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Relationship between Canker-tolerance and Spring-freezing Tolerance of Poplar Clones

杨树抗烂皮病与早春抗冰冻能力*



全 文 :第  卷 第  期
    年  月
林 业 科 学 研 究
    !  !   
     ,    
    ,  导 
杨树抗烂皮病与早春抗冰冻能力 “
杨 自湘 汪太振 郝宏 康中信 姜永凡
关偏词 杨树、 烂皮病、 电解质渗出率
杨树烂皮病病原真菌金黄壳囊抱                     属弱寄生 病 菌
型 , 它的侵入 、 扩展都受条件制约 。 一些研究表明〔” , 树皮受冻、 日灼或机械创伤后病菌从
伤口侵入 、 诱发烂皮病 。
树木抗冻能力是指树木在冰点以下不受伤害或受轻害的能力。 电导法是测定离体组织 、
细胞抗冻能力的方法 。      〔, ’于   年提出用电导值变化表示受冻状况的方法己被 普 遍
应用 【‘, ‘。
试验研究了杨树烂皮病发病区 自然状况下 , 发病季节中各无性系的发病差异 , 休眠枝与
萌动枝抗冰冻能力差异  各无性系抗烂皮病能力与抗冰冻能力的关系 , 为选育抗烂皮病杨树
新无性系提供依据。
 材料与方法
   材料
参试无性系共 个 , 其中有  个无性系   号 ,   号 ,  号 ,  号 ,   号 ,  
号 ,  号 是从 年代实生苗栽培的人工林 、 发病率为  以上的病区选出的抗病优树。其
中  号 、 号为小叶杨        ‘      类型 , 其余为中东杨        ” 
    类型 。有 个无性系为人工杂交培育的新无 性 系。 中东 杨 , 小黑杨 尸   石 
          为当地生产用无性系 。
全部试材分两次取 自黑龙江省富裕县林场试验林内。
   方法
     试材处理方法  年 月及月分别采 年生杨树枝条 , 剪去枝梢    , 选用粗
     枝条备用 。 月份采回的枝条每无性系剪成    长 , 段为 组 , 共组 , 分别置于室 温 、
一  、 一  、 一  ℃条件下   月份采回枝条先放入室温   ℃下水培  , 待芽有伸长
趋势 , 部分芽鳞开裂时 , 按上述方法每无性系分为组 , 先置于 ℃培养箱内  , 促使枝
条萌动 , 然后放入室温下过渡  , 再分别放入上述 种不 同处理温度下  。
     自然感病调查  年春烂皮病发病季节 , 在试验林中调查有无新老病斑  进行病斑
一一 收稿 。
杨 自湘副研究员 中国林业科学 研究院林业研究所 北京  ! , 汪太振 , 郝 宏 , 康 中信 , 姜永凡 黑龙江省防 护
林研究所 。
 本文为国家科委 “七五” 攻关 课题 “ 欧美杨 良种选育 ” 部分研究 内容 。
 期 杨自湘等  杨树抗烂皮病与早春抗冰冻能力  
分级  计算出发病率及病情指数  按  次重复分别计算  由于试验林种植   中 , 一些非病
害原因造成部分植株死亡 、 丢失 , 所 以各无性系调查株数由 株到  株不等 。
     电解质渗出率测定 称取   处理枝条 , 剪成厚   薄片 , 在无离子水中浸   ,
用    一  型 电导仪测出浸泡液电导值 , 再将泡过试材的浸 泡液放入水浴锅内煮沸    , 室
温晾 , 测出最大电导值。 每试材重复一次 , 然后用下面公式计算电解质渗出率 简称渗出率 。
电解质渗出率    浸泡液 电导值煮沸后浸泡液电导值    
     枝条活 力测定 将处理后的试材放入室温下水培  , 统计芽伸长 、 出根 、 根原基
 根苞  数 。 每处理 根枝条 , 活力状况 以根条为统计单位。
 结果与讨论
   自然感病情况
表 歹出感病数据 , 表 为病情指数方差值 , 可见无性系间病情指数差异极显著 。
襄 各无性系自然感病情况 表 各无性系病情指教方差分析
无性系 病情指数 发 病率    变异来源 自由度 平方和 均 方  值  。
“均召月山二银 中杨 
小 黑杨


