番茄苗期耐低温指标的筛选及耐低温材料
摘 要为建立番茄苗期耐低温综合评价体系，同时也为快速鉴定优良番茄种质材料和新种质材料的选育提供技术支持，本研究以10份抗寒力不同的番茄为材料，在苗期4℃低温胁迫条件下，测定了幼苗叶片的超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、O2-产生速率、过氧化氢（H2O2）含量、丙二醛（MDA）含量、电解质渗透率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量及叶绿素a/b等12项生理生化指标，利用聚类分析、主成分分析、隶属函数分析及逐步回归分析法进行了番茄苗期耐低温指标的筛选和耐低温材料的鉴定。结果表明10个番茄种质材料按其耐低温性能可分为3类LA1598、LA2093属强耐低温类型，LA0063、LA1698、LA2661、LA2683、LA3120、LA3183属中度耐低温类型，LA2706、LA3320属不耐低温类型。番茄叶片的SOD活性和电解质渗透率对番茄的耐低温性有显著影响，可作为其苗期耐低温性鉴定指标。
目录
摘 要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
0 引 言 2
1 材料与方法 2
1.1 试验材料 2
1.2 试验设计和处理 3
1.3 测定指标与方法 3
1.3.1 测定指标 3
1.3.2 测定方法 3
1.4 统计分析 3
2 结果与分析 4
2.1 各单项指标的耐低温系数及其简单相关分析 4
2.2 主成分分析 4
2.3 综合评价 8
2.3.1 隶属函数分析 8
2.3.2 权重的确定 8
2.3.3 综合评价 8
2.4 耐低温性鉴定指标的筛选 10
3 讨论 10
4 结论 11
致谢 11
参考文献 11
番茄苗期耐低温指标的筛选及耐低温材料的鉴定
引言
引言
番茄（S. Lycopersicon），是茄科番茄属植物，原产于南美洲热带地区，是一种喜温蔬菜，对低温敏 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
感，生长发育的适宜温度为2025℃[1]，温度低于10℃，生长缓慢，生长发育受到抑制[2]，若长时间处于5℃以下甚至能引起低温伤害[3]。
番茄是世界范围内普遍栽培的重要蔬菜作物，富含维生素C、胡萝卜素、矿物质等多种营养，果实可作蔬菜或水果，深受群众欢迎。其栽培面积较大，已成为我国主要的蔬菜种类之一[4]。在我国，设施春提早和秋延后栽培是主要的栽培方式，而低温和亚低温是经常遇到的一种自然灾害，严重影响了番茄的生长发育及产量品质，使得低温已逐渐成为番茄设施栽培高产稳产的主要限制因子[5]。因此，通过对番茄耐低温的研究，评价其耐低温性，并筛选出耐低温材料是研究的重点。
目前用于耐低温鉴定的指标较多，主要有SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、电解质渗透率、叶绿素a/b等，但无统一的标准。此外，冷害指数、恢复指数[6]及第一、第二花序座果率和畸形果率[7]也可以用来鉴定番茄种质材料的耐低温性能；还有通过脯氨酸含量[8]、叶绿素含量、自由水和束缚水含量、植株细胞超微结构[9]等指标来进行鉴定。上述研究主要采用一个或者几个指标进行单独评价，关于番茄耐低温性能的综合评价还少有报道。为此，本试验以10份抗寒力不同的番茄为材料，在苗期进行低温胁迫处理，通过测定幼苗叶片的SOD活性、POD活性、CAT活性、O2产生速率、过氧化氢（H2O2）含量、MDA含量、电解质渗透率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量及叶绿素a/b等12项生理生化指标，利用主成分分析、聚类分析、隶属函数分析及逐步回归分析法对不同种质材料的耐低温性进行评价和分类，以期建立番茄苗期耐低温综合评价体系，筛选出适宜耐低温评价的指标，为番茄种质材料耐低温评价提供有效的方法，也为栽培和育种中耐低温资源的选择提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验所用植物材料为10份番茄种质材料：LA0063、LA1698、LA2661、LA2683、LA2706、LA3120、LA3183、LA3320、LA1598和LA2093，均引自美国番茄种质资源中心（TGRC：Tomato Germplasm Resource Center of American）。
