受到全球气候变化的影响，短时强降雨等极端天气在全球范围内出现的频率不断增加，由此带来的涝害严重影响了蔬菜生产的稳定性和可持续性。全球每年有超过1700万 km2的农业用地受到涝害的影响，造成超过740亿美元的损失，涝害胁迫已成为影响蔬菜作物生产的重要非生物胁迫之一。番茄作为世界第一大蔬菜作物，探究涝害胁迫对开花期番茄生长发育的影响，有助于明确蔬菜作物在涝害下的响应机制。
2023年12月，Vegetable Research 在线发表了南京农业大学蔬菜生理生态实验室题为The effects of waterlogging stress on plant morphology, leaf physiology and fruit yield in six tomato genotypes at anthesis stage 的研究论文，报道了涝害胁迫对开花期番茄植株的影响。
该研究从实验室保存的大量番茄种质资源中，筛选获得六个番茄基因型（苗期耐涝/涝敏感），在开花期进行对照和涝害胁迫处理，比较不同处理下番茄植株形态、生理和产量上的变化。结果发现：与苗期相比，开花期番茄对涝害更为敏感，且生殖生长器官比营养生长器官对涝害更为敏感；在涝害胁迫下，植株的株高、茎粗、光合参数、叶绿素含量等表型及生理指标受到极为显著的抑制，膜脂过氧化水平加剧，果实产量显著降低；相关性分析表明叶片MDA和H2O2含量与单株收获果重呈极显著负相关，可能通过这两个指标预测涝害条件下番茄植株开花坐果的能力。
图1 各指标间相关性分析
PN: 净光合速率，Ci: 细胞间CO2浓度，Gs: 气孔导度，Tr: 蒸腾速率，SOD: 超氧化物歧化酶，CAT: 过氧化氢酶，POD: 过氧化物酶，APX: 抗坏血酸过氧化物酶，MDA: 丙二醛，Pro: 脯氨酸，Vc: 维生素C。
南京农业大学硕士研究生殷鉴和牛丽菲为论文共同第一作者，南京农业大学蒋芳玲教授和周蓉副教授为共同通讯作者。南京农业大学吴震教授、华北理工大学宋小明教授、丹麦奥胡斯大学Carl-Otto Ottosen教授等参与了该工作。该研究得到江苏省种业振兴揭榜挂帅项目、国家农业重大科技专项和南京农业大学启动经费的资助。
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关于Vegetable Research
Vegetable Research 是一本开放获取的期刊，致力于传播蔬菜作物研究进展。欢迎蔬菜研究所有领域的原始研究论文、方法、资源和综述等投稿，主题范围包括（但不限于）遗传、育种、组学、分子生物学、生物技术、与环境和其他生物系统的相互作用以及采收前后的生产。期刊主编由中国农业大学张小兰教授和法国图卢兹国立理工学院Julien Pirrello博士共同担任。目前期刊已被ESCI、Scopus、CABI等数据库收录。
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