全 文 ：园 艺 学 报 2012，39（3）：525–532 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期：2011–12–27；修回日期：2012–02–21
基金项目：山东农业大学作物生物学国家重点实验室项目（SN2007012）；江苏省农业三项工程项目（SX2004078）
* 通信作者 Author for correspondence（E-mail：xyc@njau.edu.cn）
香橼不同品系耐寒性的研究
姜 慧 1，徐迎春 1,*，李永荣 2，翟 敏 2
（1 南京农业大学园艺学院，南京 210095；2江苏省南京市绿宙薄壳山核桃科技有限公司，南京 211500）
摘 要：以 24 个果实性状优良的香橼（Citrus medica L.）品系为试材，采用田间鉴定法、细胞膜透
性鉴定法，评价其耐寒性差异，并以耐寒性强、中、弱 3 类有代表性的 10 个品系进行人工低温处理，进
一步研究其耐寒生理特性。结果表明：越冬期间 24 个品系寒害指数范围为 2.00 ~ 3.40，半致死温度（LT50）
范围为﹣14.84 ~﹣7.07 ℃。分别根据寒害指数和 LT50 进行聚类分析，评价了 24 个香橼品系耐寒性强弱，
其中，耐寒性强的品系有春江 4#、春江 5#、春江 6#、新世纪 9#、新世纪 10#、香橼 4#；其次为春江 1#、
春江 2#、春江 3#、春江 8#、香橼 1#、香橼 2#、香橼 5#、香橼 6#、香橼 7#、新世纪 1#、新世纪 3#、新
世纪 4#、新世纪 5#、新世纪 6#、新世纪 7#、新世纪 8#；耐寒性弱的品系为春江 7#、新世纪 2#。随处理
温度降低，10 个香橼品系叶片的丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白质含量及超氧化物歧化酶
（SOD）活性总体均表现为先上升而后下降的趋势，其中耐寒性强的品系 MDA 含量低，Pro、可溶性蛋
白质含量及 SOD 活性高；反之，耐寒性弱的品系 MDA 含量高，Pro、可溶性蛋白质含量及 SOD 活性低。
关键词：香橼；耐寒性；寒害指数；半致死温度（LT50）；生理特性
中图分类号：S 686 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2012）03-0525-08

The Study on Cold Resistance of Different Citrus medica Strains
JIANG Hui1，XU Ying-chun1,*，LI Yong-rong2，and ZHAI Min2
（1College of Horticulture，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China；2Nanjing Green Universe Pecan
Science & Technology Co.，Ltd. Jiangsu，Nanjing 211500，China）
Abstract：The cold resistance of 24 Citrus medica strains which have favorable fruit characters was
studied by field identification，cell membrane permeability research and cluster analysis；The cold resistant
physiological property of ten strains which belong to high cold resistance，medium cold resistance and
poor cold resistance respectively were studied under low temperature stress. The results showed that the
index of chilling injury was intervenient 2.00 and 3.40，and the range of semilethal temperature（LT50）
was–14.84 to–7.07 ℃. The cold resistance of 24 Citrus medica strains was evaluated by cluster analysis
based on index of chilling injury and LT50，Chunjiang 4，Chunjiang 5，Chunjiang 6，Xinshiji 9，Xinshiji
10 and Xiangyuan 4 had high cold resistance；Chunjiang 1，Chunjiang 2，Chunjiang 3，Chunjiang 8，
Xiangyuan 1，Xiangyuan 2，Xiangyuan 5，Xiangyuan 6，Xiangyuan 7，Xinshiji 1，Xinshiji 3，Xinshiji
4，Xinshiji 5，Xinshiji 6，Xinshiji 7 and Xinshiji 8 had medium cold resistance；Chunjiang 7 and Xinshiji
2 had poor cold resistance. With the temperature decreasing，the contents of MDA，proline and soluble

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protein，the activities of SOD increased at first and then decreased. In high cold resistance strains，the
contents of MDA was low，the contents of proline，soluble protein，and the activities of SOD were high；
On the contrary，in low cold resistance strains，the contents of MDA was high，the contents of proline，
soluble protein and the activities of SOD were low.
