全 文 ：　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ｆｅｂ. ２０１６ꎬ ３６(２):２０８－２１５
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１５０７０２９
蒋景龙ꎬ李丽ꎬ赵桦ꎬ等. 低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响[Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(２):２０８－２１５
ＪＩＡＮＧ ＪＬꎬＬＩ ＬꎬＺＨＡＯ Ｈꎬｅｔ ａｌ. Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｌｅａｖｅｓ[Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０１６ꎬ ３６(２):２０８－２１５
低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响
蒋景龙１ꎬ 李　 丽２ꎬ 赵　 桦１ꎬ 李新生３ꎬ 沈季雪１ꎬ 徐卫平１
( １. 陕西理工学院 生物科学与工程学院ꎬ 陕西 汉中 ７２３００１ꎻ ２. 陕西理工学院 化学与环境科学学院
陕西 汉中 ７２３００１ꎻ ３. 陕西省资源生物重点实验室ꎬ 陕西 汉中 ７２３００１ )
摘　 要: 以陕南地区的 ３种主栽柑橘离体叶片为材料ꎬ分别以 ５、０、－５和－１０ ℃进行低温处理ꎬ分析与耐寒性
相关的生理响应ꎬ并采用隶属函数法分析 ３种柑橘的抗寒能力以及通过主成分分析评价各个测定指标的贡献
率ꎮ 结果表明:随着处理温度的降低ꎬ３ 种柑橘离体叶片均依次出现叶片卷曲、叶片细胞内的水分外渗ꎬ细胞
内结冰导致叶片僵硬和最终的叶片内外结冰情况ꎬ叶片形态变化结果显示 ３种柑橘抗寒能力强弱依次为日南
１号>兴津>泛亚特早ꎮ 随处理温度的降低ꎬ３种柑橘离体叶片的相对电导率(ＲＥＣ)和丙二醛(ＭＤＡ)均从 ０ ℃
处理时呈显著升高趋势ꎬ－１０ ℃处理时达到最高值ꎬ同一低温处理条件下 ＲＥＣ 和 ＭＤＡ 值的大小顺序均为泛
亚特早>兴津>日南 １号ꎮ Ｏ－２􀅰、Ｈ２Ｏ２和可溶性糖含量总体保持升高的趋势ꎬ而脯氨酸含量呈先显著升高后降
低的趋势ꎮ 抗氧化酶 ＳＯＤ、ＣＡＴ和 ＡＰＸ的活性及抗氧化物质 ＡＳＣ含量均呈现先升高后下降的趋势ꎮ ＲＥＣ和
ＭＤＡ综合指标的累积贡献率高于 ８５ ꎬ具有较强的代表性ꎬ可作为柑橘抗寒性分析的重要指标ꎬ平均隶属度
分析结果表明 ３种柑橘抗寒能力依次为日南 １号>兴津>泛亚特早ꎮ
关键词: 柑橘ꎬ 低温ꎬ 相对电导率ꎬ 隶属函数ꎬ 脯氨酸
中图分类号: Ｑ９４５.７８　 　 文献标识码: Ａ　 　 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０２￣０２０８￣０８
Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ
ｉｎ ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｌｅａｖｅｓ
ＪＩＡＮＧ Ｊｉｎｇ￣Ｌｏｎｇ１ꎬ ＬＩ Ｌｉ２ꎬ ＺＨＡＯ Ｈｕａ１ꎬ ＬＩ Ｘｉｎ￣Ｓｈｅｎｇ３ꎬ ＳＨＥＮ Ｊｉ￣Ｘｕｅ１ꎬ ＸＵ Ｗｅｉ￣Ｐｉｎｇ１
( １. Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｈａｎｚｈｏｎｇ ７２３００１ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ
２. Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｈａｎｚｈｏｎｇ ７２３００１ꎬ
Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｓｈａａｎｘｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｂｉｏ￣ｒｅｓｏｕｒｃｅｓꎬ Ｈａｎｚｈｏｎｇ ７２３００１ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｈｒｅｅ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｐｌａｎｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｏｕｔｈｅｒｎ ａｒｅａ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉ￣
ａｌｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｗｅｒｅ ｔｒｅａｔｅｄ ａｔ ５ ℃ꎬ ０ ℃ꎬ －５ ℃ ａｎｄ －１０ ℃ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｒｅｌａｔ￣
ｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｌｄ ｈａｒｄｉｎｅｓｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ. Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ
ｃｏｍｐａｒｅ ｔｈｅ ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ
ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎａｌｙｓｉｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｌｅａｖｅｓ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｗｅｒｅ ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅｌｙ ａｐｐｅａｒ
ｌｅａｆ ｃｕｒｌꎬ ｗａｔｅｒ ｌｅａｋａｇｅ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅ ｌｅａｆ ｃｅｌｌｓꎬ ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｆｒｅｅｚｉｎｇ ａｎｄ ｅｖｅｎｔｕａｌｌｙ ｌｅａｄ ｔｏ ｓｔｉｆｆ ｂｌａｄｅｓ ａｎｄ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｉｃｉｎｇ
ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ. Ｃｈａｎｇｅｓ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｌｅａｆ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｃｏｌｄ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｉｎ
ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｗａｓ Ｎｉｃｈｉｎａｎ １>Ｏｋｉｔｓｕ>Ｆａｎｙａｔｅｚａｏ. Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ (ＲＥＣ) ａｎｄ ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅ￣
收稿日期: ２０１５￣０７￣２７　 　 修回日期: ２０１５￣１２￣０７
基金项目: 陕西省自然科学基金(２０１４ＪＱ３１１３)ꎻ陕西省教育厅自然科学基金(１４ＪＫ１１５８)ꎻ陕西理工学院科研基金(ＳＬＧＫＹ１５￣４１) [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ
ｔｈｅ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ (２０１４ＪＱ３１１３)ꎻＮａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ
Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ(１４ＪＫ１１５８)ꎻＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｕｎｄ ｆｒｏｍ Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ (ＳＬＧＫＹ１５￣４１)]ꎮ
作者简介: 蒋景龙(１９８０￣)ꎬ男ꎬ山东枣庄人ꎬ博士ꎬ讲师ꎬ硕士生导师ꎬ主要从事逆境植物学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｊｉａｎｇｊｉｎｇｌｏｎｇ５１１＠ １６３.ｃｏｍꎮ
ｈｙｄｅ (ＭＤＡ) ｏｆ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｆ ａｌｌ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ０ ℃ ａｎｄ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｍａｘ ｖａｌｕｅ ｕｐｏｎ ｔｈｅ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ －１０ ℃ ｉｎ ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ａｓ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ. ＲＥＣ ａｎｄ ＭＤＡ ｖａｌｕｅ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｌｏｗ ｔｅｍ￣
ｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ ｏｆ Ｆａｎｙａｔｅｚａｏ>Ｏｋｉｔｓｕ>Ｎｉｃｈｉｎａｎ １. Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ Ｏ－２􀅰ꎬ Ｈ２Ｏ２ ａｎｄ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ ａｌｌ
ｋｅｐｔ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｒｉｓｉｎｇ ｔｒｅｎｄ ａｎｄ ｐｒｏｌｉｎｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ. Ｔｈｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ＳＯＤꎬ ＣＡＴ ａｎｄ
ＡＰＸ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ＡＳＣ ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ
ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ＲＥＣ ａｎｄ ＭＤＡ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｗａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ８５ ａｎｄ ｈａｄ ｓｔｒｏｎｇ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ａｓ ｃｉｔｒｕｓ ｃｏｌｄ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｋｅｙ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ ｈａｒｄｉｎｅｓｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ
ｏｆ ｃｏｌｄ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｉｎ ｔｈｒｅｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｗａｓ Ｎｉｃｈｉｎａｎ １>Ｏｋｉｔｓｕ>Ｆａｎｙａｔｅｚａｏ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｃｉｔｒｕｓꎬ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎬ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙꎬ ｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎꎬ ｐｒｏｌｉｎｅ
　 　 冻害是影响柑橘生长发育的常发性自然灾害ꎬ
极端地区甚至年年发生(Ｐｉｅｔｒｉｎｉ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎮ 陕西
省柑橘种植主要分布在陕西南部的汉中、安康和商
洛地区ꎬ栽培历史悠久ꎬ是陕南地区农业的主导产业
之一ꎮ 然而ꎬ陕南地区地处亚热带的北缘ꎬ也是中国
柑橘种植的最北缘ꎬ冻害的多发地带ꎮ 近几年陕南
柑橘连续遭受周期性大面积冻害ꎮ ２０１２－２０１３ 年陕
南地区发生三十年一遇的持续低温天气ꎬ柑橘受冻
面积占全省柑橘总种植面积的 １ / ４ꎬ汉中主产区柑
橘受灾尤为严重(李新生等ꎬ２０１４)ꎮ 影响柑橘冻害
发生的因素有很多方面ꎬ如地理纬度、海拔高度、气
候变化等外界环境因素和柑橘品种、砧木、嫁接方式
等自身因素(李新生等ꎬ２０１４)ꎮ 低温冻害与低温强
度呈指数关系ꎬ随低温强度的增大ꎬ冻害率呈增加趋
势(朱海涛等ꎬ２０１２)ꎮ 低温胁迫影响柑橘正常的生
长发育及生理生化指标ꎬ同时启动低温驯化相关的
基因表达和信号传导途径(陈志远等ꎬ２０１４)ꎮ 李卫
等(１９９８)的研究表明离体原生质体抗寒性与田间
植株的春梢中部的正常叶片抗寒性之间有显著的正
相关ꎮ 周晓音等(２０１０)选择 ６ 个柑橘品种的完整