表1 试验用番茄种质材料及其特性
Table.1 Tomato germplasm and their characteristics
种质材料
Germplasm
拉丁名
生物学特性
Characteristic
LA0063
S. lycopersicum
普通番茄，栽培种
LA1698
S. lycopersicum
同上
LA2661
S. lycopersicum
同上
LA2683
S. lycopersicum
同上
LA2706
S. lycopersicum
同上
LA3120
S. lycopersicum
同上
LA3183
S. lycopersicum
同上
LA3320
S. lycopersicum
同上
LA1598
S. pimpinellifolium
醋栗番茄，野生种
LA2093
S. pimpinellifolium
同上
1.2 试验设计和处理
2012年8月将番茄种子经浸种催芽后播于盛有基质的穴盘中育苗，播前基质浇透水。当幼苗长到45片真叶时移栽到营养钵，置于塑料大棚内进行常规管理。幼苗长到67片真叶时，每个种质材料选取12株长势一致的幼苗，移到光照培养箱内进行2d预处理，培养条件为25℃/15℃，光周期14h/10h（昼/夜），光照强度4000lx；之后进行4℃/4℃低温处理，光周期及光照强度不变。每个种质材料12株幼苗，重复3次。以低温处理第0d的为对照，4℃为低温处理。
1.3 测定指标与方法
1.3.1 测定指标
分别在低温处理的1d，3d，5d，7d，取幼苗相同部位的叶片测定各项理化指标。测定指标包括：SOD活性、POD活性、CAT活性、O2产生速率、过氧化氢（H2O2）含量、MDA含量、电解质渗透率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、叶绿素a/b、自由水和束缚水的含量。
1.3.2 测定方法
SOD活性的测定采用氮蓝四唑（NBT）光化还原法[10]；POD活性的测定采用愈创木酚法[10]；CAT活性的测定采用紫外吸收法[10]；O2产生速率的测定参照Desen等（2007）的方法；过氧化氢（H2O2）含量的测定采用碘化钾分光光度法[13]；MDA含量的测定采用硫代巴比妥酸（TBA）法[10]；电解质渗透率的测定采用电导法[12]；可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法[10]；可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[11]；叶绿素a/b的测定采用95%乙醇法[14]；自由水和束缚水含量采用60%65%的蔗糖溶液吸收法测定[12]。
1.4 统计分析
1.4.1 用公式(1)求出各单项指标耐低温系数：
目录
摘 要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
0 引 言 2
1 材料与方法 2
1.1 试验材料 2
1.2 试验设计和处理 3
1.3 测定指标与方法 3
1.3.1 测定指标 3
1.3.2 测定方法 3
1.4 统计分析 3
2 结果与分析 4
2.1 各单项指标的耐低温系数及其简单相关分析 4
2.2 主成分分析 4
2.3 综合评价 8
2.3.1 隶属函数分析 8
2.3.2 权重的确定 8
2.3.3 综合评价 8
2.4 耐低温性鉴定指标的筛选 10
3 讨论 10
4 结论 11
致谢 11
参考文献 11
番茄苗期耐低温指标的筛选及耐低温材料的鉴定
引言
引言
番茄（S. Lycopersicon），是茄科番茄属植物，原产于南美洲热带地区，是一种喜温蔬菜，对低温敏 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
感，生长发育的适宜温度为2025℃[1]，温度低于10℃，生长缓慢，生长发育受到抑制[2]，若长时间处于5℃以下甚至能引起低温伤害[3]。
番茄是世界范围内普遍栽培的重要蔬菜作物，富含维生素C、胡萝卜素、矿物质等多种营养，果实可作蔬菜或水果，深受群众欢迎。其栽培面积较大，已成为我国主要的蔬菜种类之一[4]。在我国，设施春提早和秋延后栽培是主要的栽培方式，而低温和亚低温是经常遇到的一种自然灾害，严重影响了番茄的生长发育及产量品质，使得低温已逐渐成为番茄设施栽培高产稳产的主要限制因子[5]。因此，通过对番茄耐低温的研究，评价其耐低温性，并筛选出耐低温材料是研究的重点。
