全 文 ：中国农学通报 2015,31(13):14-18
Chinese Agricultural Science Bulletin
平欧榛枝条可溶性蛋白及可溶性糖含量与
抗寒性关系的研究
梁锁兴，孟庆仙，石美娟，罗钢铁，王贵珠
（山西省农业科学院果树研究所，山西太谷 030815）
摘 要：为加快山西省平欧榛抗寒育种的进程，深入挖掘平欧榛抗寒资源，为平欧榛生产育种提供理论
依据，以‘85-28’、‘达维’、‘薄壳红’、‘B-11’、‘玉坠’、‘84-72’、‘魁香’、‘辽榛3号’等生产中主要的8个
平欧榛品种（系）成熟1年生枝条为试材，在自然越冬过程中，对其可溶性蛋白、可溶性糖含量进行测定
及差异性分析，并结合露地越冬试验，分析与抗寒性的关系。结果表明，在休眠主要低温期，各品种可溶
性蛋白及可溶性糖含量均随温度降低呈递增趋势，且抗寒性强的品种较抗寒性弱的增幅大，平欧榛抗寒
性与可溶性蛋白及可溶性糖含量呈正相关性。试验各品种（系）抗寒性强弱顺序依次为‘B-11’、‘达维’、
‘85-28’、‘84-72’、‘辽榛3号’、‘玉坠’、‘薄壳红’和‘魁香’，与冻害调查结果相吻合。
关键词：平欧榛；抗寒性；可溶性蛋白；可溶性糖
中图分类号：S664.4 文献标志码：A 论文编号：casb14120075
Research on Relationship Between Cold-Resistance and Soluble Protein and Sugar of
Corylus heterophylla×Corylus avellana Branches
Liang Suoxing, Meng Qingxian, Shi Meijuan, Lou Gangtie, Wang Guizhu
(Pomology Institute, Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taigu Shanxi 030815)
Abstract: The paper aims to speed up the cold-tolerance breeding of Corylus heterophylla× Corylus avellana
in Shanxi Province, deeply explore Corylus heterophylla× Corylus avellana cold-tolerance resources, provide a
theoretical breeding basis for the Corylus heterophylla × Corylus avellanas. 8 main cultivated Corylus
heterophylla× Corylus avellana varieties including‘85-28’,‘Davey’,‘Bokehong’,‘B-11’,‘Yuzhui’,‘84-72’,
‘Kuixiang’and‘Liaozhen 3’were used as test materials. Content of soluble protein and sugar of 1 a mature
branches of the 8 varieties were tested, and difference analysis was discussed, so as to study relationship
between the content of protein, sugar and cold resistance combined with open-field overwintering test. Results
showed that during the main low-temperature stage of the dormant period, soluble protein and sugar content of
different varieties displayed an increasing tendency, yet varieties with strong cold- resistance had great
increasing extent compared with that of varieties with weak cold-resistance, and the content of soluble protein
and sugar was positively correlated with cold resistance in Corylus heterophylla× Corylus avellana. The order
of cold resistance from strong to weak for the 8 tested varieties was as follows:‘B-11’,‘Davey’,‘85-28’,
‘84-72’,‘Liaozhen 3’,‘Yuzhui’,‘Bokehong’and‘Kuixiang’, which was almost the same as the result of
freezing damage investigation of different Corylus heterophylla× Corylus avellana varieties.
