的光合產(chǎn)物被用于植株生長(zhǎng)所需的呼吸代謝等，積累的干物質(zhì)較少，嫁接苗的質(zhì)量有所下降。

與100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理相比，在180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下西瓜斷根嫁接苗具有較高的相對(duì)葉綠素含量和根系活力。晝溫升高使葉片的相對(duì)葉綠素含量升高，但也導(dǎo)致根系活力下降，根系活力的變化幅度要顯著高于相對(duì)葉綠素含量的變化幅度。丙二醛是膜脂過(guò)氧化的最終產(chǎn)物，它在植物細(xì)胞內(nèi)的含量直接反映了植物受害的情況[5]。不同光照強(qiáng)度下，晝溫對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片丙二醛的含量影響不同，但24℃晝溫處理的丙二醛含量均最低，說(shuō)明該處理下嫁接苗受到的傷害最小，而光照強(qiáng)度對(duì)葉片中丙二醛的含量沒(méi)有顯著的影響。植物為了抵抗脅迫，在體內(nèi)產(chǎn)生一些滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)滲透平衡，脯氨酸（Pro）、可溶性糖是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透勢(shì)，維持水分平衡，還可保護(hù)細(xì)胞內(nèi)許多重要代謝活動(dòng)所需酶類的活性[6]。增加光照強(qiáng)度，引起西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖含量的增加，同時(shí)也引起32℃晝溫下葉片中脯氨酸含量的顯著增加。不同晝溫下西瓜斷根嫁接苗葉片中可溶性糖和脯氨酸含量的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)一致，其中丙二醛含量和脯氨酸含量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到顯著水平（P≤0.01），說(shuō)明葉片中脯氨酸含量的增加主要是由丙二醛含量增加導(dǎo)致，脯氨酸含量的增加可以在一定程度上緩解丙二醛含量增加所帶來(lái)的傷害。

低溫、高溫、干旱等多種逆境條件下植物易產(chǎn)生活性氧（ROS），如不及時(shí)清除，會(huì)引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化和蛋白交聯(lián)，進(jìn)而損害細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，導(dǎo)致MDA含量增加，質(zhì)膜透性增大[7]。植物體內(nèi)存在酶促和非酶促兩類防御活性氧毒害的保護(hù)系統(tǒng)，能夠清除不斷產(chǎn)生的有害活性氧，保護(hù)光合器官、膜及生物功能分子等，其中SOD、POD和CAT是植物體內(nèi)清除活性氧起主要作用的保護(hù)酶類[8]。光照強(qiáng)度對(duì)西瓜斷根嫁接苗葉片中SOD、POD和CAT活性無(wú)顯著影響，而晝溫顯著影響了POD和CAT的活性。不同晝溫下POD活性的變化趨勢(shì)較復(fù)雜，但總體上看，32℃晝溫下葉片POD活性均最高。CAT的活性變化幅度顯著大于POD，是本試驗(yàn)中關(guān)鍵的抗氧化酶，隨著夜溫的增加，CAT的活性顯著升高。CAT活性的變化趨勢(shì)與丙二醛含量的變化趨勢(shì)相似，這可能是西瓜斷根嫁接苗通過(guò)提高CAT活性來(lái)清除多余的活性氧，以減少丙二醛的產(chǎn)生。

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，180 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度下，西瓜斷根嫁接苗在生長(zhǎng)和生理活性上均顯著優(yōu)于100 μmol·m-2·s-1光照強(qiáng)度處理，說(shuō)明在一定范圍內(nèi)，增加光照強(qiáng)度能提高嫁接苗質(zhì)量。24℃晝溫處理的西瓜斷根嫁接苗雖然生長(zhǎng)速率略小于28℃和32℃處理，但該處理下嫁接苗較健壯，積累了較多的干物質(zhì)，具有較大的根冠比和壯苗指數(shù)，受到的傷害較小，更符合西瓜嫁接壯苗的標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 許勇，宮國(guó)義，劉國(guó)棟，等.西瓜嫁接新技術(shù)——斷根嫁接法[J].中國(guó)西瓜甜瓜，2002（4）：33-34.

[2] 朱進(jìn)，別之龍，許傳波，等.小西瓜斷根插接穴盤(pán)育苗技術(shù)[J].長(zhǎng)江蔬菜，2007（11）：18-19.

[3] 李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4] 陳建勛，王曉峰.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002.

[5] 李明，王根軒.干旱脅迫對(duì)甘草幼苗保護(hù)酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，22（4）：503-507.

[6] 陳淑芳，朱月林，劉友良，等.NaCl 脅迫對(duì)番茄嫁接苗保護(hù)酶活性、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量及光合特性的影響[J].園藝學(xué)報(bào)，2005，32（4）：609-613.

[7] 劉慧英，朱祝軍，呂國(guó)華.低溫脅迫對(duì)嫁接西瓜耐冷性和活性氧清除系統(tǒng)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，15（4）：659-662.

[8] Alscher R G， Erturk N， Heath L S. Role of superoxide dismutases （SODs） in controlling oxidative stress in plants [J]. J Exp Bot， 2003， 53： 1 131-1 341.