15.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,高溫脅迫會(huì)對(duì)黃瓜栽培造成一定的危害.以下是關(guān)于不同高溫脅迫程度對(duì)黃瓜幼苗光合速率的影響及相關(guān)機(jī)制的研究.

(1)光合作用包括光反應(yīng)和碳反應(yīng)(暗反應(yīng))階段.由圖1可知,隨著溫度升高和高溫持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng),黃瓜葉片凈光合速率下降,由此推測(cè)可能的原因是高溫影響酶的活性,高溫破壞酶結(jié)構(gòu),氣孔關(guān)閉影響CO
2吸收.
(2)高溫脅迫會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞內(nèi)氧自由基(具有強(qiáng)氧化性)積累使膜脂過氧化.SOD(超氧化物歧化酶),能夠清除氧自由基產(chǎn)生H
2O
2;POD(過氧化物酶)和CAT(過氧化氫酶)具有分解H
2O
2的作用.
①加入一定量H
2O
2,通過檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)O
2生成量可測(cè)定POD和CAT活性.
②SOD、POD、CAT協(xié)同作用可以減輕高溫脅迫對(duì)細(xì)胞中生物膜系統(tǒng)的危害.
③高溫處理某品系的黃瓜苗,測(cè)定葉片內(nèi)SOD、POD、CAT的活性,結(jié)果如圖2所示.圖中POD的活性變化有利于黃瓜抵抗高溫脅迫.

(3)熱激蛋白(HSP)是機(jī)體受到高溫脅迫時(shí),合成量迅速增加的一類應(yīng)激蛋白.研究發(fā)現(xiàn),一方面HSP可以幫助變性的蛋白質(zhì)恢復(fù)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而恢復(fù)功能,或者促進(jìn)變性的蛋白質(zhì)降解;另一方面,一些HSP與膜脂結(jié)合,限制了膜脂分子的運(yùn)動(dòng),降低膜的流動(dòng)性,以穩(wěn)固膜的結(jié)構(gòu).由此可見,HSP可以緩解高溫脅迫對(duì)植物造成的傷害.