Key words: Corylus heterophylla× Corylus avellana; cold-resistance; soluble protein; soluble sugar
基金项目：山西省科技攻关项目“榛子引种驯化培育技术研究”(2007031070-1)；山西省科技攻关项目“抗寒、丰产榛子新品种选育及配套栽培技术研
究”(20100311021)；山西省科技攻关项目“抗春旱、早果平欧榛品种选育”(20130311022-5)。
第一作者简介：梁锁兴，男，1964年出生，山西太原人，副研究员，大学本科，主要从事榛子的育种与栽培研究。通信地址：030815山西省太谷山西省
农业科学院果树研究所，Tel：0354-6215028，E-mail：suoxingliang@163.com。
收稿日期：2014-12-11，修回日期：2015-02-12。
0 引言
榛子是重要的坚果树种，也是木本油料树种 [1]。
平欧榛为大果榛子，其适应性强，管理简便，榛果鲜食
加工兼用，绿色营养丰富，深受消费者喜爱，经济效益
较好[2]。近年在国内各地纷纷开展引种栽培，在北方
地区，休眠期较为寒冷，由于平欧榛不同品种间抗寒性
有明显差异，部分品种在有些地区遭受不同程度的冻
害，严重影响产量及质量，经济效益下降。植物的抗寒
性是在对低温环境的长期适应中通过自身的遗传变异
和自然选择而获得的一种适应[3]。较多研究表明，休
眠期枝条内可溶性蛋白及可溶性糖含量与植物抗寒性
有关，并被作为植物抗寒性评价的主要生理生化指
标。如对杏树抗寒性生理研究[4]；在‘寒富’苹果及其
亲本越冬期生理特性研究[5]；高京草等[6]进行的枣树枝
条抗寒性的研究。目前，国内有关榛子研究主要以丰
产栽培和病虫害防治为主，有关平欧榛抗寒性方面的
研究则鲜有报道。笔者选用生产中常见的8个平欧榛
品种（系）1年生枝条为试材，研究其在自然越冬主要
低温阶段，枝条内可溶性蛋白、可溶性糖含量变化与抗
寒性的关系，为深入挖掘平欧榛抗寒种质资源，以期为
平欧榛生产及抗寒育种提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料取自山西省果树研究所榛子资源圃，该
资源圃位于山西省太谷县，该地区属温带季风气候，年
均气温介于 5~10℃之间，极端低温为-23.6℃。越冬休
眠期在当年12月和来年1月、2月，主要低温阶段为当
年的12月下旬至第2年的1月下旬。试验选用4年生
和 5年生树，品种（系）分别为‘85-28’、‘达维’、‘薄壳
红’、‘B-11’、‘玉坠’、‘84-72’、‘魁香’、‘辽榛 3号’。
于2013年12月25日—2014年1月24日越冬主要低温
阶段，每隔15日随机采取试验所用的各品种（系）生长
充实、粗度较为一致、无伤害的1年生枝。
1.2 试验方法
在采样期间，利用高低温度计观测并记录采样日
最高、最低气温并计算出平均最高、最低温度。可溶性
蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法[7]；可溶性糖含量
的测定采用蒽酮比色法[8]。数据取各生理指标３次测
定结果的平均值。在越冬休眠结束，树体开始正常生
长阶段，对各品种（系）1年生枝冻害情况进行调查
统计。
1.3 数据分析
采用Microsoft Excel计算并绘制曲线图，同时利
用SAS软件进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 可溶性蛋白含量变化
在自然越冬主要低温阶段，随着温度降低，不同品
种（系）的平欧榛枝条内可溶性蛋白的含量均有差异
（表 1）。‘B-11’可溶性蛋白的含量最高，‘达维’次之，
‘魁香’最少。同时差异显著性也发生变化，2013年12
月 25日仅‘达维’和‘B-11’与‘魁香’的可溶性蛋白的
含量在P＜0.05水平上存在显著差异；2014年 1月 24
日多数品种（系）间可溶性蛋白的含量呈现显著差异，
如‘B-11’与‘85-28’、‘84-72’、‘辽榛 3号’的可溶性蛋