Key words：Citrus medica；cold resistance；index of chilling injury；semilethal temperature（LT50）；
physiological property

香橼（Citrus medica L.)又名枸橼、香泡，为芸香科柑橘属常绿灌木或小乔木芳香型观果树种，
原产于中国东南部，目前在中国江苏、福建、云南、广西、浙江、重庆、湖北等南方地区分布甚广。
香橼不甚耐寒，在长江北岸、淮河以南地区虽可安全越冬，但冬季低温的限制使其种植范围较
窄。由于缺乏对其耐寒性的系统研究，远远满足不了其向冬季低温地区引种栽培的需要。国内在香
橼上的研究主要集中在药用价值、化工价值的开发上，另外也有人对其丰产栽培技术（柳代善，2005）
及组培快繁技术（明凤 等，2002）进行了研究，但关于香橼耐寒性的研究未见报道。
本研究中对果实外观性状优良的 24 个香橼品系，通过田间鉴定、细胞膜透性测定以及生理指标
测定，对其耐寒性进行综合评价，为香橼的生产推广、园林应用以及向低温地区引种提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地区概况与试验材料
试验地在南京绿宙薄壳山核桃科技有限公司六合基地，地处南京市六合区雄州镇山北村，东经
118.49°，北纬 32.21°，海拔 170 m 左右，年平均气温 15.1 ℃，年降水量 1 004.4 mm。冬季极端低温
一般出现在 1 月。材料均种植在大田条件下，正常管理。
2008 年根据果径、果高、果质量、色泽等性状选出 24 个香橼品系（表 1），树龄 3 年。
1.2 寒害观察及寒害指数计算
寒害调查于 2010 年 11 月持续至 2011 年 1 月，分别在最低温度降至 4、–2、–5、–7 和–11 ℃
过后 2 ~ 5 d 进行（观测日期如图 1 中箭头所示），此时气温回升，寒害症状表现明显。每个品系选
取健壮、无病害、生长一致的 15 株进行观察。根据–11 ℃时的观察结果进行耐寒性鉴定。
图 1 试验期间南京市六合区日最高最低气温
图中的箭头表示观测的日期。
Fig. 1 The daily highest and lowest air temperature from November,2010 to January,2011 in experimental field
The date the arrowhead point to is the observation date.
3 期 姜 慧等：香橼不同品系耐寒性的研究 527

根据中华人民共和国国家标准《林木引种》（GB/T14175-93）及香橼遭受寒害后叶片出现的主
要寒害症状，制定相应的等级标准。
0 级：叶片正常，无任何受冻症状；1 级：叶片边缘有轻度皱缩萎蔫；2 级：叶片的 1/3 ~ 1/2 受
冻萎蔫，皱缩卷曲，轻度失绿；3 级：叶片的 2/3 受冻萎蔫，卷曲失绿严重，干枯宿存或脱落；4 级：
整个叶片全部萎蔫死亡，严重卷曲，干枯宿存或脱落。
根据寒害等级以及不同受害等级所占的权重计算各品系的寒害指数，寒害指数 = ∑ij。式中 i
代表寒害等级系数（从无寒害症状到植株死亡依次为 0 ~ 4）；j 代表不同品系中各种寒害状况株数所
占的比例（%）。
1.3 低温处理与测定指标
于 2010 年 12 月中旬选取健壮植株中部枝条的叶片，分别用自来水、去离子水冲洗，用吸水纸
吸干水分。每个品系取样重复 3 次，将每一重复（约 5 g）的叶片分成 5 份，每份 1 g 左右，用纱
布包好后放入大试管中置于 Poly Science 低温循环仪中进行低温处理。以 3 ℃ · h-1的速度分别降温
至–3、–6、–9、–12 和–15 ℃，到达设定温度时停留 1.5 h，然后将样品取出置于 4 ℃冰箱解冻
12 h，进行各指标测定。
参考李合生（2000）的方法测定相对电导率、丙二醛（MDA）含量、脯氨酸（Pro）含量、可
溶性蛋白质含量及 SOD 活性。参照郭卫东等（2009）的方法计算半致死温度（LT50）。各指标测定
均重复 3 次。
试验数据采用 SPSS 17.0 统计软件进行方差分析及聚类分析，LSD 检验进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 香橼各品系田间耐寒性表现及其半致死温度
