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西府海棠抗寒性初步研究



全 文 :2013年第 11期现代园艺
西府海棠抗寒性初步研究
陈 欢
(天津市河西区公园管理所,天津 300211)
摘 要:本试验主要采用电导法,测定连续梯度降温处理的西府海棠一年生枝条的电导率,然后计算电解质渗出
率,通过找出生物膜透性的变化规律来判断西府海棠枝条受冻害的程度,再配合徒手切片法观察组织结构变化和水培
法观察生长情况来鉴定西府海棠枝条抗寒性的临界温度。
关键词:西府海棠;抗寒性;电导法;水培
1 材料与方法
1.1 试验仪器
剪刀(修枝剪)、玻璃瓶、三角瓶、棉塞、纱布、报纸、烧杯、
量筒、蒸馏水、电子天平秤、电导仪、水浴锅、记号笔、标签纸、
刀片、解剖镜、纸与笔等。
1.2 试验材料
试材选用生长发育相对一致的2年生西府海棠树上的1
年生枝条。
1.3 试验方法
试材于2013年1月初采回,剪去坏枝并洗干净后,放在
5℃的冰箱内进行短期存放。2013年3月上旬,将所采回的西
府海棠枝条按照-7℃、-12℃、-17℃、-22℃以及对照的温度
梯度分为5大组,且保证每组枝条的数量、粗细长短、生长势
基本一致。将每1大组的枝条平均分成3小组,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
组,保证其枝条数量、粗细长短、生长势基本一致。每1大组
中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组均需经过同一温度处理。Ⅰ组进行电解质渗
出率的测定,Ⅱ组制作徒手切片,进行组织结构的解剖观察,
Ⅲ组进行水培生长情况的观察。
1.3.1 不同低温处理后测定电解质渗出率。将对照组仍
置于5℃冰箱内贮藏,将其余4个大组放入冰箱内分别做连
续梯度的降温处理,设置的处理温度有-7℃、-12℃、-17℃、
-22℃。每1组都要经过24h的低温处理,将处理后的试材取
出,用剪刀分别将每个处理组中的Ⅰ组西府海棠枝条剪成
2~3mm厚的小段,用电子天平称取3g样品置于洗净的小三
角瓶内,并加入30ml蒸馏水,塞好棉塞,静置24h,设置6次
重复。在浸泡24h后,用电导仪测定渗出液的电导率,求其平
均值为C1,然后将低温处理后测定过的各样品放入水浴锅
中煮沸20min,杀死组织细胞,静置冷却24h,再测定其电导
率,取其平均值C2,并按下列公式计算出电解质渗出率。
电解质渗出率=C1(低温处理电导率)/C2(煮沸后电导
率)×100%
1.3.2 不同低温处理后徒手切片观察组织结构。经过不
同低温处理后, 每1大组中的第Ⅱ组的西府海棠枝条平均分
成5份,设置5次重复,从每份中随机取出样本进行解剖,在
解剖镜下进行观察,观察经不同低温处理后的西府海棠枝条
外表皮颜色,同时观察其内部组织中表皮、韧皮部、形成层、
木质部受冻害的程度,主要通过其颜色深浅的变化以及细胞
排列和破损情况等表现出来。
1.3.3 不同低温处理后水培观察生长情况。分别将不同
低温处理后的每个大组中第Ⅲ组西府海棠枝条平均分成 6
份,设置6次重复,从每份中随机取出样本剪成10cm左右的
小段插入盛有自来水的玻璃瓶中,每2天观察1次,并换水,
观察其萌芽展叶生长的情况,持续几周。
2 结果与分析
2.1 不同低温处理对西府海棠枝条质膜透性的影响
经过-7℃、-12℃、-17℃、-22℃4个不同低温处理后的西
府海棠枝条的电解质渗出率分别为80.838%,81.225%,85.780%,
92.607%。对照组的西府海棠枝条的电解质渗出率为80.667%。
经计算又可得出:经过-7℃﹑-12℃﹑-17℃﹑-22℃4个连续梯度
低温处理后与对照组的电解质渗出率相差的百分点个数分别
为:0.171、0.387、4.555、6.827。由此看出,在-7℃低温下西府海棠
的抗寒性与对照基本无差异;而依次经过-12℃、-17℃、-22℃
低温处理的西府海棠枝条电解质渗出率逐渐增大,说明质膜透
性改变加大,受冻害情况也越来越严重,抗寒性减弱。
2.2 不同低温处理下西府海棠枝条外部形态和内部组织的变
化情况
随着处理温度的降低,西府海棠枝条外部颜色以及其内
部组织包括韧皮部、形成层、木质部的颜色都逐渐加深,而且
韧皮部还出现水浸状现象。另外,细胞随处理温度的降低而
变得不饱满,排列变得不整齐,并出现轻微破损现象。经过
-7℃处理的西府海棠枝条与对照基本无太大差别,经过
-12℃处理后细胞排列状况及内部组织颜色有一定变化,而
-17℃与-22℃处理后细胞排列状况及内部组织颜色与对照
相比变化较大,说明本试验中西府海棠在-17℃和-22℃时
抗寒性减弱,组织破坏较严重,受到较严重冻害。
2.3 不同低温处理对西府海棠枝条生长的影响
通过对不同低温处理的西府海棠枝条水培几周的观察
和统计,叶芽萌发的时间随处理温度的降低而推迟,萌芽率
也随处理温度的降低而减小。经过-7℃低温处理后的枝条萌
芽率与对照接近,经过-12℃低温处理的西府海棠枝条萌芽
率达到75%,经过-17℃处理的西府海棠枝条萌芽率只有
25%,而在-22℃低温下处理的西府海棠枝条的萌芽率为0。
3 结论
在鉴定西府海棠枝条抗寒性的过程中,利用电导法、徒手切
片法和水培法所得出的鉴定结果基本一致:随着处理温度的降
低,组织受破坏越严重,电解质渗出越多,恢复生长的能力越差。
综合3种方法来看,其中在-7℃和-12℃处理下西府海棠基本
无冻害发生;而-17℃是西府海棠抗寒性的临界低温,85.780%
的电解质渗出率是其生理指标;-22℃是西府海棠抗寒性的临界
致死低温,92.607%的电解质渗出率是其生理指标。
(责任编辑 荷初)
试验研究
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DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2013.22.130