摘要
黄瓜(CucumissativusL.)是主要的蔬菜作物之一，连作障碍会使黄瓜的生长受抑、产量降低、果实品质变差、病虫害严重，已成为黄瓜优质高产的限制因子之一，自毒作用是导致连作障碍的主要原因，其中苯丙酸(PA)是黄瓜最主要的自毒物质。多巴胺(DopamineDA)具有调节植株生长能力、清除活性氧，提高植物抗逆能力的作用，因此研究多巴胺对苯丙酸胁迫下黄瓜的生长具有重要意义。 本试验以主要的蔬菜作物——黄瓜为研究对象，以抗连作能力较强的‘津优1号’和抗连作能力较弱的‘津研4号’为试验材料进行盆栽试验，以3-苯丙酸模拟自毒物质，以多巴胺为缓解溶液灌根，研究外源多巴胺对苯丙酸胁迫下黄瓜种子、幼苗和果实品质的影响。研究试验结果如下； 1、苯丙酸胁迫会导致黄瓜种子的萌发率下降、生长指标降低、种子胚根处出现瘤状凸起、电解质渗透率和MDA含量增加、可溶性糖含量降低而淀粉含量增加，外源多巴胺可以缓解这些现象，提升种子生长的能力。 2、苯丙酸胁迫会抑制黄瓜幼苗的生长能力，降低叶绿素含量、叶绿素荧光参数和光合能力，下调叶绿素合成相关基因CHLH、HAMA1、POR和CAO的表达量且对抗性较差的‘津研4号’抑制作用更明显，外源多巴胺可以缓解这种不良影响。 3、外源多巴胺可以降低苯丙酸胁迫下两个品种黄瓜的相对电导率和丙二醛含量的提升，进一步提升黄瓜幼苗脯氨酸含量的累积，提升黄瓜幼苗的渗透调节能力；苯丙酸胁迫下，‘津优1号’的超氧化物歧化酶(SOD)活性受到抑制，而‘津研4号’的SOD活性提升，两个黄瓜幼苗的过氧化物酶(POD)活性均提升，且‘津优1号’的提升更明显，超氧化多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性受到抑制，其中‘津研4号’的CAT和APX酶活性受抑制更严重，外施多巴胺可以缓解这种不良影响，提升黄瓜幼苗的抗氧化能力，两个品种黄瓜的POD、PPO、CAT和APX酶活性均提升。 4、苯丙酸胁迫会抑制黄瓜幼苗的氮同化能力，两个品种黄瓜的谷氨酸脱氢酶(GDH)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合酶(GOGAT)活性均下降，且‘津研4号’的氮代谢相关酶活性下降更严重，外施多巴胺可以提升两个品种黄瓜的氮同化能力，相关酶活性均上升。 5、苯丙酸胁迫下两个品种黄瓜的蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸化酶(SPS)和酸性转化酶(AI)活性均提升，外施多巴胺可以进一步提升这些酶的活性，中性转化酶(NI)活性受到苯丙酸胁迫的抑制，而外施多巴胺可以缓解这种现象。 6、苯丙酸胁迫下两个品种黄瓜内源多巴胺含量均提升，且‘津优1号’的提升更明显，外施多巴胺会抑制两个品种黄瓜的内源多巴胺分泌，导致内源多巴胺含量降低。 7、苯丙酸胁迫会导致黄瓜各部分元素含量降低、果实品质和产量降低、产生畸形果，外源多巴胺可以缓解这些现象，提升黄瓜的外观品质和产量，减少畸形果。 综上所述，苯丙酸胁迫会导致黄瓜种子、幼苗和果实的生长能力降低，且‘津研4号’幼苗受到的抑制更严重，外源多巴胺可以缓解胁迫程度，减少活性氧的积累，提升抗氧化性能，增强光合能力，提升氮代谢和碳代谢相关酶活性，促进黄瓜的元素吸收，提升果实品质和产量。
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