由表 1 可知，越冬期间 24 个香橼品系的寒害指数范围为 2.00 ~ 3.40，耐寒性存在明显的差异。
按寒害指数聚类，24 个香橼品系分成 3 大类，寒害指数 2.00 ~ 2.40 的聚为一类，属耐寒品系；寒害
指数 2.60 ~ 3.00 的聚为一类，属中等耐寒品系；寒害指数 > 3.00 的新世纪 8#、春江 7#、新世纪 2#
聚为一类，寒害较为严重，属耐寒性弱的品系。
田间观测表明，耐寒品系中，春江 4#和香橼 4#叶片边缘轻微萎蔫；新世纪 9#和春江 5#叶片的
1/3 萎蔫，边缘轻微卷曲；其余品系叶片的 1/2 萎蔫，皱缩卷曲，轻度失绿，其中以新世纪 7#、新
世纪 4#和香橼 6#失绿稍重。中等耐寒品系叶片的 2/3 萎蔫，卷曲失绿严重，其中春江 1# 和春江 8#
部分叶片干枯，宿存或脱落。耐寒性弱的品系整个叶片全部萎蔫，严重卷曲，干枯宿存或脱落，尤
其是新世纪 2#受冻比较明显，个别植株甚至整株死亡。
利用相对电导率数据拟合 Logistic 方程计算出香橼各品系叶片的低温半致死温度（LT50）。结果
显示，相对电导率与 Logistic 方程的拟合效果较好，绝大多数品系的拟合度均达到极显著水平，LT50
范围为–14.84 ~–7.05 ℃。其中，春江 4# 的 LT50 最低，为–14.84 ℃，表明其极为耐寒；新世纪
2#的 LT50 最高，仅为–7.05 ℃，耐寒性很弱。按 LT50 聚类，24 个香橼品系分成耐寒品系、中等耐
寒品系和耐寒性弱的品系 3 大类（表 2）。
按照寒害指数和 LT50 聚类的结果大部分相互吻合，但个别品系的聚类存在一定的差异，综合两
种分析结果：耐寒性强的品系有春江 4#、春江 5#、春江 6#、新世纪 9#、新世纪 10#、香橼 4#；其
次为春江 1#、春江 2#、春江 3#、春江 8#、香橼 1#、香橼 2#、香橼 5#、香橼 6#、香橼 7#、新世纪
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1#、新世纪 3#、新世纪 4#、新世纪 5#、新世纪 6#、新世纪 7#、新世纪 8#；耐寒性弱的品系为春江
7#、新世纪 2#。
























2.2 低温处理后香橼各品系叶片生理指标的变化
选择耐寒性强的新世纪 9#、新世纪 10#、春江 4#、香橼 4#，中等耐寒的新世纪 6#、春江 8#、
香橼 2#、香橼 5#，耐寒性弱的新世纪 2#、春江 7#，进行 MDA、Pro、可溶性蛋白质含量及 SOD 活
性测定（表 3）。
在本研究的低温胁迫范围内，绝大多数品系的叶片内 MDA 含量随温度的降低呈先上升后下降
的趋势，但耐寒性不同的品系其 MDA 含量达到峰值的温度有所不同。耐寒性弱的新世纪 2# 和春江
7# 均在–6 ℃时达到最高峰，分别为 45.38 和 37.76 µmol · g-1FW；中等耐寒的品系中，新世纪 6# 和
香橼 2# 均在温度降至–9 ℃时出现峰值，分别为 30.49 和 31.34 µmol · g-1FW，春江 8# 和香橼 5#分
别在–6 和–12℃时达到峰值，分别为 33.45 和 25.96 µmol · g-1FW；耐寒性强的新世纪 9#、春江 4#
和香橼 4# 在–12 ℃时达到最高，分别为 27.98、21.59 和 25.50 µmol · g-1FW，而新世纪 10# 在–9 ℃
时出现峰值，为 20.05 µmol · g-1FW。
由此可知，耐寒性强的品系受低温胁迫后膜脂过氧化水平较低，而耐寒性弱的品系膜脂过氧化
水平较高。

表 1 香橼品系的寒害指数及聚类结果
Table 1 The index of chilling injury and cluster results
of Citrus medica
品系
Strain
寒害指数
index of
chilling injury
聚类分析
Cluster analysis
春江 4# Chunjiang 4 2.00 强 High
香橼 4# Xiangyuan 4 2.00 强 High
春江 5# Chunjiang 5 2.17 强 High
新世纪 9# Xinshiji 9 2.17 强 High
春江 3# Chunjiang 3 2.18 强 High
