刘刚

【摘要】：用3种山杏的花器官为材料，进行低温胁迫，并分析3种类型的抗寒性差异。潮定各类型的自由水含量与束缚水含量的比值，分析统计数据并进行抗寒性分析，比较各类型的抗寒性差异，总结出一定的规律，并进行分析，提出建议。

【关键词】：山杏；抗寒性能

山杏抗干旱、耐瘠薄，具有优良的水土保持和防风固沙功能，其经济价值高，杏仁含多种营养成分，应用于食品、医药及工业等领域。随着植物生理学的发展，越来越多的人从生理生化指标方面开展植物抗寒性研究，在山杏方面也有一些相关研究报道。在低温胁迫下甜仁山杏半致死温度低于大扁杏、苦仁山杏，丙二醛含量增加速率较慢。随干旱胁迫的加重，山杏幼根、叶片中的淀粉含量大幅度减少。SOD、POD等酶促系统、脯氨酸含量和可溶性蛋白可作为山杏花受冻的检测指标。

1、材料和方法

1.1 材料

调查中选取形态特征趋向于抗性强的20～30年生山杏树（设为C型）和抗性较弱的类型（设为B型）。另外再选取两种类型的中间类型（设为A型）。即形态特征介于上述两种类型之间的中间类型。山杏树冠周围随机采取正常生长的一年生枝剪取10-20cm的大蕾期枝条200个。在实验室用5%的蔗糖溶液进行培养.待盛花期进行处理。

1.2 方法

1.2.1 组织含水量的测定取称量瓶3只（3次重复），依次编号并准确称重.将待测山杏花器官摘取50只花瓣立即装入瓶中。盖上瓶盖并准确称重。将称量瓶置烘箱中110℃下15min然后再于80-90℃下烘至恒重。设称量瓶重为W1，称量瓶与花瓣的重量为W2，称量瓶与烘干花瓣的重量为W3，花器官组织含水量=（ W2- W3）/（W2- W1）×100%分别求出3次重复所得到的花器官组织含水量的值.并求平均值。按上述方法依次求出3种类型山杏花器官的组织含水量。

1.2.2 自由水与束缚水值的测定取称量瓶3只（3次重复），依次编号并准确称重。将待测山杏花器官摘取50只花瓣立即装入瓶中。盖上瓶盖并准确称重。3个称量瓶中分别加入60%—65%的蔗糖溶液5ml左右准确称重。各瓶于暗处放置4～6h，其间不时轻轻摇动。到预定时间后，充分摇动溶液。用阿贝折射仪分别测定各瓶糖液浓度，同时测定原来糖液浓度。设称量瓶重为W1，称量瓶与花瓣的重量为W2，称量瓶与花瓣及糖液的重量为W4，糖液原来的浓度为C1，浸过花瓣的糖液浓度为C2。 花器官组织自由水含量={（ W4-W2）×（C1- C2）/C2}/（W2- W1）×100%.分别求出3次重复的值，并求平均值。花器官组织束缚水含量=花器官组织含水量一花器官组织自由水含量。进而求出各类型山杏的自由水/束缚水值。

1.2.3 SOD酶活性测定

采用NBT光化学还原，SOD 活性（U/g）=（Ac -As）×V /（0.5 ×Ac×W ×（Vt ×t）式中：Ac 为照光对照管的吸光度值；Ac为样品管的吸光度值；V为提取液总体积（ml）；Vt为测试用提取液体积（ml）；W 为样品重（g）；t为反应时间（min）。

1.2.4 POD酶活性测定

采用愈创木酚法，POD活性（U/g）=（△A470 ×V）/（W×Vt×0.007 ×t）式中：△A470为反应时间内吸光度的变化；V为提取液总体积（ml）；Vt为测定用提取液体积（ml）；W为样品重（g）；t为反应时间（min）。

1.2.5 可溶性蛋白含量测定

采用考马斯亮蓝G-250 法。可溶性蛋白含量（mg/g）=C ×V /（Vt×W）×1000式中：C 为标准曲线所得可溶性蛋白质含量（μg）；V为提取液总体积（ml）；Vt为测定用提取液体积（ml）；W 为样品重（g）。

2、结果与分析

2.1 含水量的差异

山杏不同类型组织含水量有差异，各类型间组织含水量无明显差异。这说明组织含水量并不能作为抗寒性的生理指标，主要原因是在植物组织中。水分以两种形态存在，自由水和束缚水。植物抗逆性的强弱取决于束缚水的比重，从生理的角度讲，植物在受到逆境时，首先失掉的是自由水，束缚水则不易失掉。继续维持植物的生理活动，只有当束缚水也失掉后，植物的生存才会受到威胁。

2.2 抗寒生理指标的相关性分析

对引种山杏家系叶片相对电导率、Pro含量、MDA含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、SOD酶活性、POD 酶活性等抗寒生理指标进行相关分析，结果发现，电导率与各指标相关性不显著；MAD 含量与POD 酶活性呈极显著负相关与SOD 酶活性呈极显著正相关；POD酶活性与SOD酶活性呈极显著负相关，与Pro 含量、可溶性蛋白含量呈极显著正相關，由于抗寒生理指标间存在一定的相关性，信息发生重叠，因此采用主成分法将其简化为几个互不相关的综合指标。

3、结论与建议

对3种类型山杏试材自由水与束缚水的比值的测定表明，其比值C型最小，B型最大，A型居中，这说明C型的抗寒性最强，A型次之，B型最弱。水是植物体内的重要组成部分。其含量常常是控制生命活动强弱的关键因素。植物体内的水分有两种存在状态，即束缚水和自由水。在细胞的各种膜系统和其它亲水物质如碳水化合物、无机离子等都易和极性水分子发生水合作用，即在亲水物质周围吸引着许多水分子，形成一层很厚的水层，被吸附不易流动的水分就是束缚水。束缚水的存在与植物的抗性有关。所以自由水与束缚水的比值可以衡量束缚水含量高低.可衡量植物的抗性。即比值越小，束缚水含量越高，抗性越强。且无论温度的高低.自由水与束缚水的比值与植物的抗寒性强弱存在明显的相关性。果树的生理过程是错综复杂的.影响抗性的因素较多。仅从生理指标很难揭示果树抗寒生理的实质.随着分子生物学与基因工程技术的发展，植物抗寒基因的研究已经取得很大进展.但由于果树抗寒性是由微效多基因控制的，目前对果树抗寒基因的了解较少。所以，从基因及其表达产物水平来揭示果树对低温胁迫的反应机制，应用基因工程来改造果树的抗寒能力.获得转基因植株，是今后果树抗寒性研究的目标和方向。同时要研究植物激素对果树抗寒基因表达的调控机理，从而应用化控技术在生产上提高果树抗寒力以提高产量和品质。

【参考文献】：

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