 
 
 
 
 
中东杨


无性系间
无性系内
            
     弓 
八石了工」性
总 和  
   
户心山,二 书犯
病情指数与 发 病 率 间 相 关 系 数  
      , 相关紧密 。 为直观应用病情指数与
发病率来评价各无性系抗病表现 , 采用最短
距离法进行聚类运算 , 聚类结果见图  距离
为    时 ,  个无性系分为类 银中杨 尸 
 夕 夕二 ,  夕   为第 类 , 病情指数与发
恨 巾


小肠

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, , 苏屯
 

声”“ !户巧阳 犯书
病率最低应为高抗病类型    ,  , 小黑 欧 氏压 离
杨 ,  ,   ,    , 等  个无性系为 图  自然感病状况聚类
第 类 , 抗病类型    ,  巧为第类 , 中抗类型 , 中东杨 ,  。, 。 为第 类 , 感病类型 。
   休眠枝抗冻情况
表说明同一无性系休眠枝随处理温度降低渗出率值增加 , 应用最短距离聚类 , 结 果 见
  林 业 科 学 研 究  卷
表  电解质洛出率 单位   
无性系
名 称
休 眠 枝 条 萌 动 枝 条
室温 一  ℃ 一  ℃ 一书 ℃ 一 弓℃ 一  ℃ 一  ℃
38297的056719805件‘740矛Jc“†。“5172.648000023463273.569068.36叨0弘72的74.5510698289双76032加的6757.64208890624书7257.62103898957201的56义57.4驭书0朋1689170巧朽457.2604857.朋45”309弘2517860.57829旅56.47盯320“弘叨1453.610427067315“9的骆418415朽7的83562045247犯0弘印银 中杨
0 14
小黑杨
10 6
116
015
A 100
140
A d 3
A 15
中东杨
010
001
58.06 57 .14
弓6 .0 0 5 6 .0 0
64 .2 9 5 8 .0 6
弱 。 9 7
7 9