春江 6# Chunjiang 6 2.25 强 High
香橼 1# Xiangyuan 1 2.25 强 High
香橼 7# Xiangyuan 7 2.25 强 High
新世纪 10# Xinshiji 10 2.30 强 High
新世纪 3# Xinshiji 3 2.33 强 High
新世纪 7# Xinshiji 7 2.36 强 High
新世纪 4# Xinshiji 4 2.38 强 High
香橼 6# Xiangyuan 6 2.40 强 High
香橼 2# Xiangyuan 2 2.60 中等 Medium
新世纪 6# Xinshiji 6 2.64 中等 Medium
香橼 5# Xiangyuan 5 2.69 中等 Medium
新世纪 5# Xinshiji 5 2.70 中等 Medium
新世纪 1# Xinshiji 1 2.78 中等 Medium
春江 1# Chunjiang 1 2.86 中等 Medium
春江 8# Chunjiang 8 2.86 中等 Medium
春江 2# Chunjiang 2 3.00 中等 Medium
新世纪 8# Xinshiji 8 3.17 弱 Poor
春江 7# Chunjiang 7 3.25 弱 Poor
新世纪 2# Xinshiji 2 3.40 弱 Poor
表 2 香橼品系叶片低温半致死温度（LT50）及聚类结果
Table 2 LT50 of leaves and cluster results
of Citrus medica
品系
Strain LT50/℃
聚类分析
Cluster analysis
春江 4# Chunjiang 4 –14.84 ± 0.46 g 强 High
香橼 4# Xiangyuan 4 –13.94 ± 2.08 fg 强 High
春江 6# Chunjiang 6 –13.63 ± 0.48 efg 强 High
春江 5# Chunjiang 5 –13.28 ± 1.26 efg 强 High
新世纪 9# Xinshiji 9 –13.07 ± 0.09 efg 强 High
新世纪 10# Xinshiji 10 –12.46 ± 2.41 defg 强 High
新世纪 3# Xinshiji 3 –11.69 ± 2.20 def 中等 Medium
香橼 1# Xiangyuan 1 –11.53 ± 1.17 def 中等 Medium
新世纪 7# Xinshiji 7 –11.27 ± 1.52 cde 中等 Medium
香橼 7# Xiangyuan 7 –11.08 ± 0.46 cde 中等 Medium
新世纪 8# Xinshiji 8 –10.51 ± 1.40 bcd 中等 Medium
香橼 6# Xiangyuan 6 –10.45 ± 1.98 bcd 中等 Medium
香橼 5# Xiangyuan 5 –10.33 ± 3.76 bcd 中等 Medium
春江 3# Chunjiang 3 –10.32 ± 0.46 bcd 中等 Medium
新世纪 4# Xinshiji 4 –10.26 ± 0.53 bcd 中等 Medium
新世纪 6# Xinshiji 6 –10.21 ± 0.75 bcd 中等 Medium
春江 8# Chunjiang 8 –9.91 ± 0.33 bcd 中等 Medium
香橼 2# Xiangyuan 2 –9.91 ± 0.58 bcd 中等 Medium
新世纪 5# Xinshiji 5 –8.80 ± 0.05 abc 弱 Poor
春江 1# Chunjiang 1 –8.78 ± 0.68 abc 弱 Poor
新世纪 1# Xinshiji 1 –8.68 ± 0.84 abc 弱 Poor
春江 2# Chunjiang 2 –8.23 ± 0.67 ab 弱 Poor
春江 7# Chunjiang 7 –7.91 ± 0.16 ab 弱 Poor
新世纪 2# Xinshiji 2 –7.05 ± 0.47 a 弱 Poor
注：数字后的小写字母表示在 5%水平上差异显著。
Note：Lowercase indicate siginificant differentence at 5% level.