白的含量存在显著差异，与‘玉坠’、‘薄壳红’、‘魁香’
的可溶性蛋白的含量均存在极显著差异。由图1~2可
以看出，2013年12月25日—2014年1月24日，各品种
（系）可溶性蛋白含量均随温度下降呈上升趋势，但增
幅有所不同。各品种（系）增幅由大到小顺序依次为
‘B-11’、‘达维’、‘85-28’、‘84-72’、‘辽榛 3号’、‘玉
坠’、‘薄壳红’和‘魁香’。
2.2 可溶性糖含量变化
越冬期主要低温阶段，平欧榛不同品种（系）枝条
可溶性糖含量及增幅因抗寒性不同而有所差异（表
品种
85-28
达维
B-11
84-72
玉坠
薄壳红
魁香
辽榛3号
2013年12月25日
2.05abA
2.13aA
2.12aA
2.02abA
1.95abA
1.94abA
1.91bA
2.01abA
2014年1月9日
5.55abcABC
6.13abAB
6.38aA
5.13bcdABCD
4.55cdeCD
4.25deCD
3.76eD
4.82cdeBCD
2014年1月24日
10.18bAB
10.37abAB
11.03aA
10.15bABC
9.78bcBC
9.51bcBC
8.93cC
10.13bABC
均值
5.93
6.21
6.51
5.77
5.42
5.23
4.87
5.65
表1 各品种（系）越冬不同时期1年生枝可溶性蛋白含量的比较
注：同一列具有不同小写字母的数据间在邓肯检测0.05水平上差异显著。同一列具有不同大写字母的数据间在0.01水平上差异极显著。下同。
mg/g
梁锁兴等：平欧榛枝条可溶性蛋白及可溶性糖含量与抗寒性关系的研究 ·· 15
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2）。由表中可以看出，随着温度的降低，各品种（系）可
溶性糖含量增幅不同，最高的‘B-11’达 330.16%、‘达
维’次之(291.94%)、‘魁香’最低(101.75%)。各品种
（系）间可溶性糖含量差异显著性也有所改变，2013年
12月 25日仅有‘B-11’与‘魁香’可溶性糖含量差异极
显著，‘达维’与‘魁香’、‘薄壳红’可溶性糖含量差异显
著；2014年1月24日包括有‘B-11’、‘84-72’之间及与其
他参试各品种（系）可溶性糖含量差异极显著；‘85-28’
与‘达维’之间可溶性糖含量无显著性差异，而与其他
品种（系）呈极显著性差异。由图 3可以清楚看出，可
溶性糖含量变化幅度由高到低依次为‘B-11’、‘达维’、
‘85-28’、‘84-72’、‘辽榛 3号’、‘玉坠’、‘薄壳红’和
品种
85-28
达维
B-11
84-72
玉坠
薄壳红
魁香
辽榛3号
2013年12月25日
0.60abAB
0.62aAB
0.63aA
0.61abAB
0.59abAB
0.58bAB
0.57bB
0.59abAB
2014年1月9日
1.01bcABC
1.03bAB
1.21aA
0.98bcABC
0.86bcdBC
0.82cdBC
0.75dC
0.89bcdBC
2014年1月24日
2.23cB
2.43bB
2.71aA
1.78dC
1.36efDE
1.22fgDE
1.15gE
1.49eD
均值
1.28
1.36
1.52
1.12
0.94
0.87
0.82
0.99
图1 各品种越冬主要低温阶段不同时期
1年生枝条可溶性蛋白含量的变化 图2 榛子资源圃越冬低温阶段气温变化
表2 各品种越冬主要低温阶段不同时期1年生枝可溶性糖含量比较 mg/g
‘魁香’。
2.3 冻害调查
在越冬休眠结束、营养生长开始（2014年 4月 10
日），对试验各品种 4年生及 5年生树的 1年生枝进行
冻害调查。由表3可以看出，部分品种（系）1年生枝有
着不同程度冻害，而‘B-11’和‘达维’则未出现枝条髓
部褐变及干枯等冻害特征。由表 3可以看出，供试品
种（系）抗寒强弱顺序依次为‘B-11’、‘达维’、‘85-28’、
‘84-72’、‘辽榛3号’、‘玉坠’、‘薄壳红’和‘魁香’。
3 结论
