全 文 ：书第 40 卷 第 12 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol． 40 No． 12
2012 年 12 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Dec． 2012
1) 东北林业大学研究生科技创新项目;国家自然科学基金项目
(30872062) ;中央高校基本科研业务费专项资金项目(DL09CA10) ;
黑龙江省自然科学基金项目(C200811) ; 哈尔滨市科技攻关项目
(2008AA6CN090)。
第一作者简介: 王玲，女，1972 年 7 月生，东北林业大学园林学
院，教授。
通信作者:宋红，东北林业大学园林学院，高级工程师。E－mail:
851100942@ qq． com。
收稿日期:2012 年 2 月 7 日。
责任编辑:潘 华。
锦带花新品种抗寒性1)
王 玲 王春雷 马喜娟 宋 红 马立华
( 东北林业大学，哈尔滨，150040) ( 黑龙江省森林植物园)
摘 要 以两个锦带花新品种贵妃锦带和宝石锦带为试材，以锦带花、红王子锦带和金亮锦带为对照，在观察
田间植株自然越冬后的形态特征的基础上，测定其 2 a扦插苗的 1 年生枝条在不同低温处理条件下相对电导率、丙
二醛和可溶性糖质量分数变化，研究两个新品种的抗寒性。结果表明:在哈尔滨地区，贵妃锦带、宝石锦带和锦带
花在室外－36 ℃自然越冬而不受冻害，红王子锦带和金亮锦带有不同程度的冻害现象。两个新品种的观赏特性比
锦带花、红王子锦带和金亮锦带更良好。贵妃锦带、宝石锦带、锦带花、红王子锦带和金亮锦带枝条的半致死温度
分别为－40． 24、－39． 6、－41． 59、－32． 08 和－30． 46 ℃;5 种锦带花枝条的相对电导率和丙二醛质量摩尔浓度随处理
温度的降低呈升高趋势;两个新品种和锦带花枝条的可溶性糖质量分数随处理温度的降低呈升高趋势，红王子锦
带和金亮锦带呈先升高后降低的趋势。
关键词 锦带花新品种;抗寒性;相对电导率;丙二醛质量摩尔浓度;可溶性糖;形态特征
分类号 S718． 43
Cold Resistance of New Weigela Varieties /Wang Ling，Wang Chunlei，Ma Xijuan，Song Hong(College of Landscape
Architecture，Northeast Forestry University，Harbin 150040，P． R． China) ;Ma Lihua(Heilongjiang Forest Botanical
Garden)/ / Journal of Northeast Forestry University． －2012，40(12)． －43 ～ 46
An experiment was conducted to study the cold resistance of two new Weigela varieties (W． florida‘Royal’and W．
florida‘Ruby’)using W． florida，W． florida‘Red prince’and W． florida‘Goldrush’as controls． Indicators of relative
conductivity，malondialdehyde (MDA)and soluble sugar contents of one-year-old branches from 2-year-old cuttings were
tested at different temperatures． The morphologies of the plants overwintering in the outside field without protection were
observed． Results showed that W． florida‘Royal’，W． florida‘Ruby’and W． florida overwintering in the outside field