3 期 姜 慧等：香橼不同品系耐寒性的研究 529

表 3 不同低温处理下 10 个香橼品系叶片 MDA、Pro、可溶性蛋白质含量及 SOD 活性的变化
Table 3 Changes of MDA，proline，soluble protein content and SOD activity in the leaves of ten Citrus medica
strains on low temperature treatments
温度/℃
Temperature
耐寒性
Cold
resistance
品系
Strain
MDA/
（µmol · g-1FW）
Pro/
（µg · g-1FW）
可溶性蛋白质 /
（mg · g-1FW）
Soluble protein
SOD /
（U · g-1FW）
强 High 新世纪 9# Xinshiji 9 12.09 ± 0.74 c 31.05 ± 0.71 c 33.20 ± 2.33 c 552.48 ± 3.02 d
新世纪 10# Xinshiji 10 14.30 ± 3.35 b 31.00 ± 1.20 c 28.72 ± 0.00 c 503.64 ± 7.09 b
春江 4# Chunjiang 4 9.70 ± 0.90 c 37.43 ± 2.61 d 35.78 ± 3.48 d 591.67 ± 4.33 d
香橼 4# Xiangyuan 4 11.26 ± 2.71 d 35.59 ± 1.09 c 34.04 ± 2.06 c 625.64 ± 49.87 d
中等 新世纪 6# Xinshiji 6 23.87 ± 0.83 d 20.95 ± 0.37 d 23.44 ± 1.04 d 387.62 ± 4.16 e
Medium 春江 8# Chunjiang 8 23.21 ± 1.65 d 19.01 ± 0.93 d 20.86 ± 0.90 d 351.07 ± 1.92 d
香橼 2# Xiangyuan 2 24.50 ± 0.36 b 20.19 ± 0.92 c 20.51 ± 0.99 d 353.31 ± 1.16 d
香橼 5# Xiangyuan 5 20.71 ± 0.45 e 20.80 ± 0.46 d 24.13 ± 0.27 d 409.54 ± 1.82 d
弱 Poor 新世纪 2# Xinshiji 2 33.15 ± 3.07 d 10.78 ± 1.80 c 20.52 ± 1.26 b 245.07 ± 9.63 d
–3
春江 7# Chunjiang 7 29.47 ± 1.57 c 16.04 ± 2.19 b 23.99 ± 2.76 c 251.00 ± 7.30 d
强 High 新世纪 9# Xinshiji 9 15.28 ± 1.82 c 39.82 ± 0.23 b 42.14 ± 3.13 b 639.75 ± 7.33 b
新世纪 10# Xinshiji 10 16.72 ± 2.44 ab 35.11 ± 1.91 bc 39.10 ± 1.02 b 719.10 ± 13.13 a
春江 4# Chunjiang 4 11.50 ± 0.58 c 42.20 ± 3.03 cd 46.58 ± 1.49 bc 746.91 ± 22.10 b
香橼 4# Xiangyuan 4 15.80 ± 2.77 cd 44.19 ± 1.39 b 48.32 ± 0.76 ab 739.73 ± 51.06 bc
中等 新世纪 6# Xinshiji 6 28.48 ± 0.34 b 42.58 ± 0.11 a 33.17 ± 1.01 b 454.70 ± 5.63 c
Medium 春江 8# Chunjiang 8 33.45 ± 1.06 a 21.26 ± 0.28 c 28.03 ± 1.36 c 425.75 ± 2.61 c
香橼 2# Xiangyuan 2 29.73 ± 2.47 a 26.43 ± 2.00 ab 28.27 ± 2.29 bc 473.80 ± 8.97 bc
香橼 5# Xiangyuan 5 22.90 ± 0.30 d 30.69 ± 0.16 b 30.86 ± 0.42 c 543.99 ± 12.60 b
弱 Poor 新世纪 2# Xinshiji 2 45.38 ± 1.12 a 17.95 ± 3.69 b 25.27 ± 1.27 a 391.56 ± 7.50 b
–6
春江 7# Chunjiang 7 37.76 ± 2.64 a 20.51 ± 0.88 b 33.39 ± 0.91 a 406.11 ± 1.44 c
强 High 新世纪 9# Xinshiji 9 20.92 ± 2.86 b 43.03 ± 2.81 b 48.89 ± 1.03 a 715.45 ± 12.13 a
新世纪 10# Xinshiji 10 20.05 ± 1.65 a 41.03 ± 1.43 a 46.89 ± 1.65 a 572.25 ± 92.49 ab
春江 4# Chunjiang 4 15.78 ± 2.43 b 48.90 ± 1.15 b 52.55 ± 1.90 ab 688.69 ± 5.64 c
香橼 4# Xiangyuan 4 19.84 ± 2.32 bc 46.26 ± 1.10 b 50.28 ± 1.10 ab 656.58 ± 18.09 cd