通过对8个平欧榛品种（系）在越冬期主要低温阶
段，l年生枝条内可溶性蛋白及可溶性糖含量变化与抗
寒关系的分析，表明可溶性蛋白和可溶性糖含量与平
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
5/12 5/1 5/2
日期(日/月)
可
溶
性
糖
含
量
/(mg
/g)
85-28
达维B-11 84-72
玉坠 薄壳红
魁香 辽榛3号
0
2
4
6
8
10
12
5/12 5/1 5/2
日期(日/月)
可
溶
性
蛋
白
含
量
/(mg
/g)
85-28
达维B-1184-72
玉坠
薄壳红
魁香
辽榛3号
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0 5/12 5/1 5/2
日期(日/月)
温
度
/℃
图3 各品种越冬主要低温阶段不同时期
1年生枝可溶性糖含量的变化
·· 16
欧榛抗寒性呈正相关关系，可以作为平欧榛抗寒性评
价重要的生理生化指标。试验各品种（系）抗寒性顺序
依次为‘B-11’、‘达维’、‘85-28’、‘84-72’、‘辽榛3号’、
‘玉坠’、‘薄壳红’和‘魁香’，这与田间冻害调查结果
一致。
4 讨论
前人研究表明，可溶性蛋白和可溶性糖都是细胞
渗透调节物质，可以调节细胞的渗透势，降低细胞结冰
的温度，提高植物的抗寒性。可溶性蛋白是植物组织
的重要保护物质，低温胁迫下植物可溶性蛋白含量增
加，可溶性蛋白的亲水胶体性质强，它能明显增强细胞
的持水力，可溶性蛋白质的增加可以束缚更多的水分，
同时又减少了原生质因结冰而伤害致死的机会[9]。在
许多试验中，如关于结球甘蓝[10]、核桃[11]、茶树[12]、樱桃[13]
的耐寒性研究，抗寒锻炼期间可溶性蛋白含量与植物
抗寒性存在密切关系。笔者研究平欧榛在越冬期主要
低温阶段1年生枝条内可溶性蛋白质含量及变化与抗
寒性的关系，结果表明，8个平欧榛品种（系）在越冬低
温期间可溶性蛋白的含量均随温度下降而增加，因抗
寒性强弱不同，增加幅度有所差异。抗寒性较强的‘B-
11’增加幅度最大，抗寒性较弱的‘魁香’增加幅度最
小。结果表明，可溶性蛋白含量与抗寒性呈正相关
性。该结论与王淑杰等[14]在葡萄上研究结果一致。
可溶性糖是植物体内重要的渗透调节物质，植物
对低温的适应性表现在随着温度降低可溶性糖含量会
显著增加，糖的增加是抵抗低温的主要过程，糖可使蛋
白质稳定化、自由水减少，渗透压上升，以防冰冻 [15]。
关于可溶性糖含量变化与植物抗寒性的报道很多。在
对含笑属植物等[16-23]众多抗寒试验研究中，通常是植物
组织可溶性糖含量越高且随着温度下降增幅大，抗寒
性越强。笔者也研究了平欧榛在休眠期主要低温锻炼
期，l年枝条可溶性糖含量及变化与抗寒性的关系，结
果表明，各品种（系）可溶性糖含量不同，抗寒性较强的
平欧榛品种（系）含量最高，抗寒性较弱的品种（系）含
量低，并随着温度下降可溶性糖含量均呈上升趋势，抗
寒性较强的品种（系）增加幅度较大，抗寒性弱的品种
（系）较增加幅度较小，差异显著性相应发生变化，说明
可溶性糖含量与抗寒性有关。此结果与张基德等[24]在
梨方面的研究结论一致。
植物的抗寒性是其生理生化特征综合作用的遗传
表现，单以可溶性蛋白和可溶性糖含量抗寒指标难以
判断植物对寒冷的综合适应能力，今后还需深入研究
平欧榛的抗寒性机理，更好地挖掘平欧榛抗寒种质
资源。
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表3 不同品种（系）平欧榛树冻害调查
品种
85-28
达维
B-11
84-72
树龄/a
4
5
4
5
4
5
4
5
1年生枝冻害/%
1.1
0.6
0
0
0
0
1.4
1.2
品种
玉坠
薄壳红
魁香
辽榛3号
树龄/a
4
5
4
5
4
5
4
5
1年生枝冻害/%
7.6
7.1
8.6
8.2
16.4
16.1
6.6
6.0
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