全 文 ：江西农业学报　2009, 21(4):33 ～ 35ActaAgriculturaeJiangxi
应用电导率法及 Logistic方程测试蛇皮果抗寒性研究
孙程旭 1 ,曹红星 1＊ ,陈思婷1 ,冯美利 1 ,李荣生2 ,马子龙1
　 　收稿日期:2009-02-18
基金项目:国家林业局 948项目 “蛇皮果栽培品种及配套栽培技术引进”(2007-4-11)。
作者简介:孙程旭(1976-)男 ,河南驻马店人,助理研究员 ,硕士 , 从事棕榈植物生理生态研究。 ＊通讯作者:曹红星。
(1.中国热带农业科学院椰子研究所 ,海南文昌 571339;2.中国林业科学研究院 热带林业研究所 ,广东广州 510520)
摘　要:对 4个蛇皮果品种Bali、Pondoh、Galing和M9进行了不同低温胁迫处理 ,结果显示 4个品种的抗寒性依次为 Pon-
doh>Gading>M9 >Bali;相对电导率随着处理温度的递减而增加;叶片伤害率在 5 ℃以下明显增大 ,其变化强度为:Bali>
M9>Gading>Pondoh。在 5%显著水平上 , Bali与 M9的相对电导率差异不显著 , 与 Pondoh、Gading的差异显著;M9、Pondoh
和 Gading的差异不显著。在叶片伤害率上 , Bali与 M9间差异不显著 , 这两个品种与 Pondoh、Gading的差异显著。蛇皮果叶片
半致死温度(LT50)范围在 4.0 ～ 6.0℃。结果表明用电导率评价蛇皮果的抗寒性效果较好 ,结合 Logistic方程可以推算出蛇皮
果可耐受的最低温度 ,为蛇皮果抗寒性栽培和我国泛热带地区引种提供理论依据。
关键词:蛇皮果;电导率;Logistic方程;抗寒性
中图分类号:S667.9　文献标识码:A　文章编号:1001-8581(2009)04-0033-03
StudyonColdResistanceofSnakeFruitbyApplicationof
ElectricalConductivityandLogisticEquation
SUNCheng-xu1 , CAOHong-xing1＊ , CHENSi-ting1 , FENGMei-li1 , LIRong-sheng2 , MAZi-long1
(1.CoconutResearchInstitute, ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences, Wenchang571339, China;
2.InstituteofTropicalForestry, ChineseAcademyofForestrySciences, Guangzhou510520, China)
Abstract:Thecold-resistanceoffoursnakefruitvarieties(Bali, Pondoh, GalingandM9)atdiferentlowtemperatureswas
studied, theresultshowedthat4 varietieshadthefolowingorderincoldresistance:Pondoh>Gading>M9 >Bali.Therelative
conductivityofsnakefruitincreasedalongwiththedecreaseoftemperature.Leafdamagerate(%)ofsnakefruitwasobviouslyin-
creasedbelow5 ℃.DifferenceanalysisindicatedthattherelativeconductivityofBaliandM9showedsignificantdiferenceatsignifi-
cancelevelof0.05, thesimilarchangesofleafdamageratewerealsoobserved.LT50 ofsnakefruitleavesrangedfrom4 ℃to6 ℃.Theresultshowedthatapplicationofelectricalconductivityhadbeterefectforestimatingthecold-resistanceofsnakefruit, thelow-
esttoleranttemperatureofsnakefruitcouldbededucedwhentheapplicationofelectricalconductivitywascooperatedwithLogistice-
quation.