中等 新世纪 6# Xinshiji 6 30.49 ± 0.58 a 36.86 ± 0.56 b 40.30 ± 0.24 a 535.87 ± 6.49 a
Medium 春江 8# Chunjiang 8 32.81 ± 0.32 a 32.31 ± 0.22 a 36.42 ± 0.98 a 510.31 ± 4.86 a
香橼 2# Xiangyuan 2 31.34 ± 1.29 a 30.87 ± 1.73 a 35.57 ± 2.25 a 500.53 ± 7.30 a
香橼 5# Xiangyuan 5 23.92 ± 1.25 c 27.44 ± 0.49 c 36.85 ± 0.93 b 585.56 ± 9.74 a
弱 Poor 新世纪 2# Xinshiji 2 39.45 ± 1.18 b 28.43 ± 2.04 a 24.37 ± 0.89 a 437.48 ± 11.24 a
–9
春江 7# Chunjiang 7 30.59 ± 1.27 c 25.46 ± 1.88 a 28.02 ± 0.24 b 461.27 ± 12.90 b
强 High 新世纪 9# Xinshiji 9 27.98 ± 2.48 a 48.95 ± 1.77 a 50.48 ± 1.53 a 704.94 ± 0.41 a
新世纪 10# Xinshiji 10 17.49 ± 1.73 ab 39.18 ± 1.51 ab 48.82 ± 0.44 a 730.86 ± 127.55 a
春江 4# Chunjiang 4 21.59 ± 1.54 a 57.00 ± 2.29 a 55.17 ± 2.72 a 828.31 ± 4.40 a
香橼 4# Xiangyuan 4 25.50 ± 2.79 a 53.58 ± 2.38 a 52.26 ± 0.38 a 832.58 ± 7.30 a
中等 新世纪 6# Xinshiji 6 26.27 ± 1.24 c 35.92 ± 0.92 b 31.82 ± 0.09 b 499.71 ± 1.46 b
Medium 春江 8# Chunjiang 8 30.43 ± 0.82 b 26.02 ± 0.59 b 32.38 ± 1.60 b 453.29 ± 5.51 b
香橼 2# Xiangyuan 2 28.91 ± 0.14 a 30.08 ± 1.06 a 30.75 ± 1.29 b 486.27 ± 9.00 ab
香橼 5# Xiangyuan 5 25.96 ± 1.91 a 31.08 ± 1.00 ab 41.44 ± 2.00 a 546.40 ± 4.02 b
弱 Poor 新世纪 2# Xinshiji 2 35.26 ± 2.09 cd 24.62 ± 1.15 a 22.75 ± 1.26 ab 420.13 ± 3.00 ab
–12
春江 7# Chunjiang 7 36.72 ± 1.28 ab 26.79 ± 1.85 a 33.67 ± 0.86 a 494.71 ± 9.39 a
–15 强 High 新世纪 9# Xinshiji 9 25.50 ± 1.89 a 43.03 ± 0.61 b 47.04 ± 2.55 ab 605.56 ± 8.94 c
新世纪 10# Xinshiji 10 13.69 ± 2.45 b 33.15 ± 2.31 c 39.57 ± 0.78 b 729.21 ± 7.19 a
春江 4# Chunjiang 4 17.34 ± 0.42 b 47.12 ± 2.75 bc 42.23 ± 1.32 c 698.82 ± 5.80 c
香橼 4# Xiangyuan 4 23.40 ± 2.50 ab 43.91 ± 2.56 b 45.94 ± 3.55 b 791.95 ± 13.00 ab
中等 新世纪 6# Xinshiji 6 22.90 ± 0.70 d 25.55 ± 1.88 c 27.60 ± 1.63 c 407.40 ± 5.88 d
Medium 春江 8# Chunjiang 8 25.32 ± 0.63 c 20.90 ± 1.12 c 23.61 ± 0.21 d 417.56 ± 5.13 c
香橼 2# Xiangyuan 2 24.84 ± 3.20 b 24.79 ± 2.53 b 25.63 ± 1.10 c 456.04 ± 11.87 c
香橼 5# Xiangyuan 5 24.90 ± 0.22 b 32.66 ± 1.01 a 31.21 ± 1.60 c 452.85 ± 6.93 c
弱 新世纪 2# Xinshiji 2 37.37 ± 1.73 bc 18.39 ± 1.58 b 19.63 ± 1.29 b 333.19 ± 21.98 c
Poor 春江 7# Chunjiang 7 33.87 ± 1.69 b 18.65 ± 1.70 b 22.71 ± 1.53 c 398.46 ± 7.30 c
注：表中同列数据后标注不同的小写字母表示在 5%水平上，同一品系在不同温度下差异显著。
Note：The lowercase after the figure in the same row indicate the same strain under different temperatures had significant differentance at 5%
level.