目前用于耐低温鉴定的指标较多，主要有SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、电解质渗透率、叶绿素a/b等，但无统一的标准。此外，冷害指数、恢复指数[6]及第一、第二花序座果率和畸形果率[7]也可以用来鉴定番茄种质材料的耐低温性能；还有通过脯氨酸含量[8]、叶绿素含量、自由水和束缚水含量、植株细胞超微结构[9]等指标来进行鉴定。上述研究主要采用一个或者几个指标进行单独评价，关于番茄耐低温性能的综合评价还少有报道。为此，本试验以10份抗寒力不同的番茄为材料，在苗期进行低温胁迫处理，通过测定幼苗叶片的SOD活性、POD活性、CAT活性、O2产生速率、过氧化氢（H2O2）含量、MDA含量、电解质渗透率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量及叶绿素a/b等12项生理生化指标，利用主成分分析、聚类分析、隶属函数分析及逐步回归分析法对不同种质材料的耐低温性进行评价和分类，以期建立番茄苗期耐低温综合评价体系，筛选出适宜耐低温评价的指标，为番茄种质材料耐低温评价提供有效的方法，也为栽培和育种中耐低温资源的选择提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验所用植物材料为10份番茄种质材料：LA0063、LA1698、LA2661、LA2683、LA2706、LA3120、LA3183、LA3320、LA1598和LA2093，均引自美国番茄种质资源中心（TGRC：Tomato Germplasm Resource Center of American）。
表1 试验用番茄种质材料及其特性
Table.1 Tomato germplasm and their characteristics
种质材料
Germplasm
拉丁名
生物学特性
Characteristic
LA0063
S. lycopersicum
普通番茄，栽培种
LA1698
S. lycopersicum
同上
LA2661
S. lycopersicum
同上
LA2683
S. lycopersicum
同上
LA2706
S. lycopersicum
同上
LA3120
S. lycopersicum
同上
LA3183
S. lycopersicum
同上
LA3320
S. lycopersicum
同上
LA1598
S. pimpinellifolium
醋栗番茄，野生种
LA2093
S. pimpinellifolium
同上
1.2 试验设计和处理
2012年8月将番茄种子经浸种催芽后播于盛有基质的穴盘中育苗，播前基质浇透水。当幼苗长到45片真叶时移栽到营养钵，置于塑料大棚内进行常规管理。幼苗长到67片真叶时，每个种质材料选取12株长势一致的幼苗，移到光照培养箱内进行2d预处理，培养条件为25℃/15℃，光周期14h/10h（昼/夜），光照强度4000lx；之后进行4℃/4℃低温处理，光周期及光照强度不变。每个种质材料12株幼苗，重复3次。以低温处理第0d的为对照，4℃为低温处理。
1.3 测定指标与方法
1.3.1 测定指标
分别在低温处理的1d，3d，5d，7d，取幼苗相同部位的叶片测定各项理化指标。测定指标包括：SOD活性、POD活性、CAT活性、O2产生速率、过氧化氢（H2O2）含量、MDA含量、电解质渗透率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、叶绿素a/b、自由水和束缚水的含量。
1.3.2 测定方法
SOD活性的测定采用氮蓝四唑（NBT）光化还原法[10]；POD活性的测定采用愈创木酚法[10]；CAT活性的测定采用紫外吸收法[10]；O2产生速率的测定参照Desen等（2007）的方法；过氧化氢（H2O2）含量的测定采用碘化钾分光光度法[13]；MDA含量的测定采用硫代巴比妥酸（TBA）法[10]；电解质渗透率的测定采用电导法[12]；可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法[10]；可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[11]；叶绿素a/b的测定采用95%乙醇法[14]；自由水和束缚水含量采用60%65%的蔗糖溶液吸收法测定[12]。
1.4 统计分析
1.4.1 用公式(1)求出各单项指标耐低温系数：
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