全 文 ：五叶地锦抗寒理化指标的四季变化规律
刘慧民!，吴宇红!，李金荣
（ !# 东北农业大学园艺学院，黑龙江 哈尔滨 !$%%%；&# 黑河市园林处，黑龙江 黑河 !’(%%；
# 东北林业大学，黑龙江 哈尔滨 !$%%(%）
收稿日期：&%%()%*)%’
作者简介：刘慧民（ !*’+），女，黑龙江人，副教授，博士研
究生，主要从事园林植物的资源与抗寒生理方面的研究。
摘 要：通过对五叶地锦露地越冬处理，测定五叶地锦抗寒理化指标的季节变化，研究其抗寒机制与越冬能
力。结果表明，五叶地锦具有一定的抗寒基础；露地越冬后生长表现说明，其在哈尔滨市寒冷的环境中具有一定
的越冬能力。
关键词：五叶地锦；露地越冬；抗寒理化指标；季节变化规律；越冬能力
中图分类号：,+!(#& 文献标识码：-
五叶地锦（ !#$%&’()*++,+ -,*’-,&.(/* ./0123#）
是葡萄科地锦属落叶木质藤本植物，具有垂直绿化、
地表覆盖、彩化和抗污染等多重园林绿化功能，是
华北地区园林中优秀的多功能绿化素材。近年来五
叶地锦在哈尔滨市的立交桥等绿化中有所应用，但
是五叶地锦尚不能很好地适应哈尔滨的严冬4!5。在越
冬时大部分幼苗地上部分被冻死，次年无法形成绿
化效果。五叶地锦成苗在越冬时也发生严重冻梢现
象。严重影响其在哈尔滨市园林中的应用。因此，
研究五叶地锦在高寒地区的越冬能力4&5，是在哈尔
滨市乃至东北地区园林绿化中应用的关键。本实验
研究了五叶地锦与抗寒有关的生理生化指标季节变
化规律46$5，为深入研究其抗寒能力提供理论与实
践依据。
1 材料与方法
!! 试验材料
五叶地锦 年生成苗。
!# 试验设计与方法
供试材料让其露地越冬，在春、夏、秋、冬四
季中分别测定其一年生枝条基部、中部、梢端的抗
寒理化指标并比较分析（ 夏季测定在最暖月的最高
温时期，冬季测定在最冷月的最低温时期，春、秋
两季测定分别在变温幅度较大的时期）。
!$ 测定方法
不饱和膜脂肪酸的测定：气相色谱分析方法。
脱落酸的测定：高效液相色谱法。
电导率的测定：电导法。
游离脯氨酸的测定：氨基酸分析仪。
过氧化物酶活性的测定：愈创木酚法。
可溶性蛋白的测定：考马斯亮兰比色法。
可溶性糖的测定：蒽酮比色法。
2 结果与分析
#! 一年生枝条
对露地越冬的五叶地锦试材在春夏秋冬四季分
别测定各项理化指标，结果见表 !。
由表 !数据看出，可溶性蛋白含量的四季变化
呈单峰曲线，在冬季和夏季含量分别达到最高峰和
最低谷，秋季蛋白含量开始上升，春季蛋白含量迅
速降低。冬季枝条不同部位蛋白含量表现为基部7
中部 7顶梢，说明秋季蛋白质是向枝条基部转移
的，春季顶梢含量高于中部和基部，可能是休眠期
转入生长期前的物质运输所致。在开始转冷的秋
季，蛋白含量开始同步上升，并在冬季最冷月升为
最高值，说明五叶地锦适应寒冷的变化，抗寒力增
加是伴随蛋白质的增加。
可溶性糖含量的季节变化呈单峰曲线，在冬季
达最高值，夏季达最低值，在秋、冬、春三季均维
第 #’卷 第 (期 东 北 农 业 大 学 学 报 ’（ (）8 ($!6($(
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系在较高含量水平。冬季枝条不同部位糖含量表
现为基部!中部!顶梢，证明枝条基部的抗冻能力
高于其他部位，春季顶梢含量高于中部和基部，
可能与早春萌芽前营养物质的运输有关。在开始
转冷的秋季，可溶性糖含量开始同步上升，并在
冬季最冷月升为最高值，说明五叶地锦适应寒冷
的变化，增加可溶性糖含量，以提高抗寒抗冻能
力。
注：春季和冬季水插试材均有萌芽。
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表 ! 露地越冬五叶地锦不同季节一年生枝条不同部位各项理化指标的动态变化
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理化指标
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露地越冬
