光照和温度调控对番茄果实中类胡萝卜素合成的影响

为探究光温调控对番茄果实中类胡萝卜素合成水平的影响,本实验以Micro-Tom番茄为试材,利用LED设备和光照培养箱设置不同的环境条件,研究在高温(HT) 35℃、低温(LT) 15℃、常温(NT) 25℃、高光(HL) 260 μmol·m-2·s-1、正常光(NL) 130 μmol·m-2·s-1和低光(LL) 65μmol·m-2·s-1等环境条件的影响下番茄果实中类胡萝卜素含量和组分之间的变化,以及环境调控对其合成代谢途径的影响.结果 表明,番茄果实的着色过程受高、低温抑制;高温可使番茄果实提早转色,但同时也导致果实即使至完熟期,其类胡萝卜素含量也一直维持在转色期水平,并严重影响果实中番茄红素的积累,而低温则会造成果实无法转色.光照对类胡萝卜素积累总体影响不大,但高光条件可加快果实转色速度,从而促进完熟期果实中类胡萝卜素的积累.不同光温处理条件下番茄类胡萝卜素测定的高效液相数据显示,番茄果实中含量最高的类胡萝卜素为番茄红素.对番茄红素代谢途径中的关键基因lcy-b进行分析可知,高温和低温条件均会抑制其表达.本研究结果可以为番茄的设施栽培提供理论依据和技术支持.