without protection did not have cold injury in Harbin area，while W． florida‘Red prince’and W． florida‘Goldrush’suf-
fered different levels of cold injury． The ornamental characteristics of the two new varieties were better than those of W．
florida，W． florida‘Red prince’and W． florida‘Goldrush’． LT50 values of W． florida‘Royal’，W． florida‘Ruby’，
W． florida，W． florida‘Red prince’and W． florida‘Goldrush’branches were －40． 24，－39． 60，－41． 59，－32． 08，
and －30． 46 degrees C，respectively． Relative conductivity and MDA content of the five Weigela branches presented an in-
creasing trend with decreasing temperature． The soluble sugar contents of W． florida‘Royal’，W． florida‘Ruby’and
W． florida displayed an increasing trend with decreasing temperature，while those of W． florida‘Red prince’and W． flor-
ida‘Goldrush’decreased after an increase．
Keywords New Weigela varieties;Cold resistance;Relative conductivity;MDA content;Soluble sugar content;
Morphological characteristics
锦带花(Weigela florida (Bunge)A． DC．) 是东
北地区优良的园林绿化花灌木。红王子锦带(Wei-
gela florida‘Red prince’) 和金亮锦带(Weigela flori-
da‘Gold rush’) 是两个优良的锦带花园艺品种，花
朵繁密，花色艳丽，金亮锦带同时具有优良的金叶特
征，观赏特性优于锦带花。但受其耐寒性限制，它们
在哈尔滨地区引种越冬会出现不同程度的冻害，植
株观赏性受到很大影响。
为了解决红王子锦带和金亮锦带在哈尔滨地区
的抗寒越冬问题，黑龙江省森林植物园分别以红王
子锦带和金亮锦带为母本，以抗寒性强的乡土种锦
带花(Weigela florida) 和白锦带花(Weigela florida f．
alba) 为父本进行杂交育种试验，经过多年杂交选
育，培育出了抗逆性强、观赏价值高的新品种贵妃锦
带(Weigela florida‘Royal’) 和宝石锦带(Weigela
florida‘Ruby’)。贵妃锦带花朵密集，花冠尖晶玉
红色，宝石锦带叶片金黄色，花冠丹紫红色，观赏性
极佳，且均表现出抗寒、抗旱、生长健壮，几乎无病虫
害［1］。为了进一步确定这两个新品种在高寒地区
推广应用的可能性，本实验对其抗寒性进行进一步
研究，以寒地乡土种锦带花和引种的红王子锦带和
金亮锦带为对照。
关于植物的抗寒性研究，形态方面的越冬适应
观察法是一种简单直接的鉴定方法。在低温逆境条
件下，植物体内会发生复杂的生理生化变化，相对电
解质渗出率、丙二醛(MDA) 质量摩尔浓度和可溶性
糖质量分数作为植物抗寒性鉴定的生理生化指标在
许多文献中已见报道［2－5］。
1 材料与方法
试材取自黑龙江省哈尔滨市森林植物园。哈尔
滨市位于东经 125°42 ～ 130°10、北纬 44°04 ～ 46°
40，属中温带大陆性季风气候。最冷 1 月份，历年
气温－13． 2 ℃ ～ －24． 8 ℃，极端低温－41． 1 ℃，最热
7 月份，极端高温 38 ℃。全年平均降水量 500 mm，
无霜期 130 ～ 140 d。