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春季
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夏季
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初秋
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深秋
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冬季
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中部
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顶梢
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顶梢
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可溶性蛋白
（ !1·1?@）
9#-7A-%
3+#$*,2
B CDD E BDD FE DDD G HID G CBD G H@D FI FDD FB DDD FG DDD FH IDD FH CDD FG DGD GH DDD GG DDD FG DDD
可溶性糖
（ !1·1?@）
9#-7A-%
8*+A#(04+*$%
@@E CI @GG5G GI E@ GH @@J @ED BD @GD @FI CI @GD5I @FH @@E
游离脯氨酸
（ !1·1?@）
K+%% 3+#-,2%
HG5IG JI5HB CE5CF GH5E GI5B EG5F @FJ GI5J JD HI5G GH5J BF5I JI EH EG
过氧化物酶
活性（ 愈创
木酚·1·(?@）
L8$,M,$0 #N
3%+#O,4%
%2P0)%
@JH @IE5I @HE5E FI5IE FB5GC FH5DI IF BH5E I@5F@ II5B I@5E IG5H FI @C @J5GB
不饱和膜脂
肪酸（ Q）
R2.*$7+*$,*-
)%)A+*2%
N*$$0 *8,4
CH5I CD5C ID5C BG5I BE5CI B@5GH IH5E IE5B IG5E CE5G CD5@ CD5@ CJ5B CE5B IG5B
电导率（ Q）
S#2478$,M,$0
+*$%
FC5@J FG5FE GC5IH FD5@I @I5HG @H5CI GG5BE FD5IJ @H5EC GE5I GF5H GD5IG EH5BI GH5EI GC5CF
取样时期
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E月 @E日TE月 @B日 I月 F日TI月 @@日 H月 FD日TH月 GD日 @D月 IT@J日 @F月 FB日T@月 I日
当时气温
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!EJF! 东 北 农 业 大 学 学 报 第 GB卷
游离脯氨酸含量在夏、冬两季较低，在春、
秋两季较高，冬季枝条不同部位表现为基部!中部
!顶梢。证明枝条基部的累积量多，有利于提高抗
冻能力，游离脯氨酸含量在秋季开始上升，但在
冬季有所下降，无法说明它与抗寒的直接关系和
规律性变化。在抗寒领域的研究中，许多结论都
表明游离脯氨酸含量的变化没有规律性。结果见
表 。
在历时 # $以上高温（ % ! &’ !）的夏季和 ’ $
低温（ % ()&# !）的冬季，酶活性迅速降低。在秋季
和春季保持较高的酶活性，尤其是春季酶活性最
高。夏、秋、冬三季枝条不同部位酶活性依次为基
部!中部!顶部，在冬季最为明显，而春季枝条顶
部酶活性明显高于其他部位。枝条基部有较高的酶
活性，说明其具有较高的抗寒能力。春季酶活性最
高，与春季由休眠转入旺盛生长有关。秋季酶活性
的提高有利于抗寒能力的提高，酶活性受温度的影