Keywords:Snakefruit;Electricalconductivity;Logisticequation;Coldresistance
　　蛇皮果(SalacaedulisReinw),又名沙叻 ,是棕榈科
(Palmae)蛇皮果属(Salaca)植物 ,是东南亚著名水果 ,
营养丰富 ,每 100g蛇皮果含热量 32.86J、蛋白质 0.5g、
碳水化合物 20.9 g、钙 28 mg、脂肪 18 mg、铁 4.2 mg、维
生素(B1)0.04 mg[ 1] 。我国华南各地有零星引进种植蛇
皮果的历史 ,但有关蛇皮果开发利用的研究还比较缺乏。
低温寒害是一种严重的自然灾害 ,尤其对生长在热
带地区的那些引种栽培的植物品种。研究蛇皮果的抗寒
性 ,判断它能否在栽培地安全过冬 ,具有重要的意义。植
物对低温的抗性因种类而异 ,通过抗性鉴定 ,可以测定不
同植物对低温的适应能力 。关于植物的抗寒性测定 ,前
人已做过大量的研究 ,利用电导法测定相对电导率 ,判断
电解质外渗与低温伤害程度的关系是最常用的方
法 [ 2 ～ 4] 。用消除自身的电导(本底)之后其电解质透出
率达到 50%的低温点作为植物的半致死温度(LT50),它
在温度 -相对电导率的“S”型曲线上表现为曲线的拐点
所对应的温度 ,它能较直观而且准确地反映植物抗寒能
力和所能耐受的低温极限。
近年来 ,应用电导法测定苹果 、梨 [ 6] 、葡萄 [ 7] 、柑
桔[ 8]等一年生休眠枝的抗寒性报道较多 ,但用电导法配
合 Logistic方程测定蛇皮果的抗寒能力 ,尚未见报道。本
试验根据低温胁迫后细胞原生质膜受低温处理后渗透性
发生变化 ,应用电导法测定了 4个不同品种的叶片电导
率以及半致死温度 ,为蛇皮果在中国的抗寒性研究提供
理论依据。
1　材料与方法
1.1　材料　供试品种为经人工引种栽培于海南椰子大
观园种质资源圃的 4个蛇皮果品种 Bali、Pondoh、Galing
和 M9,以盆栽幼苗(9个月)为材料 ,每盆 3株 ,每个品种
45株 ,每处理 3盆 ,进行低温胁迫处理。
1.2　方法
1.2.1　处理方法　各处理分别放在不同温度的光照培
养箱中 ,温度分别为 15、10、5和 0 ℃,温度误差为 ±0.5
℃,以室温(25 ℃)为对照 。当达到设定的处理温度时 ,
维持 12 h。冷冻和解冻速度为 1 ℃/h。处理后的样品于
室内静置 5 ～ 6 h后进行观察。每处理重复 3次 ,取生长
基本一致的蛇皮果成熟功能叶(距地面 10 cm)1 ～ 2片 ,
每盆 3株幼苗混合取样后进行测定。
1.2.2　细胞相对电导率及半致死温度 LT50　用 DDS-
11A型电导仪(上海雷磁新泾仪器有限责任公司制造)
测定电导值。每样品称重 0.50 g,放入 50 mL三角瓶中
加入 40mL蒸馏水 ,于室内静置 10 h,测得的电导值为煮
沸前电导值。然后沸水浴 15 min,静置 2 h,测得的电导
值为煮沸后电导值 。
用以下公式求得相对电导率:
电解质渗出率(相对电导率)=煮沸前电导值 /煮沸
后电导值 ×100
按朱根海等 [ 3]的方法 ,用电导法测定叶片细胞电解
质渗出率 ,配合 Logistic方程 ,确定不同蛇皮果品种的耐
寒性。
用以下公式求得叶片伤害率:
叶片伤害率(%)=(Lt-Lck)×100/(1 -Lck)
式中 Lt-处理叶片的相对电导度;Lck-对照叶片
的相对电导度 。
1.3　数据处理　数据处理采用微软 EXCEL2003软件
和 DPS3.0软件。
2　结果与分析
2.1　低温胁迫后各品种叶片症状　低温处理后的不同
