全 文 ：中国雇 学 通报 , 一
低温胁迫对银叶菊和矾根抗寒生理指标的比较研究
王建强 , 邓永成
武汉市园林科学研究所 , 武汉
摘 要 研究分析银叶菊和矾根的杭寒性 , 为其栽培管理和 园林应用提供理论依据 。 电导法配合
方程拟合的 型曲线计算获得半致死温度 采用茹三酮比色法测定叶片游离脯氨酸 采用 巴比妥酸显色
法测定叶片丙二醛含量 。 银叶菊和矾根的半致死温度分别为 一 ℃和一 ℃ 不 同处理温度下银叶
菊叶片的相对电导率增幅远大于矾根 , 矾根叶片的脯氨酸含量均低于对照 , 银叶菊叶片在各处理温度下
的 丙二醛含量远低于矾根叶片 。 采用相对电导率和半致死温度这 个生理指标得出的结果与露地观察
较为一致 ,矾根的杭寒性强于银叶菊。
关键词 银叶菊和矾根 低温胁迫 杭寒 生理指标
中图分类号 文献标志码 论文编号 一
一 七 川
,
川 五 ,
瓶 叩 鳍,
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一
一 五。 川 五 一 ℃
一 ℃ 一 ,
五。 川 五
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一 五。 川 五
己 己 己
价 五。 川 五
引言
银叶菊 即。 二 是菊科千里光属植物 ,
耐干旱 , 不耐雨淋 , 全株密覆白色绒毛 , 银 白色 矾根
价 。 二 是虎耳草科矾根属植物 , 耐一定
炎热 , 耐阴 , 茎叶紫铜色 , 都可作多年生栽培 , 为冬春重
要的新优观叶花卉 。 均可在花坛 、 花带或化境中做点
缀及镶边 , 也可用于花坛 、 花带 。 矾根还可用于林下花
境及地被等 。
目前测定植物抗寒性的指标主要为电导度 、 可溶
性糖 、 脯氨酸 、 丙二醛等 一 〕 , 应用抗寒性生理指标分析
比较绿化苗木和宿根花卉抗寒性的研究较 。 王倩等
比较不 同温度下景天植物叶片叶绿素 、 丙二醛 、 可溶性
基金项目 武汉市园林局科研资助项目“ 武汉地区冬季耐寒性花卉应用技术研究 ” 武园 号 。
第一作者简介 王建强 , 男 , 年出生 , 工程师 , 本科 , 主要从事园林花卉的栽培应用与植物营养研究工作 。 通信地址 湖北省武汉市青山区
和平大道 抖 。号 武汉市园林科学研究所 , 孔 一 , 一 ￡ ·
收稿日期 一 一 , 修回日期 一 一 。
王建强等 低温胁迫对银叶菊和矾根抗寒生理指标的 比较研究
蛋 白等生理指标的变化 , 研究不同景天植物的抗寒性
陈曦等 〕以 种宿根花卉根系为材料 , 分析 比较在
℃下其可溶性糖 、 丙二醛及根系活力的变化 , 研究其
抗寒性的差异 任向荣等 〕以 种绿化树种幼苗为材
料 , 比较不同低温胁迫下相对电导率 、 脯氨酸 、 叶绿素
等生理指标的变化 , 研究其抗寒性的强弱 。 而观叶花
卉作为园林绿化应用的重要 品种 , 对其抗寒性及其抗
寒生理指标的分析研究较少 。 本研究以 `银粉 银叶菊
和 `紫色宫殿 矾根试验材料 , 测定在不同低温处理下
叶片的相对电导度 、 丙二醛和游离脯氨酸 , 分析其抗寒
生理指标的变化 , 研究其抗寒性的强弱 , 为栽培生产和
应用提供理论依据 。
材料与方法
试验材料
试验于 年 月上旬在武汉市园林科学研究所
内进行 。 选择 `银粉 银叶菊和 `紫色宫殿 矾根 种
子 , 穴盘育苗定植 , 丰盆后选择株型较一致的盆花进行