植株进行低温处理ꎬ表明宫川和温州蜜柑较其它柑
橘品种对低温的耐性较强ꎮ 马文涛和樊卫国
(２０１４)对贵州 ３ 个野生柑橘种类宜昌橙、酸橙、白
黎檬和栽培品种默科特ꎬ进行一系列低温冷冻处理
２４ ｈ 后检测 ＭＤＡ 含量、可溶性糖、可溶性蛋白和
ＰＯＤ和 ＳＯＤ活性等生理指标ꎬ认为抗寒性强的柑橘
枝条有更强的抗氧化胁迫能力和渗透调节能力ꎮ
柑橘叶片的原生质体、新稍、整个植株和枝条均
被用作试验材料进行相关研究ꎬ而利用柑橘离体叶
片进行低温胁迫相关研究则尚未见报道ꎮ 叶片是植
物进行光合作用和呼吸的主要器官ꎬ同时也是冻害
最容易侵袭的部位ꎮ 重冻时ꎬ柑橘叶片呈桶状卷曲ꎬ
很快萎凋干枯ꎬ落叶严重ꎬ光合作用停止ꎬ轻冻时可
使柑橘叶片表皮细胞受害ꎬ蒸腾作用加强ꎬ叶片慢慢
卷缩或部分落叶ꎬ光合作用减弱ꎮ 本研究以陕南地
区引种的抗冻性较强品种日南 １号和兴津及本地培
育并推广种植的抗冻性相对较差品种泛亚特早的离
体叶片为材料ꎬ分析 ５、０、－５、－１０ ℃低温胁迫下柑
橘离体叶片中与抗寒性相关的生理指标ꎬ并采用隶
属函数法对其抗寒性进行综合评价ꎬ结果表明 ３ 种
柑橘抗寒能力依次为日南 １ 号>兴津>泛亚特早与
生产实践中抗寒能力相一致ꎮ
１　 材料与方法
１.１ 材料培养与低温胁迫处理
本研究用兴津(Ｏｋｉｔｓｕ)、日南 １ 号(Ｎｉｃｈｉｎａｎ １)
和泛亚特早(Ｆａｎｙａｔｅｚａｏ)３ 个品种均由汉中泛亚绿
色食品有限公司苗圃基地提供ꎬ３ 种柑橘苗均为 １
年生发育良好的嫁接苗(砧木为枸橘ꎬ穗木为 ３ 种
多年生的穗条)ꎮ 将 ３ 种盆栽橘苗在人工气候培养
箱内预培养 ２周ꎬ温度为 ２５ ℃ / １８ ℃(昼 /夜)ꎬ空气
相对湿度为 ８０ ꎬ光照时间为 １６ ｈ / ８ ｈ(昼 /夜)ꎬ光
照强度为 ４ ０００ ｌｘꎮ ２周后选取生长一致橘苗ꎬ摘取
植株中部健康且大小一致的柑橘叶片ꎬ分别置于 ５、
０、－５、－１０ ℃的冰箱低温胁迫 １２ ｈꎬ以 ２５ ℃ / １８ ℃
(昼 /夜)人工气候培养箱培养的柑橘离体叶片为对
照(ＣＫ)ꎬ处理温度误差为±０.５ ℃ꎮ 处理后的样品
分别进行各种生理指标的测定ꎬ所有指标均设置 ３
个重复ꎮ 将 ３种柑橘对照组和 ５、０、－５、－１０ ℃低温
处理的离体叶片进行拍照ꎬ比较低温胁迫下叶片的
形态变化ꎮ
１.２ 生理指标测定
相对电导率(ＲＥＣ)测定参照令凡等(２０１５)的
方法ꎻ可溶性糖、脯氨酸、抗坏血酸(ＡＳＣ)含量测定
均参照李玲等(２００９)的方法ꎻ丙二醛(ＭＤＡ)含量测
定参照 Ｆａｒｏｏｑ ｅｔ ａｌ(２００９)的方法ꎻ过氧化氢(Ｈ２Ｏ２)
和超氧阴离子(Ｏ－２􀅰)含量测定均参照 Ｊｉａｎｇ ｅｔ ａｌ
９０２２期　 　 　 　 　 　 　 　 　 蒋景龙等: 低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响
(２０１２ꎬ２０１３)的方法ꎻＳＯＤ、ＣＡＴ和 ＡＰＸ活性的检测
均参照蒋景龙等(２０１４)的方法ꎮ
１.３ 隶属函数与各单项指标的主成分分析
各指标的隶属函数分析参照孟艳琼等(２００９)
和司剑华和卢素锦 (２０１０)的方法ꎮ 参考廖景容
(２００５)的方法ꎬ隶属度按 ５ 级制划分标准:隶属度
≥０.７为强抗(Ⅰ级)ꎻ隶属度≥０.６ 为抗(Ⅱ级)ꎻ隶
属度≥０.４ 为中抗(Ⅲ级)ꎻ隶属度≥０.３ 为弱抗(Ⅳ
级)ꎻ隶属度<０.３ 为不抗(Ⅴ级)ꎮ 抗寒系数( )＝
低温胁迫后指标测定值 /对照组指标测定值 ×
１００ ꎬ各单项指标的主成分分析参照刘杜玲等
(２０１５)的方法ꎮ
１.４ 数据分析
用 Ｅｘｃｅｌ ２００７、Ｏｒｉｇｉｎ７.５ ＳＲ１ 和 ＳＰＳＳ１６.０ 软件
进行制图和统计分析ꎮ
２　 结果与分析
２.１ 不同低温胁迫下 ３种柑橘离体叶片的形态变化
如图 １ 所示ꎬ与对照组相比ꎬ在 ５ ℃处理时ꎬ３
种柑橘叶片均有些卷曲ꎬ但卷曲程度有差别ꎬ日南 １
号卷曲较轻ꎬ兴津其次ꎬ泛亚特早卷曲严重(图 １:Ａꎬ
Ｂꎬ Ｃ)ꎮ 当处理温度降为 ０ ℃处理时ꎬ３种柑橘叶片
均有少量水分析出ꎬ其中泛亚特早水分析出最多ꎬ日
南 １号最少ꎬ兴津居中(图 １:Ｇꎬ Ｈꎬ Ｉ)ꎮ 随着温度
继续下降至－５℃ꎬ叶片中细胞开始结冰导致叶片僵
硬ꎬ其中泛亚特早最为明显ꎬ而兴津其次ꎬ日南 １ 号
较轻(图 １:Ｇꎬ Ｋꎬ Ｌ)ꎮ 在－１０ ℃处理时 ３种柑橘叶
片表现出了细胞内外结冰情况ꎬ其中泛亚特早叶片
不仅表现出僵硬而且叶片外面结冰严重ꎬ兴津叶片
虽然僵硬加剧但细胞外结冰相对泛亚特早较少ꎬ日
南 １号叶片细胞内也严重结冰ꎬ但未发现细胞外结
冰情况(图 １:Ｍꎬ Ｎꎬ Ｏ)ꎮ 以上 ３种柑橘叶片在不同
低温胁迫下的形态变化表明ꎬ日南 １号抗冻性较强ꎬ
兴津其次ꎬ泛亚特早最弱ꎮ
２.２ 叶片 ＲＥＣ和ＭＤＡ含量的变化
由图 ２可知ꎬ与对照组相比 ０ ℃处理时 ３ 种柑
橘 ＲＥＣ均显著性升高ꎬ表明叶片细胞膜系统开始受