1． 1 自然越冬植株的形态特征观察
2010 年 1 月份哈尔滨遭遇近几年特殊寒冷的
天气，最低气温－36 ℃。本实验于 2009 年 4—7月、
2010 年 4—7月，对植物园内栽植的 5 ～ 6 年生贵妃
锦带、宝石锦带、锦带花、红王子锦带、金亮锦带植株
露地自然越冬后，定期观察记录其形态特征。主要
观察越冬植株是否有冻害现象、展叶期、现蕾期、初
花期、盛花期以及花叶的观赏特征( 花期、花朵数
量、花朵大小、花色、叶色等)。花朵数量: 选择生长
势基本一致的植株，取东、南、西、北四个方向，上、
中、下三个部位，每个部位随机选择 3 个花序，分别
观察记录其花朵数量; 花冠直径、花筒长: 选择生长
势基本一致的植株，取东、南、西、北四个方向，上、
中、下三个部位，每个部位随机选择 3 朵花，分别测
量记录其花冠直径、花筒长。
1． 2 生理生化指标测定
2009 年 7 月中旬进行 5 种锦带花的嫩枝扦插
繁殖，2009 年 11 月对扦插苗进行适当的越冬防寒
保护，2010 年 4 月中旬将扦插苗按照 30 cm×30 cm
移植于露地，正常养护管理。2010 年 11 月份植株
落叶后气温在 0 ℃左右时，选择生长势基本一致的
2 a扦插苗，取树体不同部位粗度相近的 1 年生枝
条，剪成 20 cm左右的长度，用自来水冲洗数遍，再
用蒸馏水冲洗 3 ～ 4 次，晾干水分后用保鲜膜包裹放
于冰箱中 4 ℃保存备用。
低温处理:将备用枝条置于超低温冰箱，处理温
度梯度为:－20、－25、－30、－35、－40 ℃。降温速度 4
℃ /h，达到目的处理温度后维持 12 h，取出枝条 4 ℃
条件下解冻 12 h。以冰箱 4 ℃保存的枝条为对照。
相对电导率测定及半致死温度(LT50) 的确定:
将枝条剪成 0． 5 cm 的小段，准确称取 0． 5 g 于 50
mL的小烧杯中( 每个处理重复3 次) ，加20 mL 去
离子水，用真空抽气机抽气 30 min，静置 2 h 之后，
在 25 ℃室温下测定溶液电导率，测完后将小烧杯用
塑料膜封口于 100 ℃水浴锅中煮沸 30 min，取出冷
却至室温后，再次测定溶液的电导率。相对电导率=
( 煮沸前电导率值/煮沸后电导率值)×100%。应用
电导法配以 Logistic 方程 Y =K /(1+ae－bx) ，利用方程
拐点求得各样品的半致死温度(LT50)
［6］。
丙二醛质量摩尔浓度测定采用硫代巴比妥酸
法［7］。
可溶性糖质量分数测定采用蒽酮比色法［7］。
2 结果与分析
2． 1 5种锦带花室外自然越冬后的形态特征
通过对田间植株自然越冬后的形态特征观察，红
王子锦带和金亮锦带在哈尔滨越冬均有不同程度的
冻害现象，普通年份有冻稍现象，2010 年这样特殊寒
冷的年份，植株地上部分全部冻死，但根部仍存活，来
年可萌发长出新的枝条。两个新品种和锦带花的抗
寒性较强，没有冻害现象，经受－36 ℃的低温自然越
冬而生长良好，展叶期为 4 月中下旬，花期为 5 月初
到 6月末，长达 50 d 左右，相比红王子锦带和金亮锦
带的展叶期和花期提前 10 ～ 15 d( 表1)。贵妃锦带
的花玫红色，花朵繁密，2 ～ 8 朵组成聚伞花序，花冠
直径达 3． 58 cm，花筒长约 4． 18 cm。宝石锦带除了具
有繁盛艳丽的花朵，其金黄的叶色极具观赏价值。两
个新品种相比引种的母本红王子锦带和金亮锦带，其
植株生长更繁茂，花量更多花朵更大( 表2)。
表 1 5种锦带花的物候期对比
试材 冻害情况 展叶期 现蕾期 初花期 盛花期
贵妃锦带 无 4月中下旬 5月上旬 5月中下旬 6月
宝石锦带 无 4月下旬 5月中旬 5月下旬 6月
红王子锦带 冻稍或地上部分全部冻死 5月初 5月中下旬 6月上旬 6月中下旬
金亮锦带 冻稍或地上部分全部冻死 5月初 5月下旬 6月上旬 6月中下旬
锦带花 无 4月中下旬 5月上旬 5月中下旬 6月
表 2 5 种锦带花的花叶形态特征对比
试材 花色 叶色 花序的花朵数量 /朵 花冠直径 / cm 花筒长 / cm
贵妃锦带 玫红色 绿 色 2 ～ 8，以 4、6居多 3． 58±0． 08 4． 18±0． 14
宝石锦带 玫红色 金黄色 2 ～ 6，以 4、6居多 3． 11±0． 10 3． 80±0． 16