试验 。
材料处理
选取正常植株相同部位的叶片若干片 , 分成凡份 ,
用纱布擦净表面灰尘 , 一份放在潮湿纱布中放在室温
下作对照 。 其余在不同温度条件下处理 , 温度处理 室
温 、 ℃ 、 一 ℃ 、 一 ℃种温度 , 每种温度下 处理
。 将处理叶片对照叶片用去离子水冲洗 次 , 再用
洁净滤纸洗净表面水分 。 用打孔器避开主脉打取圆片
或切成大小一致的叶块 , 混合均匀 。 测 定相对电导度
和游离脯氨酸 、 丙二醛含量 。
生理指标的测定
电解质渗透率的测定 电导法测定 〕见公式 。
伤害度 决 · ` · · · · · · · · · · · · · · · · · · … … ` ,式中 么是处理的相对电导度 , 是对照 的相对
电导度 。
游离脯氨酸的测定 荀三酮 比色法测定 〕。
丙 二 醛含量 的测定 采用 巴 比妥酸显 色法测
定 。〕 。
数据处理和分析
用 对数据进行处理并
作图 在不同低温处理下 , 植物相对 曲线一般呈 型
曲线 , 半致死温度根据莫惠栋 〕的计算方法将 电解质
渗出率配合 方程拟合的 型曲线进行计算获
得的拐点温度 , 即为半致死温度 。
结果与分析
低温处理对银叶菊和矾根叶片的伤 害度和半致死
温度的影响
由表 可知 矾根叶片的半致死温度远低于银叶
菊叶片 , 说明在低温条件下矾根叶片的耐寒性高于银
叶菊叶片 在 ℃时矾根和银叶菊叶片受到的伤害度很
表 不同低温处理下银叶菊和矾根叶片的伤害度和半致死温度
叶片伤害度类别 叶片半致死温度 ℃
一 ℃ 一 ℃
`银粉 银叶菊
`紫色宫殿 矶根
一
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小且差别不大 在 一 ℃时矾根叶片的伤害度与 ℃时
相比反而降低 , 说明在一 ℃低温下矾根未受到伤害 ,
而银叶菊叶片的伤害度与 ℃相比增加 在
℃时矾根叶片受到的伤害低于 巧 , 而银叶菊叶片
受到的伤害接近 。
低温处理对银叶菊和矾根叶片相对电导率的影响
低温胁迫下 , 细胞膜的功能或结构破坏 , 其通透性
增加 , 造成细胞内水溶性物质外渗 , 伤害越重 , 外渗越
多 , 电导率增加也愈大 , 其抗寒性越差 , 用相对电导率
可以分析细胞膜的受伤程度和对低温的抗性强弱 〕。
由图 可知 温度降至 ℃时银叶菊和矾根叶片的
相对电导率略有增大 , 但远低于 温度分别降至
℃ 、 一 ℃时 , 银叶菊叶片的相对电导率升高较快 , 达
一
处理温度把
图 低温处理对银叶菊和矾根叶片相对电导率的影响
.2 2 6
. 中国农学通报
到 , 其细胞膜的功能受到较大破坏造成细胞内水
溶性物质渗漏 , 说明对低温抗性较差 而矾根叶片的相
对电导率变化不大 , 在 一 ℃相对电导率甚至略有降
低 , 其细胞膜功能未受到较大破坏 , 说明对低温的抗性
较强 。
低温处理对银叶菊和矾根叶片脯氨酸含量的影响
植物在低温胁迫下会积累游离脯氨酸 , 其积累量
已被广泛用于抗寒性强弱的鉴定 。 游离脯氨酸含量相
对增幅大的抗寒性强闲 。
由图 可知 银叶菊叶片的脯氨酸含量随处理温
度的降低呈先下降后上升的趋势 在 一 ℃时坚定道最
低 , 与对照相比降低了 在一 ℃最高 , 与对照相
比升高了 巧 。 矾根叶片的脯氨酸含量随处理温
度的降低呈先降低后升高再降低的趋势 在 一 ℃是最
银叶菊
