摘 要：本研究通过6个凤梨品种冷胁迫处理后，叶片相对电导率、叶片相对含水量、叶片可溶性蛋白含量的变化判断它们的耐冷性能，实验结果与其耐冷田间形态基本吻合。该研究结果可为凤梨品种耐冷筛选提供了理论依据，也为其它园林植物耐冷品种筛选提供参考。

关键词：观赏凤梨；耐冷； 生理指标

观赏凤梨为凤梨科多年生草本植物，原产于中、南美洲的热带、亚热带地区，性喜温暖、潮湿的半阴环境。当今国际常见的种类和品种主要是属于凤梨科的光萼荷属Aechmea、水塔花属Billbergia、果子蔓属Guzmania、彩叶凤梨属Neoregelia、铁兰属Tillandsia和丽穗凤梨属Vriesea等6个类群。在欧美国家，凤梨科植物早已成为非常普遍的观赏花卉，在我国，凤梨科观赏植物也在花卉市场上占有一席之地，但品种较为单一，优良的观赏凤梨品种却非常罕见。观赏凤梨起源于热带，不耐寒冷，在上海地区露地过冬有难度。为了克服这个难题，本研究通过观赏凤梨耐冷田间形态与耐冷生理指标检测相结合，筛选耐冷的观赏凤梨品种，旨在筛选到能在上海地区露地过冬的品种。

一、材料与方法

选取上海植物园现在的6个耐冷性能差异明显的观赏凤梨品种，于0℃光照培养箱中冷胁迫处理5h后剪取相同成熟度的叶片作为以下生理指标检测实验材料。然后再调至-5℃光照培养3天，取出后于25℃室温恢复3天，观察它们的形态变化。

1.叶片相对电导率测定

参考植物生理学实验手册，选择以上观赏凤梨品种一定层次的功能叶片，用孔径1cm的钻孔取样器打取圆片（不取大叶脉），用分析天平称取样品，每份0.2g，重复3次。称好的样品置于试管中，立即加入10ml去离子水，样品完全浸没。置于真空干燥器中，用真空泵抽气15min。在室温下放置1h后用DDS-11A型电导率仪测电导值。于沸水中水浴10min，取出后冷却至室温，再测电导值，计算相对电导率，以每克鲜重占有的相對电导率表示电导值（单位：%/g FW）。

2.叶片相对含水量测定

称取上述观赏凤梨品种叶片0.2g置于称量瓶中。开盖放入烘箱中105℃杀青30min，然后调80℃烘至恒重，取出后盖严盖子冷却至室温，称其干重，计算相对含水量，以每克鲜重占有的相对含水量表示。

3.叶片可溶性蛋白含量测定

参照蒋昌华等的方法，称取上述观赏凤梨品种叶片0.2g，按1：2加入提取缓冲液（50 mmol/L Tris-HCl，5mmol/LMgCl2，1mmol/L DTT，0.2mmol/L EGTA pH7.5），在冰浴中充分研磨，4℃，27000×g离心20min，重复离心2次，吸取上清液，备用。采用考马斯亮兰染色法测定蛋白含量，对照Bradford法制定的蛋白质标准曲线确定样品浓度。

二、结果与分析

1.冷胁迫后凤梨品种的形态变化

经过3天-5℃冷胁迫处理，取出后于25℃室温恢复3天，6个凤梨品种的形态均发生了变化（图 1）。品种5表现最佳，叶片形态几乎无变化；品种4、品种2次之；品种3叶片出现萎蔫；品种1、6几乎全部死亡。可见6个品种耐冷性存在较大差异。

2.冷胁迫对凤梨品种叶片相对电导率的影响

凤梨6个品种常温及冷胁迫后叶片相对电导率变化见表2。常温下，各品种的细胞质膜均有不同程度的渗透率。经过冷胁迫后，细胞膜透性增加，电导率上升，不同品种上升的幅度不一。上升幅度从大到小分别为：品种6>品种1>品种3>品种2>品种4>品种5。上升幅度小说明叶片细胞膜比较稳定，受害程度较轻，上升幅度大说明叶片细胞膜在冷胁迫下受到严重的伤害。

3.冷胁迫对凤梨品种叶片相对含水量的影响

凤梨6个品种常温及冷胁迫后相对含水量变化见表3。植物叶片在受到冷胁迫后，会出现失水现象。耐冷品种持水能力要比不耐冷品种强，含水量略有上升，且含水量上升越明显的品种越耐冷。测定结果显示，它们的耐冷性能由强致弱顺序为：品种5>品种4>品种2>品种3>品种6>品种1。

4.冷胁迫对凤梨品种叶片可溶性蛋白含量的影响

6个凤梨品种常温及冷胁迫后相对含水量变化见表4。冷胁迫后耐冷植物品种的可溶性蛋白含量呈现出不同幅度的上升，而不耐冷品种略有下降。测定数据表明，它们的耐冷性能由强致弱顺序为：品种5>品种4>品种2>品种3>品种1>品种6。

三、讨论

冷胁迫处理后，细胞电解质渗透率直接反映细胞受冷害程度及细胞膜的稳定性，叶片电导率渗透变化可以作为判断植物耐冷性高低的一种手段。

植物在冷胁迫条件下，叶片持水能力下降，水份流失。耐冷性强的品种，其叶片保水能力较强，表现在叶片的含水量略有上升，而耐冷性差的品种叶片失水更为严重，叶片含水量下降。在该实验种，品种5含水量上升最大，在田间也表现出较强的耐冷性，品种1、6田间最不耐冷，含水量下降，田间观察结果和实验结果基本一致。

可溶性蛋白是植物细胞内重要的渗透调节物质，对细胞膜的结构与功能具有保护和稳定的作用。冷胁迫条件下正常蛋白合成受阻，蛋白的加剧分解是造成膜完整性破坏导致电解质渗漏及植物伤害的原因之一。比较耐冷的品种可溶性蛋白冷胁迫后略有增加，不耐冷品种则表现为下降，且品质间存在差异。本实验结果显示，测试结果和各品种的田间耐冷性差异基本一致。

上述生理指标在常温与冷胁迫过程中的变化趋势与凤梨品种耐冷性相一致，也与凤梨品种田间耐冷表现基本吻合，可作为凤梨品种耐冷性筛选指标，本研究结果也可作为其它园林植物耐冷性筛选指标，为园林植物耐冷筛选生理指标体系的建立奠定了基础。

参考文献

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作者简介：修美玲（1979-3），女，山东黄县人，硕士，工程师，主要从事园林植物资源引种筛选。

项目资助：上海市绿化和市容管理局2017科技项目（编号：G170304）。