到破坏ꎮ －５ ℃处理时ꎬ泛亚特早、兴津和日南 １ 号
ＲＥＣ分别较对照组显著增加 ５８. １４ 、３９. ９８ 和
１９.２７ ꎬ表明此时膜系统伤害较重ꎮ －１０ ℃处理
时ꎬ３ 种柑橘 ＲＥＣ 达到最高值ꎬ表明膜系统受到严
重破坏ꎮ 泛亚特早 ＲＥＣ 增幅较同温度处理的兴津
和日南 １号高ꎬ表明泛亚特早膜系统破坏程度较其
他 ２ 个品种严重ꎮ ３ 种柑橘离体叶片的 ＭＤＡ 含量
随着温度降低均呈逐渐增加的趋势ꎬ其中泛亚特早
和兴津 ＭＤＡ含量在 ０ ℃处理时开始较对照组显著
增加ꎬ而日南 １号 ＭＤＡ 含量在－５ ℃处理时开始较
对照组显著增加ꎬ均在－１０ ℃处理时达最大值ꎮ 从
总体趋势看ꎬ随着处理温度降低ꎬ３ 种柑橘离体叶片
的 ＲＥＣ和 ＭＤＡ含量均呈现逐渐升高的趋势ꎮ
２.３ Ｈ２Ｏ２和 Ｏ
－
２􀅰含量的变化
图 ３显示ꎬ与对照组相比ꎬ泛亚特早的 Ｈ２Ｏ２含
量在 ５ ℃处理时开始显著升高ꎬ兴津和日南 １ 号的
Ｈ２Ｏ２含量则在－５ ℃处理时开始显著升高ꎬ而且泛
亚特早的 Ｈ２Ｏ２含量均较同期其他 ２ 个品种 Ｈ２Ｏ２含
量的增加幅度大ꎮ 兴津和泛亚特早的 Ｏ－２􀅰含量在 ０
℃处理时开始显著升高ꎬ并随处理温度的降低呈逐
渐增加的趋势ꎻ而日南 １号的 Ｏ－２􀅰含量在－５ ℃处理
时开始显著升高ꎬ－１０ ℃处理时较－５ ℃处理时 Ｏ－２􀅰
含量有显著下降ꎬ但和对照组无显著性差异ꎮ 从总
体趋势看ꎬ随着处理温度的降低ꎬ３ 种柑橘离体叶片
的 Ｈ２Ｏ２和 Ｏ
－
２􀅰含量均呈现逐渐升高的趋势ꎮ
２.４ 渗透调节物质的变化
图 ４显示ꎬ５ ℃处理时ꎬ３ 种柑橘离体叶片脯氨
酸含量与对照组相比无显著变化ꎻ０ ℃处理时日南 １
号和兴津的脯氨酸含量明显升高ꎬ而泛亚特早则无
显著变化ꎻ－５ ℃处理时ꎬ３ 种柑橘脯氨酸含量较对
照组均显著增加ꎬ且均达到最大值ꎮ －１０ ℃处理时ꎬ
日南 １号和兴津的脯氨酸含量较对照组显著升高ꎬ
但兴津的脯氨酸较－５ ℃处理时显著降低ꎬ而日南 １
号的脯氨酸含量较－５ ℃处理时无显著差异ꎻ泛亚特
早脯氨酸含量较－５ ℃处理时显著降低ꎮ ３ 种柑橘
离体叶片的可溶性糖含量均在处理温度为 ０ ℃时与
对照组相比开始显著性升高ꎬ－１０ ℃处理时其含量
达到最高值ꎮ 总体分析显示ꎬ随着处理温度的降低ꎬ
３种柑橘离体叶片的脯氨酸含量均呈现先升高后降
低的趋势ꎬ而可溶性糖则呈现逐渐升高的趋势ꎮ
２.５ 抗氧化系统的变化
图 ５显示ꎬ与对照组相比ꎬ兴津和日南 １号 ＳＯＤ
活性在 ５ ℃处理时开始显著升高ꎬ泛亚特早 ＳＯＤ活
性在 ０ ℃处理时开始显著升高ꎻ兴津和泛亚特早
ＳＯＤ活性在 ０ ℃处理时达到峰值ꎬ在－５ ℃和－１０ ℃
处理时 ＳＯＤ 活性较 ０℃处理时显著下降ꎬ但兴津
ＳＯＤ活性较对照组差异不显著ꎬ而泛亚特早 ＳＯＤ活
性较对照组显著降低ꎻ 日南 １号 ＳＯＤ活性在－１０ ℃
０１２ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 １　 不同低温胁迫下 ３种柑橘叶片形态变化　 Ａꎬ Ｄꎬ Ｇꎬ ＪꎬＭ.兴津品种叶片ꎻ Ｂꎬ Ｅꎬ Ｈꎬ Ｋꎬ Ｎ.日南１号品种叶片ꎻ Ｃꎬ Ｆꎬ Ｉꎬ Ｌꎬ Ｏ.泛
亚品种叶片ꎻ Ａꎬ Ｂꎬ Ｃ. 对照组叶片ꎻ Ｄꎬ Ｅꎬ Ｆ. ５ ℃处理叶片ꎻ Ｇꎬ Ｈꎬ Ｉ. ０ ℃处理叶片ꎻ Ｊꎬ Ｋꎬ Ｌ. －５ ℃处理叶片ꎻ Ｍꎬ Ｎꎬ Ｏ. －１０ ℃处理叶片ꎮ
Ｆｉｇ. １　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｉｎ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ
Ａꎬ Ｄꎬ Ｇꎬ Ｊꎬ Ｍ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｏｋｉｔｓｕꎻ Ｂꎬ Ｅꎬ Ｈꎬ Ｋꎬ Ｎ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｎｉｃｈｉｎａｎ １ꎻ Ｃꎬ Ｆꎬ Ｉ ꎬ Ｌꎬ Ｏ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｆａｎｙａｔｅｚａｏꎻ Ａꎬ Ｂꎬ Ｃ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｇｒｏｕｐꎻ Ｄꎬ Ｅꎬ Ｆ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ５ ℃ ｔｒｅａｔｅｄ ｇｒｏｕｐꎻ Ｇꎬ Ｈꎬ Ｉ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ ０ ℃ ｔｒｅａｔｅｄ ｇｒｏｕｐꎻ Ｊꎬ Ｋꎬ Ｌ. Ｌｅａｖｅｓ ｏｆ －５ ℃ ｔｒｅａｔｅｄ ｇｒｏｕｐꎻ Ｍꎬ Ｎꎬ Ｏ. Ｌｅａｖｅｓ
ｏｆ －１０ ℃ ｔｒｅａｔｅｄ ｇｒｏｕｐ.