品种的蛇皮果样品于室内静置 12 h后进行分析 ,结果发
现不同品种的蛇皮果所受伤害程度不同 ,受伤害程度大
小顺序为:Bali>M9>Gading>Pondoh;抗寒性强弱顺
序是:Pondoh>Gading>M9 >Bali。
表 1　叶片的受害程度观测
品种 受害程度 抗寒顺序
Bali 叶片有水渍 ,叶色变暗较为明显;部分
叶柄灰暗 ,有气味。
4
Pondoh 叶片新鲜, 叶色正常;叶柄没有变化 ,
没有气味。
1
Gading 叶片有一些水渍 , 叶色较暗叶柄稍有
变化 ,没有气味。
2
M9 叶片有一些水渍, 叶色较暗;叶柄有变
化,没有气味。
3
2.2　低温胁迫处理对相对电导率与伤害率的影响
2.2.1　成熟叶片相对电导率变化规律　从低温胁迫下
不同品种蛇皮果叶片相对电导率测定结果(表 2)可以
看出 ,在测试时间(12h)以内随着处理时间的延长 ,蛇皮
果叶片的相对电导率逐渐增高 ,处理前期快速上升而后
期呈缓慢递增的趋势 ,其中 15 ℃和 10 ℃处理 12 h后相
对电导率变化与 25 ℃处理差异不显著;0 ℃处理 ,相对
电导率急剧增加;5 ℃处理相对电导率变化居中 。
表 2　低温胁迫下蛇皮果叶片相对电导率
品种 不同温度下叶片相对电导率(%)
25℃ 15℃ 10℃ 5℃ 0℃
Bali 16.3 16.8 19.07 53.4 69.81
Pondoh 8.96 10.24 12.44 35.1 72.93
Gading 11.78 12.44 15.05 43.3 66.8
M9 9.27 11.7 20.24 54.3 77.4
结果表明蛇皮果叶片在低温胁迫下随时间的延长
原生质膜透性逐渐增大 。可以预计 , 随着处理时间的延
长 , 叶片相对电导率将继续增大 , 直至接近 100%, 质膜
完全被破坏 。不同低温处理叶片相对电导率的变化趋势
明显不同 , 处理温度越低相对电导率变化越快 , 叶片质
膜所受的冻害越严重 。试验结果与形态观察结果相符。
2.2.2　成熟叶片伤害率变化规律　成熟叶片伤害率(图
1)显示 , 5 ℃处理以后(包括 5 ℃处理)伤害非常明显 ,其
变化强度为:Bali>M9 >Gading>Pondoh。
图 1　蛇皮果叶片伤害率
蛇皮果伤害率变化趋势与电导率变化具有一致性。
在生产中要注意加强 Bali和 M9这两个品种的防寒
措施 。
2.2.3　低温胁迫下的相对电导率和伤害率相关分析　
蛇皮果低温胁迫下的电导率差异性分析显示(表 3),在
5%显著水平上 , Bali与 M9的相对电导率差异不显著 ,
与 Pondoh、Gading的差异显著;M9、Pondoh和 Gading的
差异不显著。在叶片伤害率上 , Bali与 M9间差异不显
著 ,这两个品种与 Pondoh、Gading的差异显著 。
表 3　蛇皮果低温胁迫差异性分析
品种 相对电导率均值(%) 5%显著水平
叶片伤害率
均值(%) 5%显著水平
Bali 43.48 ab 16.58 a
Pondoh 37.60 c 8.73 b
Gading 38.68 bc 10.63 b
M9 44.04 a 12.45 ab
这说明不同品种具有专一特性 ,可以作为鉴定抗寒
性的指标 ,也反映出相对电导率是作为鉴定抗寒性的重
要方法。
34 江　西　农　业　学　报　　　　　　　　　　　　 　　　　　　21卷
2.2.4　各品种半致死温度分析　朱根海等 [ 3]报道在不
同低温处理下 ,植物的相对电导率曲线呈 “S”形 ,认为应
用电导法配合 Logistic方程求出 “S”形曲线的拐点温度
能较准确地估计出植物组织的低温半致死温度 , 并且半