红王子锦带 玫红色 绿 色 2 ～ 8，以 4居多 3． 23±0． 18 3． 78±0． 14
金亮锦带 玫红色 金黄色 2 ～ 6，以 4居多 2． 57±0． 11 3． 05±0． 12
锦带花 粉 色 绿 色 2 ～ 6，以 4居多 3． 36±0． 29 3． 64±0． 18
2． 2 生理生化指标测定
2． 2． 1 不同低温处理 5 种锦带花枝条相对电导率
变化与 LT50 的确定
低温胁迫使植物细胞质膜透性变大或丧失，从
而导致细胞内 K+等电解质外渗，电解质渗出率大的
植物种类受低温伤害严重，抗寒性较弱［5］。从表 3
可以看出，5 种锦带花枝条的相对电导率随处理温
度的降低呈上升趋势，－20 ℃处理时与对照变化不
大，－20 ～ －40 ℃处理时迅速增加。红王子锦带和金
亮锦带在－30 ～ －35 ℃相对电导率增加幅度较大，贵
44 东 北 林 业 大 学 学 报 第 40卷
妃锦带、宝石锦带和锦带花在－35 ～ －40 ℃相对电导
率增加较大。总体上相对电导率由低到高的顺序为
锦带花、两个新品种、红王子锦带、金亮锦带。方差
分析显示，不同低温处理条件下，5 种锦带花枝条的
相对电导率变化存在显著差异(F=9． 57，P＜0． 05)。
由此推测锦带花的抗寒性最强，其次是两个新品种，
红王子锦带和金亮锦带的抗寒性较弱( 图1)。
表 3 不同温度处理下 5 种锦带花枝条相对电导率
试 材
相对电导率 /%
CK －20 ℃ －25 ℃ －30 ℃ －35 ℃ －40 ℃
贵妃锦带 10． 96 11． 00 16． 98 25． 24 30． 96 43． 59
宝石锦带 10． 10 9． 12 14． 91 23． 35 31． 68 46． 59
锦带花 9． 38 8． 28 13． 61 21． 56 26． 58 39． 56
红王子锦带 11． 13 14． 04 19． 57 28． 99 48． 95 58． 02
金亮锦带 13． 26 15． 57 21． 95 35． 63 52． 64 59． 9
注:CK=4 ℃。
表 4 5 种锦带花枝条的半致死温度
试材 拟合方程 半致死温度 /℃ 拟合度
贵妃锦带 y^=
96． 47
1+58． 93e－0． 101 3x
－40． 24 0． 932 0*
宝石锦带 y^=
92． 3
1+86． 83e－0． 112 7x
－39． 60 0． 955 7*
锦带花 y^=
99． 75
1+102． 39e－0． 111 3x
－41． 59 0． 880 9
红王子锦带 y^=
83． 99
1+71． 19e－0． 133x
－32． 08 0． 953 2*
金亮锦带 y^=
72． 63
1+43． 95e－0． 124 2x
－30． 46 0． 949 6*
注:^y为电解质渗出率的理论值，x为处理温度。
应用电导法配合 Logistic 方程计算植物组织的
半致死温度，其准确度较高，在木兰［2］、山杏［5］、茶
梅［8］、复叶槭［9］等多种木本植物上应用均取得良好
结果。试验得到 5 种锦带花枝条的半致死温度分别
－40． 24、－39． 6、－41． 59、－32． 08、－30． 46 ℃，配合方
程相关系数的 F 检验，除锦带花，其它均达到显著
水平，表明方程的拟合度较好。
2． 2． 2 不同低温处理 5 种锦带花枝条的 MDA 质量
摩尔浓度变化
低温胁迫引发植物细胞发生膜脂过氧化反应，
丙二醛(MDA) 是膜脂过氧化的主要产物之一，MDA
质量摩尔浓度越高，表明植物组织受低温的伤害越
严重［10］。从表 5 可以看出，5 种锦带花枝条的 MDA
质量摩尔浓度随处理温度的降低总体上呈升高趋
势，其中锦带花枝条的 MDA 质量摩尔浓度变化较
平稳，且一直处于较低的水平，红王子锦带和金亮锦
带枝条的 MDA 质量摩尔浓度较高，两个新品种居
中。贵妃锦带、宝石锦带、锦带花、红王子锦带和金亮
锦带枝条 MDA 质量摩尔浓度最高值分别为 40． 49、
40． 3、35． 32、53． 35、52． 15 nmol /g。方差分析显示，
不同低温处理条件下，5 种锦带花枝条中的 MDA质
量摩尔浓度存在极显著差异(F = 18． 2，P＜0． 01)。
由此推测锦带花的抗寒性最强，其次是两个新品种，
