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以经过6代自交和选择获得的、耐弱光性差异显著的番茄品系1和品系4为试材,研究了遮光及恢复过程中番茄叶片活性氧伤害和抗氧化系统的变化规律,分析了光强连续变化条件下品系1和品系4及其正反交F<,1>代叶片活性氧伤害和抗氧化系统的变化特性,获得了下列试验结果。
1.75%、50%和25%遮光及恢复过程中,叶片MDA含量、外渗电导率和超氧阴离子产生速率在遮光时期明显升高,升高幅度品系4大于品系1;恢复期两品系MDA含量、外渗电导率和超氧阴离子产生速率都表现为先升高后降低的趋势,最大值出现在光强突变时期。三种处理方式MDA含量和外渗电导率水平为:75%遮光及恢复>50%遮光及恢复>25%遮光及恢复。75%遮光及恢复过程中SOD、CAT、GR和APx活性在遮光期下降,恢复期先降低后升高。POD活性遮光期升高,恢复期逐步降低。抗氧化物GSH含量,遮光期降低,恢复期品系1逐步升高,而品系4先降低后升高。遮光期,品系1ASA含量降低,品系4ASA含量升高;恢复期两品系都先降低再升高。50%遮光及恢复过程中SOD、POD活性、GSH含量在遮光期升高,恢复期逐步降低。两品系CAT和APX活性遮光期降低,恢复期先降低后升高。GR活性遮光期升高,恢复期品系1先降低后升高,品系4持续升高。遮光期,品系1ASA含量降低,品系4ASA含量升高;恢复期两品系都先升高再降低。25%遮光及恢复过程中SOD、POD、GR活性和GSH含量遮光期有所升高,恢复期能恢复到对照水平或高于对照。CAT和APX活性遮光期有所下降,恢复期能恢复到对照水平。
2.抗氧化系统中除ASA和GR外,其它抗氧化酶活性和抗氧化剂含量在遮光及恢复下的整体水平,品系1普遍高于品系4。50%遮光及恢复和25%遮光及恢复可诱导多数抗氧化酶活性和抗氧化剂含量升高,75%遮光及恢复使多数抗氧化酶活性和抗氧化剂含量降低。强度越大的遮光对番茄膜系统和抗氧化系统的伤害也越大,伤害后也越不容易恢复。
3.光强连续变化条件下,品系1超氧阴离子产生速率、MDA含量、外渗电导率,都低于品系4,表明品系1膜系统在这种处理条件下的活性氧伤害程度较低,膜系统对光强连续变化的适应性优于品系4a。
4.在光强连续变化条件下,品系1的SOD、POD、CAT、APX活性和GSH含量高于品系4,说明它们在品系1的抗氧化过程中发挥了更重要的作用;品系4的GR活性和ASA含量高于品系1,表明它们在品系4的抗氧化过程中发挥了更重要的作用。
5.连续光强变化条件下,SOD、POD活性和ASA含量的峰值出现在遮光时期,CAT、APX、GR、GSH的峰值出现在恢复期,可知SOD、POD、ASA可能在番茄弱光时期发挥较主要的抗氧化作用,GAT、APX、GR和GSH可能在番茄弱光后恢复期发挥较重要的抗氧化作用。
6.连续光强变化条件下,两个正反交F<,1>代的SOD、CAT、APX活性和GSH含量处于两亲本之间,并且表现出超中优势;POD和GR活性高于两亲本,表现出超亲优势。两品系正反交后代抗氧化系统多数指标的数值都比较接近,差异不显著,表明上述性状主要受核基因控制。