致死温度(LT50)可作为植物抗寒性的重要指标之一。
Logistic方程是一个典型的“S”曲线方程 , 在抗寒研
究中其拟合方法如下:y=K/ (1 +aebx);K=[ y22(
y1 +y3)-2y1 y2 y3 ] /(y2 2 -y1 y3), y为相对电导率 ,
y1、y2 、y3为测定结果中等距离的 3点。在数学上 , 拐点
即:d2 y/ dx2 =0时的 x值 ,求导简化为:x=Lna/b,即
为半致死温度(LT50)值。
电导法配合 Logistic方程计算半致死温度(LT50)的
测定方法简便 、灵敏 , 现已应用于多种植物材料 [ 9, 10] ,本
试验采用电导法配合 Logistic方程计算半致死温度
(LT50),通过不同低温处理后 , Bali、Pondoh、Gading、M9
的半致死温度分别为 5.54、4.10、4.73和 5.50 ℃ (表
4), 结果重复性较好。抗寒性顺序为:Pondoh>Gading
>M9>Bali。试验结果与形态观察结果较一致 。
表 4　蛇皮果半致死温度
品种 拟合方程 R2 LT50(℃)
抗寒性
顺序
Bali Y=85.47/(1+2.43e-0.16x) 0.983 5.54 4
Pondoh Y=85.93/(1+1.93e-0.16x) 0.991 4.10 1
Gading Y=82.7 /(1+2.13e-0.16x) 0.978 4.73 2
M9 Y=91.3 /(1+2.41e-0.16x) 0.994 5.50 3
这些品种可以在泛热带地区栽培应用 ,尤其在海南
栽培 ,其最低生长温度可以满足 。 4个品种的蛇皮果
LT50范围在 4.0 ～6.0 ℃,而资料显示海南省在最冷的 1
月份 , 其月平均气温也在 18 ℃左右[ 11] 。
3　小结与讨论
本实验经过一系列低温胁迫处理后 ,对 4种不同品
种的蛇皮果进行了电导率测定和观查记录分析 。形态观
察结果与试验结果相似。
蛇皮果低温胁迫后观测结果显示 4种品种的抗寒性
分别是:Pondoh>Gading>M9 >Bali。
成熟叶片电导率测定和伤害率显示 ,相对电导率随
着低温胁迫处理温度的递减而增加 , 5 ℃和 0 ℃胁迫处
理电导率变化趋势较为明显;由叶片伤害率可以看到 5
℃以下明显增大 ,其变化强度为:Bali>M9 >Gading>
Pondoh。
蛇皮果低温胁迫后的相对电导率和伤害率差异性
分析显示 ,在 5%显著水平上 , Bali与 M9的相对电导率
差异不显著 ,与 Pondoh、Gading的差异显著;M9、Pondoh
和 Gading的差异不显著。在叶片伤害率上 , Bali与 M9
间差异不显著 ,这两个品种与 Pondoh、Gading的差异显
著。这说明不同品种的抗寒具有一致性 ,也反映出相对
电导率可以作为鉴定抗寒性的重要指标 。
蛇皮果叶片半致死温度(LT50)范围在 4.0 ～ 6.0 ℃。
Bali、Pondoh、Gading和 M9的半致死温度(LT50)分别是
5.54、4.10、4.73和 5.50 ℃,其范围都在 4.0 ～ 6.0 ℃之
间 ,而海南最冷月份(1月份)温度 18 ℃左右。可见在海
南种植蛇皮果能满足其生长要求 。
总之 ,应用电导率评价蛇皮果的抗寒性效果很好 ,
结合 Logistic方程可以推算出蛇皮果可耐受的最低温度 ,
为其抗寒性栽培或生产等提供了理论依据 ,能更好的指
导农业生产 。同时 ,也为我国泛热带地区栽培蛇皮果 ,提
供了理论依据。
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