香橼各品系叶片的 Pro 含量变化有较大的差异，但随处理温度的降低亦呈先上升后下降的趋势。
在整个低温胁迫过程中，耐寒性强的新世纪 9#、新世纪 10#、春江 4# 和香橼 4# 一直保持较高的水
530 园 艺 学 报 39 卷
平，并明显高于耐寒性弱的品系。Pro 含量随温度的降低先上升达到峰值后便开始下降，可能是由
于胁迫温度超过植物所能忍耐的阈值，使得体内的 Pro 合成受阻，或者抗氧化系统遭到破坏，酶活
性丧失造成的。
随着处理温度的降低，各品系的可溶性蛋白质含量均呈先升高后降低的趋势。其中，春江 7#
呈双峰变化（即出现 2 个峰值），分别在﹣6 和﹣12 ℃时达到峰值，其余品系均有一个峰值。随温
度的降低，叶片内可溶性蛋白质含量上升，说明叶片在适应低温锻炼通过积累可溶性蛋白质以提高
其抗寒性，当温度继续降低达到最大值后又呈现下降趋势，说明叶片受到极限胁迫，可溶性蛋白质
被破坏或降解。耐寒性强的品系如新世纪 9#、新世纪 10#、春江 4# 和香橼 4# 在低温胁迫范围内均
保持较高的可溶性蛋白质含量，而耐寒性弱的新世纪 2# 和春江 7# 叶片内可溶性蛋白质含量均较
低。
在–3 ~–15 ℃低温，耐寒性强的品系，如春江 4# 和香橼 4# 在低温胁迫期间均保持着较高的
SOD 活性，在–3 ℃时 SOD 活性分别达到 591.67 和 625.6 U · g-1FW，分别比耐寒性弱的新世纪 2#
高 141.4%和 155.3%。不同品系叶片内 SOD 活性总体上随温度的降低先上升后下降，其中，新世纪
10#、春江 4#、和香橼 4# 的 SOD 活性呈双峰变化，都在–6 ℃出现第 1 个高峰，在–12 ℃出现第
2 个高峰，其 SOD 活性与低温胁迫初期相比都有明显的增加；新世纪 2#、新世纪 6#、新世纪 9#、
春江 7#、春江 8#、香橼 2# 和香橼 5# 的 SOD 活性均随温度的降低只有一个峰值，其中春江 7#在–
12 ℃时达到峰值，最高为 494.71 U · g-1FW，而新世纪 2#、新世纪 6#、新世纪 9#、春江 8#、香橼
2#和香橼 5# 均在–9 ℃时达到最高值。
3 讨论
田间鉴定能直接反映不同品种在同一条件下的耐寒性差异，LT50 是评价一个物种耐寒性比较准
确的指标，本研究中分别利用寒害指数和 LT50 进行聚类分析，结果大部分相互吻合，但个别品系的
聚类存在一定的差异，综合两种分析结果：耐寒性强的品系有春江 4#、春江 5#、春江 6#、新世纪
9#、新世纪 10#、香橼 4#；其次为春江 1#、春江 2#、春江 3#、春江 8#、香橼 1#、香橼 2#、香橼
5#、香橼 6#、香橼 7#、新世纪 1#、新世纪 3#、新世纪 4#、新世纪 5#、新世纪 6#、新世纪 7#、新
世纪 8#；耐寒性弱的品系为春江 7#、新世纪 2#。
MDA 含量的增加是植物受到逆境胁迫后细胞膜透性增加的一个重要标志，其含量高低可以反
映植物膜系统的受伤程度（王树刚 等，2011）。众多在常绿阔叶树上的研究（王永红 等，2006；岳
海 等，2010；方小平 等，2010）表明，随着温度的降低，植物叶片内 MDA 含量呈先增加后降低
的趋势，且抗寒性强的种（品种）MDA 含量的变化值明显低于抗寒性弱的种（品种），本研究亦得
出类似的规律。受低温胁迫后，耐寒性强的品系 MDA 含量较耐寒性弱的品系低，说明耐寒性强的
品系膜脂过氧化水平较低，而耐寒性弱的品系膜脂过氧化水平较高。在–3 ~–15 ℃之间，绝大多