处理时较－５ ℃处理时显著下降ꎬ但仍显著高于对照
组ꎮ 随处理温度的降低ꎬ５ ℃处理时叶片的 ＣＡＴ 活
性均较对照组显著升高ꎻ０ ℃处理时 ＣＡＴ 活性均达
到峰值ꎻ－５ ℃和－１０ ℃处理时 ＣＡＴ 活性均较 ０ ℃
处理时显著下降ꎬ但兴津和泛亚特早 ＣＡＴ活性和对
照组无显著性差异ꎬ而日南 １ 号 ＣＡＴ活性仍显著高
于对照组ꎮ ＡＰＸ 活性在 ０ ℃处理时达到峰值ꎬ－５
℃和－１０ ℃处理时较 ０ ℃处理时显著下降ꎮ 与对照
组相比ꎬ兴津和日南 １号 ＡＰＸ活性在 ５ ℃处理时开
始显著升高ꎬ而泛亚特早 ＡＰＸ活性在 ０ ℃处理时开
１１２２期　 　 　 　 　 　 　 　 　 蒋景龙等: 低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响
图 ２　 不同低温胁迫下柑橘离体叶片 ＲＥＣ和 ＭＤＡ含量的变化
Ｆｉｇ. ２　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ＲＥＣ ａｎｄ ＭＤＡ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ
图 ３　 不同低温胁迫下柑橘离体叶片 Ｈ２Ｏ２和 Ｏ
－
２􀅰含量的变化　 不同字母表示处理温度间在 ０.０５水平存在显著性差异ꎮ 下同ꎮ
Ｆｉｇ. ３　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ Ｈ２Ｏ２ ａｎｄ Ｏ
－
２􀅰ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ　
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｎｏｒｍａｌ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ａｔ ０.０５ ｌｅｖｅｌ. Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
图 ４　 不同低温胁迫下柑橘离体叶片脯氨酸和可溶性糖含量的变化
Ｆｉｇ. ４　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｐｒｏｌｉｎｅ ａｎｄ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ
始显著升高ꎻ－５ ℃和－１０ ℃处理时ꎬ兴津 ＡＰＸ活性
无显著性差异ꎬ而日南 １号 ＡＰＸ活性仍显著高于对
照组ꎻ泛亚特早 ＡＰＸ 活性在－５ ℃处理时和对照组
无显著差异ꎬ但在－１０ ℃处理时较对照组显著降低ꎮ
随处理温度降低ꎬＡＳＣ 含量在－５ ℃处理时达到峰
值ꎬ－１０ ℃处理时显著下降ꎬ但均显著高于对照组ꎮ
兴津和泛亚特早 ＡＳＣ 含量在 ０ ℃处理时开始显著
升高ꎬ而日南 １号 ＡＳＣ含量在 ５ ℃处理时开始显著
２１２ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 ５　 不同低温胁迫下柑橘离体叶片抗氧化系统的变化　
Ｆｉｇ. ５　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ ｏｎ ｐｒｏｌｉｎｅ ａｎｄ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎ ｄｅｔａｃｈｅｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ
升高ꎮ 从总体趋势看ꎬ随着处理温度的降低ꎬ３ 种柑
橘离体叶片的 ３ 种酶 ＳＯＤ、ＣＡＴ、ＡＰＸ 活性和 ＡＳＣ
均呈现先升高后降低的趋势ꎮ
２.６ 隶属函数与各单项指标的主成分分析
３种柑橘抗寒性生理指标隶属函数值及综合分
析见表 １ꎮ 平均隶属度反映了品种抗寒能力的大
小ꎬ其值越大则抗寒性越强ꎬ３ 种柑橘的抗寒性表现
为日南 １ 号 >兴津 >泛亚特早ꎮ 根据廖景容等
(２００５)的隶属度 ５ 级制划分标准ꎬ３ 种柑橘抗寒性
生理指标平均隶属度均在 ０.４ ~ ０.６ 之间ꎬ抗寒性属
于中抗等级ꎮ 对 ３ 种柑橘的 １０ 项生理指标的抗寒
系数进行主成分分析ꎬ相对电导率和丙二醛的综合
指标的贡献率分别为 ７４.８８２ 和 ２２.０３２ ꎬ一般累
积贡献率大于 ８５ 具有较强的代表性ꎬ这两个指标
基本上包括了 １０个生理指标所代表的全部信息ꎬ可
以用这两个指标进行柑橘的抗寒性分析ꎮ