红王子锦带和金亮锦带的抗寒性较弱。
表 5 不同低温处理下 5种锦带花枝条的MDA质量摩尔浓度
试材
MDA质量摩尔浓度 /nmol·g－1
CK －20 ℃ －25 ℃ －30 ℃ －35 ℃ －40 ℃
贵妃锦带 25． 48 32． 55 35． 49 37． 82 38． 79 40． 49
宝石锦带 28． 43 35． 26 34． 57 40． 30 37． 23 38． 28
锦带花 27． 17 31． 22 30． 34 35． 32 32． 17 33． 21
红王子锦带 30． 88 37． 89 40． 76 50． 79 53． 35 49． 12
金亮锦带 33． 35 36． 47 44． 85 46． 12 51． 39 52． 15
注:CK=4 ℃。
2． 2． 3 不同低温处理 5 种锦带花枝条的可溶性糖
质量分数变化
可溶性糖是冷害和冻害条件下植物细胞内的重
要保护物质，其含量与多数植物的抗寒性成正相
关［2－4］。从表6中可以看出，不同低温处理条件下，总
体上 5种锦带花枝条的可溶性糖质量分数由高到低
的顺序为锦带花、贵妃锦带、宝石锦带、红王子锦带、
金亮锦带，其峰值分别为 78． 48%、75． 45%、69． 35%、
63． 39%、59． 44%。随着处理温度降低，两个新品种
和锦带花的可溶性糖质量分数呈升高趋势，其最高
值出现在－35 ～ －40 ℃;红王子锦带和金亮锦带的可
溶性糖质量分数在－35 ℃之前呈升高趋势，在－40
℃出现明显下降，可能是由于过低的温度使转化酶
活性下降，其最高值出现在－30 ～ －35 ℃。方差分析
显示，不同低温处理条件下，5 种锦带花枝条内的可
溶性糖质量分数存在显著差异(F=7． 88，P＜0． 05)。
由此推测抗寒性强弱顺序为锦带花、贵妃锦带、宝石
锦带、红王子锦带、金亮锦带，这与半致死温度以及
MDA质量摩尔浓度测定的结果一致。
表 6 不同低温处理 5种锦带花枝条的可溶性糖质量分数
试材
可溶性糖质量分数 /%
CK －20 ℃ －25 ℃ －30 ℃ －35 ℃ －40 ℃
贵妃锦带 35． 32 42． 54 55． 84 67． 04 75． 45 74． 39
宝石锦带 37． 29 43． 56 53． 73 62． 34 65． 87 69． 35
锦带花 35． 17 42． 59 60． 26 69． 47 72． 89 78． 48
红王子锦带 33． 14 39． 52 45． 38 63． 39 61． 85 52． 47
金亮锦带 30． 52 36． 29 50． 32 56． 94 59． 44 44． 28
注:CK=4 ℃。
3 讨论
植物的抗寒机理非常复杂，需要综合多个指标
鉴定其抗寒性。本试验通过测定相对电导率、MDA
质量摩尔浓度和可溶性糖质量分数 3 个生理生化指
标，结合室外自然越冬植株的形态特征观察，可以推
测杂交后的贵妃锦带和宝石锦带的抗寒性相比母本
54第 12期 王 玲等:锦带花新品种抗寒性
红王子锦带和金亮锦带明显提高，接近寒地乡土种
锦带花。并且，两个新品种的观赏特性在哈尔滨地
区的表现比引种的红王子锦带和金亮锦带更加良
好。通过杂交育种，将不耐寒的种类与耐寒种类杂
交来提高园林花木的抗寒性是一种非常有效的方
法，在梅花［11］、月季［12］等木本花卉上也已取得良好
成果。
植物的抗寒表现除受遗传因素的决定外还受树
体自身的生长状况、当地具体的气候条件、管理水
平、病虫害等因素的影响，新品种在以后的推广应用
中，其抗寒性和观赏特性需要结合当地各方面具体
因素共同考虑。
1．红王子锦带冻稍现象(2009 年 5 月中旬) ;2．红王子锦带地上部分全部冻死(2010 年 5 月中旬) ;3．贵妃锦带盛花期(2010 年 6 月中旬) ;4．贵
妃锦带的花(2010 年 6 月中旬) ;5．金亮锦带冻稍现象(2009 年 5 月中旬) ;6．金亮锦带地上部分全部冻死(2010 年 5 月中旬) ;7．宝石锦带花蕾
期(2010 年 5 月中旬) ;8．宝石锦带盛花期(2010 年 6 月中旬)。
图 1 4 种锦带花品种越冬比较
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64 东 北 林 业 大 学 学 报 第 40卷