数香橼品系叶片内 MDA 含量随温度的降低呈先上升后下降的趋势，耐寒性强的品系达到峰值的温
度较耐寒性弱的品系达到峰值的温度低。随着温度的降低，MDA 含量升高，说明经低温胁迫后叶
片受到一定程度的伤害，膜脂发生了过氧化，当温度继续降低，MDA 含量大幅上升达到峰值，说
明在此温度环境中叶片受到严重伤害，膜脂过氧化程度加剧，而后 MDA 含量又呈下降趋势，可能
是 SOD 等保护酶类、脯氨酸及可溶性蛋白质在起作用，减少了膜脂不饱和脂肪酸发生过氧化，从而
抑制了 MDA 的合成。
脯氨酸是植物细胞内重要的渗透调节物质（Verbruggen & Hermans，2008），它在叶片中的过量
积累，是逆境胁迫导致植物受到伤害的表现（Souza et al.，2004），高浓度的脯氨酸是抗冻性提高的
3 期 姜 慧等：香橼不同品系耐寒性的研究 531

重要原因之一（李轶冰 等，2009）。杨学军等（2010）研究表明，脯氨酸与地锦属植物耐寒性有明
显的正相关关系。本研究中，香橼各品系叶片的 Pro 含量随处理温度的降低呈先上升后下降的趋势，
且耐寒性强的品系叶片内 Pro 含量高于耐寒性弱的品系。在低温胁迫期间，Pro 含量增加，可能是
由于 Pro 本身的合成加强或其氧化作用受抑造成的，但当胁迫温度超过植物所能忍耐的阈值时，体
内 Pro 的合成会受阻，从而使得 Pro 含量下降。耐寒性强的品系保持较高的 Pro 含量，这可能是保
护膜系统、提高耐寒性的一条有益途径。
一般认为，可溶性蛋白质含量变化与植物的抗寒性有关（Garaham & Pattem，1982），其积累可
作为渗透调节物质和防脱水剂而利于作物抗寒（陈禅友 等，2005）。本试验表明，低温胁迫后，香
橼各品系叶片内可溶性蛋白质含量呈先升高后降低的趋势，耐寒性强的品系可溶性蛋白质含量比耐
寒性弱的高。这与何贵平等（2011）在粗枝木麻黄上的研究结果是一致的。在低温胁迫初期，叶片
内可溶性蛋白质含量升高，说明叶片受到低温冻害时，合成可溶性蛋白质增加以提高耐寒性，当胁
迫温度继续降低，便呈现缓慢下降趋势，表明叶片受到极限胁迫，低温对其叶片中可溶性蛋白质造
成破坏或降解。
SOD 酶是植物抗氧化系统的第一道防线（Kornyeyev et al.，2001），该酶与植物抗逆性密切相关
（方小平 等，2010）。詹福建等（2003）研究表明，在零下低温胁迫下，马占相思树的 SOD 活性呈
先升高后下降的趋势。本研究结果与其一致：在–3 ~–15 ℃低温胁迫之间，10 个香橼品系的 SOD
活性与低温胁迫初期相比都有明显的增加，并先升高后降低。耐寒性强的品系在低温胁迫期间均保
持着较高的 SOD 活性，这增强了对氧自由基的清除能力，减轻了膜脂过氧化作用，降低了细胞膜的
破坏程度，从而较能适应低温环境，这也是春江 4#、香橼 4# 等品系有较强耐寒性的原因，而耐寒
性弱的品系可能缺乏这种应激机制。
本研究中从寒害指数和 LT50 入手，结合生理生化指标研究香橼的耐寒性，可靠性高，可作为香
橼不同品系耐寒性比较和耐寒品种的量化指标，为香橼的北移引种提供了科学依据。由于植物的抗
寒性是在一定的外界环境条件下驯化而成的，并受基因的调控，而且在不同的温度锻炼下，树种的
低温半致死温度会有所不同，且与树龄有一定的相关性，因此，香橼成年树的耐寒性值得进一步研
究。

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