３　 讨论
以离体材料(如离体叶片、枝条、新稍、原生质
体等)和实验模型开展逆境胁迫研究的报道很多ꎬ
尤其在研究多年生木本植物逆境条件下的生理生化
变化方面ꎮ 离体叶片与活体或连体叶片生理生化变
化是否具有一致性方面的研究较少ꎮ 曾小美等
(２００２)通过检测拟南芥连体和离体叶片光合作用
发现测得的光响应结果是一致的ꎮ 张颖等(２０１１)
经过反复实验ꎬ 发现在人工控制条件下生长部位一
致、年龄相同的离体叶片叶绿素含量、膜透性和细胞
生长状况等生理特性在同一基因型内的变化很小ꎬ
可以准确鉴定杨树的耐盐潜力ꎮ 而李自龙等
(２０１４)和令凡等(２０１５)仅采用不同品种油橄榄的
离体叶片分别研究渗透胁迫和低温胁迫下的生理响
应ꎬ但未检测活体叶片生理变化规律ꎮ 关于低温胁
迫下柑橘离体叶片与活体叶片之间生理生化变化是
否具有一致性尚未见相关研究报道ꎮ 该研究选择抗
冻性较强的日南 １号和兴津作为材料与本地早熟品
种泛亚特早进行低温胁迫下生理生化比较ꎮ 随处理
温度的降低ꎬ３ 种柑橘离体叶片均依次出现叶片卷
曲ꎬ叶片细胞内的水分外渗ꎬ细胞内结冰导致叶片僵
硬和最终的叶片内外结冰情况ꎮ 一般 ５ ℃和 ０ ℃处
理的柑橘处于寒害阶段ꎬ此时生长受到抑制ꎬ代谢
减弱ꎬ叶片会发生轻微卷曲ꎬ严重者出现轻微水分外
３１２２期　 　 　 　 　 　 　 　 　 蒋景龙等: 低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响
表 １　 低温胁迫下柑橘各指标隶属函数值及各综合指标的系数及贡献率
Ｔａｂｌｅ １　 Ｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｖａｌｕｅｓ ａｎｄ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ａｎｄ
ｔｈｅｉｒ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ｏｆ Ｃｉｔｒｕｓ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ
测定指标
Ｍｅａｓｕｒｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ
品种 Ｖａｒｉｅｔｙ
兴津
Ｏｋｉｔｓｕ
日南 １号
Ｎｉｃｈｉｎａｎ １
泛亚特早
Ｆａｎｙａｔｅｚａｏ
综合指标 Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｉｎｄｅｘ
相对电导率
ＲＥＣ
丙二醛
ＭＤＡ
相对电导率
Ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ
０.６０４ ０.６５３ ０.５６２ －０.１１７ ０.１９２
丙二醛含量
ＭＤＡ ｃｏｎｔｅｎｔ
０.５７５ ０.６４５ ０.５６２ －０.１２７ ０.０９６
脯氨酸含量
Ｐｒｏｌｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ
０.４３６ ０.４９８ ０.３９６ ０.０６６ ０.３７２
可溶性糖含量
Ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ ｃｏｎｔｅｎｔ
０.３７１ ０.３９２ ０.３３４ ０.１２８ －０.０８１
ＳＯＤ活性
ＳＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ
０.３４３ ０.４８７ ０.３５０ ０.１２３ ０.１３６
Ｏ－２􀅰含量
Ｏ－２􀅰ｃｏｎｔｅｎｔ
０.４５６ ０.５４２ ０.４１５ ０.１１８ ０.１８４
ＣＡＴ活性
ＣＡＴ ａｃｔｉｖｉｔｙ
０.３８５ ０.４０５ ０.３５４ ０.１２６ －０.１１１
Ｈ２Ｏ２含量
Ｈ２Ｏ２ ｃｏｎｔｅｎｔ
０.５５３ ０.６０６ ０.４１１ －０.０９１ －０.３１０
ＡＰＸ活性
ＡＰＸ ａｃｔｉｖｉｔｙ
０.３４３ ０.４３８ ０.３９９ ０.１３０ －０.０３６
ＡＳＣ含量
ＡＳＣ ｃｏｎｔｅｎｔ
０.４７５ ０.５１０ ０.４２４ ０.０９９ －０.２８２
平均隶属度
Ａｖｅｒａｇｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ
０.４５４ ０.５１８ ０.４２０
抗寒排序
Ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｃｏｌｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
２ １ ３
贡献率 ( )
Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
７４.８８２ ２２.０３２
累计贡献率 ( )
Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
７４.８８２ ９６.９１４
渗ꎬ这与该研究中的结果相一致ꎬ当温度降低为－５
℃和－１０ ℃时ꎬ柑橘则分别受到 ２ 级冻害和 ５ 级冻
害ꎬ此时叶片将出现细胞结冰ꎬ长时间冻害将导致叶
片变黄枯萎脱落ꎮ 该研究在－５ ℃和－１０ ℃处理时
均出现了叶片僵硬ꎬ叶片外结冰的情况符合冻害的
特征ꎮ 但在低温处理过程中 ３种柑橘从叶片形态变
化上表现明显的差异性ꎬ泛亚特早在受到冻害时细
胞内外均出现严重结冰状况ꎬ表现出相对较弱的抗
冻能力ꎬ而日南 １ 号仅表现为细胞内结冰ꎮ 根据
ＲＥＣ 增幅超过 ５０ 来确定半致死温度分析ꎬ３ 种柑
橘 ＲＥＣ 增幅超过 ５０ 时的温度分别为泛亚特早－５
℃ꎬ兴津在－１０ ℃ꎬ而日南 １号虽显著升高但均没有
超过 ５０ ꎬ表明日南 １号的抗寒性较其他 ２ 个品种
强ꎮ 随着温度降低ꎬ３种柑橘叶片中 ＭＤＡ的相对增
幅表现为日南 １号<兴津<泛亚特早ꎬ表明日南 １ 号
遭受低温伤害的程度小ꎮ ＲＥＣ 和 ＭＤＡ 均与植物的
抗寒性呈负相关ꎬ大多数植物在低温胁迫下 ＲＥＣ 和
ＭＤＡ含量升高(徐维杰等ꎬ２０１３ꎻ吴广霞等ꎬ２００８ꎻ李
冬花等ꎬ２０１４)ꎮ 低温胁迫破坏了 ＲＯＳ 代谢平衡导
致 ＲＯＳ大量积累ꎬ较高浓度则会对植物体造成伤害
(张梦如等ꎬ２０１４)ꎮ 随温度的降低ꎬ３ 种柑橘离体叶
片的 Ｏ－２􀅰和 Ｈ２Ｏ２含量一直呈逐渐增加趋势ꎬ在 ０ ℃
处理时叶片细胞内开始积累 Ｏ－２􀅰和 Ｈ２Ｏ２ꎬ当温度降
至－５ ℃和－１０ ℃时积累了过量的活性氧ꎬ加剧了膜
脂过氧化作用ꎮ 日南 １ 号和兴津的 Ｈ２Ｏ２含量在－５
℃处理时开始显著升高而泛亚特早在 ５ ℃处理时就
开始显著升高且泛亚特早的 Ｈ２Ｏ２含量均较同期日
南 １号和兴津的增加幅度大ꎬＯ－２􀅰和 Ｈ２Ｏ２的变化趋
势相似ꎬ这些表明低温胁迫下日南 １ 号和兴津叶片
受到的伤害较泛亚特早轻ꎮ
脯氨酸和可溶性糖作为渗透调节物质对维持膜
的完整性及提高植物的抗逆性具有重要的意义(马
正华等ꎬ２００９)ꎮ 结果表明随温度的降低ꎬ３ 种柑橘
离体叶片中脯氨酸积累均呈先升后降的趋势ꎬ而可
溶性糖含量则呈现一直升高的趋势ꎮ 这些表明ꎬ这
两种渗透调节物质在抵抗柑橘的低温胁迫过程中可
能存在不同的机制ꎮ 在低温胁迫过程中ꎬ尽管 ３ 种
柑橘渗透调节物质的变化趋势一致ꎬ但日南 １ 号叶
４１２ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
片中的两种渗透调节物质的积累均明显高于泛亚特
早和兴津ꎮ ＳＯＤ、ＣＡＴ和 ＡＰＸ是植物体内清除自由
基的重要保护酶ꎬ能清除植物体内的 Ｏ－２􀅰和Ｈ２Ｏ２
(Ｍａｔｙｓｉｋ ｅｔ ａｌꎬ ２００２)ꎮ ３ 种柑橘离体叶片中 ＳＯＤ、
ＣＡＴ和 ＡＰＸ活性以及 ＡＳＣ含量变化显示ꎬ５ ℃和 ０
℃处理导致了抗氧化酶活性上升ꎬ表明轻度的低温
胁迫提高了柑橘的 ＲＯＳ清除能力ꎬ增强了抗氧化酶
的活性ꎬ但当温度降至－５ ℃和－１０ ℃时ꎬ严重的低
温胁迫超出了抗氧化系统自我调节的范围ꎬ抗氧化
系统又表现出了明显的下降趋势ꎮ 由图 ４ 可以看
出ꎬ日南 １号和兴津的抗氧化酶活性和抗氧化物质
含量始终高于泛亚特早ꎬ这表明活性氧的清除能力
也是抗寒能力的重要参数ꎮ
平均隶属度分析结果表明日南 １号抗寒能力较
泛亚特早和兴津强ꎬ可作为陕南地区柑橘种植的主
栽品种ꎬ这也与生产实践中这两个品种具有较强抗
冻性一致ꎮ 对 ３ 种柑橘的 １０ 项生理指标的抗寒系
数进行主成分分析ꎬ相对电导率和丙二醛的综合指
标的累积贡献率大于 ８５ ꎬ具有较强的代表性ꎬ可
以作为柑橘的抗寒性分析的重要指标ꎮ
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(下转第 １４４页 Ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｎ ｐａｇｅ １４４ )
５１２２期　 　 　 　 　 　 　 　 　 蒋景龙等: 低温胁迫对三种柑橘叶片抗性生理特性影响