1 7
7 1

0 3
59
.
8 1
7 7
.
3 5
7 0

6 3
7 5
.
0 0 7 弓.00
79 .17 79 .17
85 .52 8 0.0 0
7 7 。 9 0 8 0 . 0 0
8 0
.
0 0 8 0
.
0 0
8 0
.
0 0 8 0
.
0 0
83689
52.57.52.…50408594巧好4186659 0D38421
图2 , 距离在2.579 时 , 聚为5类 , 但聚类结果与各无性系病害表现聚类结果完全不一致 , 感病
的010 与抗病的小黑杨最早聚为一类。
处理后枝条水培30 d 后全部正常芽伸长 、 生根 。 仅表现处理温度越低 , 芽伸长、 生根需
时越长。 表皮及韧皮部未见坏死斑。 冬季休眠是树木对冬季寒冷的一种适应性生理反应 , 旨
在提高抗寒能 力 , 本试验参试无性系能抵抗冬季 一 25 ℃ 以上低温 。
2
.
3 萌动枝条冻害情况
表3右边部分列入萌动枝条渗出率值 。 同样可看出同一无性系随温度降低渗出率值增加;
与左边休眠枝渗出率值 比较 , }司一处理其值高 , 不同处理间渗出率值增加幅度大 。说明萌动枝2.86A ;:
001
A :00
小 黑
0 10
城 116
沮 银中双 A 15
14 0
014
106
015
中东
2.介 9 银 , } ,
0 1 弓
0 14
小然
106
城 A 100
刘 14 0
叹 A 15
1 16
0 01
010
A ;3
,
}
, 东.--~~.名, 一一 ~ - - ‘. 一-一二. - 一- ~ ~ 曰‘.1 2 3 4
欧氏拒离
图2 休眠枝电解质渗出率聚类
- 一~ ~ ~ J ~ ~ ~ - - J ‘一一一
1 2 3 1
欧氏距离
图 3 萌动枝电解质渗出率聚类
期 杨自湘等: 才弓树抗烂皮病与早春抗冰冻能力
表4 萌动技条电解质渗出率方差分析
离差平
方和 均方 F 值 理论 F 值酗异 度源来变
对冷冻更为敏感 。 萌动枝渗出率 方 差 分 析
( 表4 ) 表明处理间 、 无性系间 、 处理与无性
系交互作用都达到极显著。 聚类结果见图 3 ,
类间距离2.86时 , 银中杨、 0 1 5 、 0 1 4 、 小黑
杨 、 1 06 、 A 1 0 o 、 1 40 等7个无性系聚为一类 ,
对照图 ], 可发现这 7个无性系是高抗病类型
与抗病类型 , 唯有 116 没聚入 , 图3中 116 与
。0 1距离最近 。 查表 1 可看 出116 虽感病指数
处 理 3
无性系 12
交 互 36
误 差 5 3
总 的 104
6 821 .40
1 33弓.6 3
1 132 .04
348 .60
9 6 37 .67
2 273.8 0 345 .70二 F o .o i 二 4 . 2 0
9 2 二 F o .ol 二 2 .弓6
78二 F o .o i = 2 .05
JO月仲n”比JŽ衬no月斗」已n31 6
低 , 但感病率高达80 % 其余各无性系渐次聚入 , 表现为渗出率值逐渐增加 , 抗病性逐渐减弱 。
萌动枝处理后活力情况列入表5 , 室温下的枝条水培7一 10 d 后芽鳞开裂 、 展叶、 根原基
突起 、 生根 , 全部无性系生长正常 。 一 5 ℃处理枝条全部能正常芽伸长 、 展叶 , 但需时较室
温处理的晚10 d左右 。 一 5 ℃处理枝生根状况差异较大 , A 1 5 . 中东杨各有两根枝条无根苞
突起 , 0 1 4 、 小黑杨 、 1 16 都只有 3根枝条长出根; 015 、 A 1 0 、 14 0 都能正常突起根原基 , 正常
生根 , 以上在 一 5 ℃处理中活力较好的6个无性系均属抗病类型 , 渗出率较低的一类 。 唯最抗
病的银中杨虽根苞突起正常 , 但没有出根 , 这可能是因其系(银白杨 x 中 东杨)杂 种 , 本 身
存在生根较难的问题 , 银中杨在 一 5 ℃条件下出根不正常的问题尚需进一步研究 。 其余中抗
及感病类型无性系 出根均不正常 , 在 一 5 ℃条件下受冻害严重 , 渗出率高 , 出 根 受 影 响 。
一 15 ℃ 、 一 25 ℃处理中各无性系均表现出严重冻害 , 水培中枝条逐渐变褐坏死 。
表6 不同低温处理枝条活力状况
室 温 一 5 ℃ 一 1 5 ℃ 一 2 5 ℃无性系 — — ——芽伸长 根 苞 出根 芽伸长 根苞 出根 芽伸长 根苞 出根 芽伸长 根苞 出根n”Žn乙“nUfl八1”nn”n“曰U2八山n“‘上n”n“U八“O月峙J峥44J峪4月峙4月稀 nCUn“八“nU,J
4
口封2
4月峥月勺峪4
月味月竹Jq月马月帅
44月咔李
银 中杨
014
小 黑杨
106
116
015
人100
14 0
A 43
A 15
中东杨
010 4 4 4 4 4 2 0 0 0 0 0 0
001 4 4 4 月 4 1 0 0 0 0 0 0
注: ¹ 以插穗根数为统计单位 , 每处理4 根抽穆, º 根苞即为 根原基突起 。
3 结 论
抗烂皮病表现有差异的13 个无性系 , 其休眠枝在 一 25 ℃以上低温未受冻害 , 虽渗出率随
温度下降而增加 , 但增加幅度不大 , 渗出率值变化与抗病程度表现无关 。 萌动枝在 一 5 ℃时
林 少 利 学 研 究 7 卷
出现了冻害 , 不同无性系冻害差异与渗出率值增加幅度有关 , 冻害严重 , 渗出率值增加快 ,
反之则慢, 受冻差异还与各无性系抗病表现一致 。 各无性系的春季萌动枝抵抗0 ℃ 以下低温
的能力与其抗烂皮病能力呈正相关 , 早春冻害应是烂皮病诱因之一 。 可用测定杨树无性系抗
早春冻害的表现来估测各无性系抗病能力。
参 考 文 献
汪太振. 杨树烂皮病研究 . 防护林科枝 , 19 8 3 , ( 1 ) : 4 0 ~ 4 8.
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