[发明专利]外源褪黑素对苹果矮化自根砧木幼苗臭氧胁迫缓解效应的应用

说明书

本发明公开了一种外源褪黑素对苹果矮化自根砧木幼苗臭氧胁迫缓解效应的应用。本发明提供了褪黑素在缓解苹果矮化自根砧木臭氧胁迫损伤中的应用。本发明明确了臭氧对苹果矮化自根砧木M9T337幼苗伤害的浓度阈值及生理生化特性，发现了缓解苹果矮化自根砧木M9T337幼苗臭氧胁迫的褪黑素及其处理方式和适宜浓度范围。本发明为为科学评价近地层O₃浓度变化对植物生长的影响及防护提供理论依据。本发明可应用于科学评价近地层O₃浓度变化对植物生长的影响和防护，以及抗臭氧矮化砧木的选育，在植物繁育中具有重大应用前景。

技术领域

本发明涉及一种外源褪黑素对苹果矮化自根砧木幼苗臭氧胁迫缓解效应的应用。

背景技术

臭氧(O₃)是一种略有特殊腥臭味浅蓝色的气体，存在于平流层和对流层大气中。平流层中的臭氧是“地球生命的保护伞”，因为臭氧可以吸收紫外线保护地球表面的动植物不受到伤害。而对流层的臭氧则严重威胁动植物的生存，尤其是距离地面1-2km的近地层臭氧含量的増加，对地球上的生命产生了严重的危害。近年来随着我国工业以及经济的迅速发展，工业废气、汽车尾气的排放量的日益增加，对大气环境造成破坏，导致对流层的臭氧浓度升高

据IPCC的报告预测，本世纪末北半球大陆夏季大气的臭氧平均浓度可能达到70nL·L^-1以上。我国近地层臭氧浓度增加较快,平均监测浓度已达到50-60n L·L^-1。根据环境保护部2013年每月发布的74个城市空气质量监测情况报告，我国大气污染物主要为PM2.5和臭氧，但随着季节更替伴随的气温升高和光照加强，臭氧取代PM2.5成为不少地区的首要污染物。珠三角地区共计有半年时间主要以臭氧污染为主；长三角地区臭氧污染持续时间较珠三角地区稍短，集中在5月至9月，共计5个月；京津冀地区全年主要以PM2.5污染为主，但5月至9月均有臭氧超标现象，其中8月份臭氧超标天数占总超标天数的48.3％，超过PM2.5的41.4％，目前臭氧污染已经成为我国的首要污染。

美国、欧洲以及其他国家已经在上世纪八九十年代开始关于臭氧对植物影响的研究。已有研究表明高浓度臭氧可以降低小麦、大豆的产量，影响园林植物的生长。高浓度的臭氧通过气孔进入植物体内，首先会对植物的叶片产生可见伤害，一般会表现为失绿、灼烧、干枯现象进而破坏植物的光合系统，加速叶绿素的降解，降低光合效率，降低植物的观赏性。臭氧胁迫还会破坏植物的抗氧化系统，降低SOD、POD和CAT的活性，并加剧膜脂过氧化，严重影响植物生长。苹果矮化自根砧木M9T337作为一种在苹果属植物栽培中广泛使用的砧木，臭氧胁迫会严重影响其生长，进而影响苹果的产量、品质和园林植物的观赏特性。

发明内容

本发明的目的是提供一种外源褪黑素对苹果矮化自根砧木幼苗臭氧胁迫缓解效应的应用。

本发明提供了褪黑素在缓解苹果矮化自根砧木臭氧胁迫损伤中的应用。

本发明保护褪黑素的应用，为如下(a1)-(a4)中的至少一种：

(a1)增加臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中抗氧化酶活性；

(a2)抑制臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中活性氧的产生；

(a3)降低臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中活性氧含量；

(a4)提高苹果矮化自根砧木臭氧胁迫抗性。

本发明还保护一种产品，其活性成分为褪黑素；所述产品的用途为如下(b1)-(b5)中的至少一种：

(b1)缓解苹果矮化自根砧木臭氧胁迫损伤；

(b2)增加臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中抗氧化酶活性；

(b3)抑制臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中活性氧的产生；

(b4)降低臭氧胁迫下苹果矮化自根砧木中活性氧含量；