矾根
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处理温度
图 低温处理对银叶菊和矾根叶片丙二醛含量的影响
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一一一一 一处理温度把图 低温处理对银叶菊和矾根叶片脯氨酸含量的影响低 , 与 ℃时相比差别不大 , 但均低于对照 。低温处理对银叶菊和矾根叶片丙二醛含量的影响
丙二醛是植物在衰老或逆境条件发生膜脂过氧化
作用的产物之一 , 其含量可 以反 映植物受伤害的程
度 。 丙二醛含量与植物抗寒性之间呈负相关阔 。
由图 可知 银叶菊叶片的丙二醛含量在 ℃时最
高 , 与对照相比升高了 , 在 一 ℃和 一 ℃时与对
照相比变化不大 矾根随处理温度的降低呈先降低后
升高再降低的趋势 在 ℃时最高 , 与对照相比升高了
在 一 ℃时最低 , 但与对照相比仅减少
在 一 ℃时最低 , 但与对照相比仅增加 银叶菊
叶片在各处理温度下的丙二醛含量远低于矾根叶片 。
结论
试验结果表明 , 随处理温度的降低银叶菊和矾
根叶片的伤害度 、 相对电导率 、 脯氨酸和丙二醛含量与
对照相比均有不同变化 , 除银叶菊的丙二醛含量外其
他指标变化趋势明显 。
受低温胁迫的影响 , 银叶菊叶片的相对电导
率 、 伤害度增幅远大于矾根 , 说明低温处理对银叶菊叶
片的远高于矾根银叶菊叶片的伤害远大于矾根 , 矾根
叶片的耐寒性强于银叶菊 银叶菊叶片的半致死温度
远高于矾根叶片 , 说明矾根叶片的耐寒性强于银叶菊
这与冬季露地栽培观察的结果相同 。
受低温胁迫的影响 , 银叶菊叶片的脯氨酸含量
在 一 ℃时远高于对照 , 矾根叶片的脯氨酸含量均低于
对照 , 由于脯氨酸含量相对增幅大的抗寒性强 , 则银叶
菊叶片的耐寒性强于矾根 银叶菊叶片在各处理温度
下的丙二醛含量远低于矾根叶片 , 由于丙二醛含量与
植物抗寒性之间呈负相关 , 故银叶菊叶片的耐寒性强
于矾根 这与冬季露地栽培观察的结果有一定的差别 。
讨论
植物的抗寒性不仅与植物自身的遗传基因有关 ,
而且与其生长环境有关 , 在对不同树种抗寒性的各项
指标测定机构中发现 , 有些树种的某一指标显示抗寒
能力强 , 但在另一指标中显示抗寒能力弱 。 同一品种
不同抗寒指标显示同一品种抗寒性强弱有一定的差异 。
本研究中用不同低温处理下脯氨酸和丙二醛含量的变
化得出的抗寒性强弱的结果与露地观察的结果不同 ,
而采用相对电导率和半致死温度这 个生理指标得出
的结果与露地观察较为一致 。 因此 , 在选择相对电导
率和半致死温度作为评价矾根和银叶菊耐寒性强弱的
指标较为合适 。 而采用脯氨酸和丙二醛作为评价指标
与露地观察结果不同 , 原 因可能是 因为脯氨酸和丙二
醛采用 比色法来测定 , 而矾根的叶色呈铜红色 , 对其脯
氨酸和丙二醛的测定结果有一定的影响 , 这需要进行
进一步的试验研究 。 植物的抗寒性分子机理较为复
王建强等 低温胁迫对银叶菊和矾根抗寒生理指标的比较研究
杂 , 易受环境温度变化而改变 。 今后在研究植物特别
是花卉的抗寒性强弱时分析比较多项指标 , 建立综合
评价的方法来研究其抗寒性的强弱 , 为其引种栽培提
供参考 。
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