响明显，在极温下迅速降低。
不饱和膜脂肪酸含量在夏季最低，在秋季开始
增加，在秋冬春三季一直维系高含量水平。不饱和
膜脂肪酸含量在秋季转冷时开始增加，有利于提高
膜的稳定性，并能在低温下进行正常的生理功能，
提高试材的抗寒能力。
电导率的四季变化呈单峰曲线，在冬、夏两季
分别达到两个峰值，秋季电导率开始增加，春季电
导率逐渐下降。冬季枝条不同部位电导率表现为基
部!中部!顶梢。春季电导率的变化刚好相反，说
明春季枝条顶梢处电解质渗漏高，此处枝条受冻严
重。电导率的变化反映枝条的受冻情况。秋季冬季
电解质渗漏高，理论上说明枝条有一定受冻表现，
或是由于枝条基部含可溶性电解质多，相对渗透量
也多。但试材同时提高糖和蛋白含量及膜脂含量，
进行抗寒保护。
!!! 不同器官（ 芽和枝条）过氧化物酶活性的季节
变化
结果见表 。表 *数据表明，自然越冬五叶地
锦当年生枝条和一年生幼苗不同季节（ 后者只在秋季）
枝条基部芽的酶活性均明显或略高于同部位枝条的
酶活性，在低温下保持较高酶活性。说明试材基部
保持了一定的抗寒能力，有利于枝条基部在低温下
进行正常的生理功能。可见枝条基部在经历同样寒冷
的外界环境条件下，芽有较强的生活力和萌芽性。
3 结 论
+, 五叶地锦自然越冬植株抗寒指标的周年变
化规律是：可溶性蛋白含量、可溶性糖含量和电导
率的变化呈单峰曲线，分别在冬季和夏季达到最高
和最低值，游离脯氨酸含量、不饱和膜脂肪酸含量
和过氧化物酶活性表现出随季节的变化在含量上或
活性上发生变化。
-, 温度渐低或寒冷渐临过程中，五叶地锦
不断增加体内保护物质，提高自身抗寒能力。理
论上说明五叶地锦具有一定的抗寒生理生化基
础。五叶地锦的越冬表现和越冬后生长表现，说
明其在哈尔滨市寒冷的环境中具有一定的越冬能
力。
., 枝条不同部位器官抗寒能力的差异性：自
然越冬五叶地锦当年生枝和一年生幼苗不同季节中
（ 后者只在秋季）枝条基部芽的过氧化物酶活性均明
显或略高于同部位枝条的酶活性。尽管五叶地锦在
越冬过程中发生枝条冻梢现象，但枝条基部的芽仍
有较强的萌芽能力，次年地上部分仍然能形成良好
的绿化效果，具有绿化能力。
$, 五叶地锦在高寒地区应用时虽然发生冻害
现象，但由于有较强的萌芽能力，经过抗寒适应和
区域应用锻炼后仍然具有一定越冬能力，可以引种
成为高寒地区的绿化素材。
季节
/0+1231
过氧化物酶活性（ 愈创木酚·4·5)）
6.%787%9 2: ;0<2=7$0 03>9?0
芽（ 基部）
@A$1
基部枝条
/522%1 73 -2%%2?
春季
/;<734
B*,## ’B,##
夏季
/A??0< C#,C *D,DC
秋季
6A%A?3 DB,## D*,##
冬季
E73%0< FF,## *D,##
秋季一年生枝条
/522%1 2: 230 90+< 73
+A%A?3
GG,D# F&,##
表 ! 自然越冬五叶地锦芽和枝条过氧化物酶活性的季节变化
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刘慧民等：五叶地锦抗寒理化指标的四季变化规律 !C’&!第 C期
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E 参 考 文 献 F
X ) Y 刘鸿先; 曾韶西; 李平; 等5 零上低温对不同抗寒力的亚热带植
物过氧化物酶与酯酶同工酶的影响 X1Y5 植物生理学报; )Z[);
4\P] 33\,3NN5
X 0 Y 任庆棉5 果树种质资源抗逆性研究进展与鉴定方法 X1Y5 北方
园艺; )ZZ3;（ M）] ),N5
X 3 Y 郭修武; 傅望衡; 王光洁5 葡萄根系抗寒性的研究 X1Y5 园艺学
报; )Z[Z; 04MP] )\,0)5
X N Y 张永和5 幼龄苹果树抗寒力早期鉴定方法 X1Y5 中国果树; )Z[[5
（ )）] ND,N\5
X D Y 李秀菊5 不同抗寒性冬小麦品种生理生化变化性研究 X1Y5 河北
农业大学学报; )ZZ0; 43P] M,)E5
!NDN! 东 北 农 业 大 学 学 报 第 3M卷