随着冬季的临近,蔬菜的防寒防冻工作变得尤为重要。在这个寒冷的季节里,如何让蔬菜安全过冬,成为了许多园艺爱好者和农民关注的焦点。而5-ALA作为一种重要的生物刺激素,在蔬菜防寒防冻方面发挥着重要的作用。
当低温来袭时,会严重影响作物生长、空间分布和产量形成。并且低温直接抑制植物代谢反应,间接导致渗透胁迫(冷害抑制水分吸收,冻害引起细胞脱水)、细胞过氧化伤害和其他胁迫伤害。当植物遭遇低温时,会产生一系列应激反应,并且通过信号级联反应激发下游抵御系统。
植物响应低温逆境的激素信号调控网络
由上图可知,想要植物体各种生理生化特性在低温情况下保持活性,可以通过提高SOD、POD、CAT、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,营养元素含量(N、P、K、Mg、Ca、Cu、Fe、Mn 及Zn)以及内源激素(JA、IAA、BR、iPA和ZR)水平,而外源施用ALA则能达到这个效果。
园艺学报2010,37(增刊)曾报道过:
以辣椒‘超越5号’品种为试材,研究低温胁迫期间及随后的常温恢复过程中5一氨基乙酰丙酸(ALA)对始花期辣椒植株生长及生理指标的影响,初步探讨ALA提高辣椒抗寒性的生理机制,以期为实践生产中减缓辣椒冷胁迫伤害提供理论依据。
将辣椒种子经浸种、催芽后播种于营养钵(10 cm×10 cm)中,置于平均昼/夜温为26.5℃/19.9℃的温室中育苗。始花期时选取生长一致的辣椒植株150株,随机分为3组,分别进行以下处理:
(1)对照,将植株一直置于加温温室中进行正常管理,平均昼/夜温度为23.9℃/15.3℃,每株喷施蒸馏水6 mL;
(2)低温处理,将植株先置于未加温温室中,白天打开温室窗户以达到降温效果,平均昼/夜温度为12.4℃/2.6℃,每株喷施蒸馏水6 mL,进行低温处理6 d,后置于加温温室中常温恢复15d;
(3)低温+ALA处理,将植株先置于未加温温室中同时叶面喷施25 mg·L-1的ALA(前期试验筛选的最佳浓度)后置于加温温室中进行恢复(同低温处理)。分别在处理第l、3、5、7(常温恢复后第0天)天对辣椒植株进行叶面喷施ALA,并于处理的第0、2、4、6、8(记为R-2)、10(记为R-4)天采取生长点下第3片展开真叶进行质膜透性、MDA含量、渗透调节物质含量及抗氧化酶活性测定,低温处理第0、6天及恢复后第15天(R-15)对植株进行生长量的测定。每处理取15株,试验重复3次,取平均值。