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1、1低温胁迫对黄金香柳抗寒性生理指标的影响摘要摘要：通过对购于成都市温江区先锋园艺公司，为 20cm 左右生长良好的黄金香柳扦插苗的试材，探讨不同温度胁迫（2.5、0、-2.5、-5、-7.5）对黄金香柳生理指标影响。结果表明：随着处理温度的降低，黄金香柳可溶性蛋白质含量总体呈上升趋势，丙二醛含量呈现降-升-降趋势，SOD 活性与 POD活性呈现先上升后下降的变化趋势。SOD 活性、POD 活性、丙二醛含量在7.5时均呈上升趋势。黄金香柳抗寒能力较弱，0低温已明显受害，抗寒极限温度应低于-7.5，在 1 月气温低于 0地区栽植，应采取保护措施，其露地栽培北界应与中国大陆 0等温线相近。关键词关键
2、词：低温胁迫；黄金香柳；相对电导率;丙二醛；可溶性糖；过氧化物酶；超氧化物歧化酶Effect of Low Temperature Stress on Cold-Resistance Physiological Characteristics of Melaleuca bracteata cv.Revolution GoldLandscape college category 5 classs SunWenInstructor:Liu Guangli Abstract：Trought to Chengdu wenjiang area for shopping about a lot of 20
3、cm cutting seedings of Melaleuca bracteata cv. Revolution Gold which grow well as metarial for exploring the effect on some physical indexs under different temperature. The results showed that during low temperature stress, relative electric conductivity and the content of soluble protein was totall
4、y raised, the activity of soluble sugar was at declined first and then raised，the content of MDA displayed a change trend of falling-rising-falling and the activity of SOD, POD was raised at first and then declined. The activities of SOD, POD and the content of MDA were the highest peak at 7.5. The
5、cold resistance of Melaleuca bracteata cv. Revolution Gold was weak. It was obviously damaged at 0 and its cold resistance limiting temperature was blow7.5. Melaleuca bracteata cv. Revolution Gold must be protected at areas where the average temprater of January was under 0 and the northern boundary
6、 of open cultivation is similar to isothermal line of 0 on chinese mainland. Key words：Low Temperature Stress；Melaleuca bracteata cv.Revolution Gold； relative electric conductivity；MDA；soluble sugar；POD；SOD21 前言前言黄金香柳（Melaleuca bracteata cv.Revolution Gold） ，是桃金娘科白千层属常绿乔木，原产新西兰、澳大利亚，别名千层金。黄金香柳美丽芳香，是
7、园林绿化、庭院栽植的优良色叶树种，同时它具有耐盐碱、固沙抗强风的特性，非常适合于海岸、湿地片植造景。黄金香柳根深，主干直立，枝条密集细长柔软，嫩枝红色，新枝层层向上扩展，金黄色的叶片分布于整个树冠，形成锥形，树形优美。黄金香柳生长快，2-3年可修剪成3米高的塔形，3-4年可培育成胸茎5-6cm的行道树。成年树树干可达15-20cm粗，树高6-8米，并形成冠幅3-5米的锥形。可用于庭园景观、道路、小区绿化背阴处或其他裸露的蔽荫处，也可盆栽供室内观赏，另外还具药用价值并可食用，药用价值：气味芳香怡人.采其枝叶可提取香精,是高级化妆品原料,也可用其作香薰、熬水、沐浴,香气清新,舒筋活络,有良好的保健
8、功效。2000年，黄金香柳首次作为彩叶树种从澳洲1引种到深圳，在园林中生长良好，并表现出很好的适应性，对丰富华南地区城市绿化物种和城市景观多样性方面具有重要的价值。自2000年引种至今，通过采用不同的繁殖方法（扦插，压条等） ，运用不同的生根处理、栽培基质以及在小气候环境进行对比实验，目前已初步掌握了其繁殖技术，并能品两生产，繁殖苗的成活率可达80%以上。此外，通过运用穴苗栽植技术，成功解决了移植成活率低的问题2。虽有报道称黄金香柳经成都、岳阳、杭州等地的引种试验，能顺利过冬3，黄金香柳可以耐受-7-17低温，但在成都露地越冬仍存在较大风险4,5 。本文研究通过对黄金香柳一年生枝条进行低温处理
9、，测定其相关抗寒性生理指标。以期从生理学角度来探讨其低温伤害机理，为黄金香柳栽培管理及园林应用提供理论依据。2 实验材料与方法实验材料与方法2.1 实验材料实验材料黄金香柳购于成都市温江区先锋园艺公司，为 20cm 左右生长良好的扦插苗。2.2 实验方法实验方法随机选取高度、生势基本一致的黄金香柳幼苗植株80株分别置于25/25 (昼/夜), 12 h/12 h,光照度约为600mol/(m2s)的4个光照培养箱内,每箱20株, 2d后进行低温处理。设5种温度处理：2.5、0、-2.5、-5、-7.5，相对湿度控制在80%左右，处理1d、4d、7d、10d、13d时，分别测定植株株高、茎粗，选
10、取植株心叶下第34片展开叶测定叶片叶长、叶宽及各项生理生化指标，3次3重复。2.3 指标测定方法指标测定方法植株取出后立即于枝条上随机剪取4-5片成熟叶，冼净并用纯水冲洗2遍，用干净的纱布吸干水分，分别用于各项生理指标测定。每种处理各项指标的测定均重复3次。电解质渗透率的测定参照杨庚华等6的方法。SOD活性和POD活性测定参照李合生7的方法，可溶性糖含量、MDA含量参照郝再彬8的方法。试验数据取3次重复(每个重复测定4次)的平均值，统计分析采用SPSS15.0软件，多重比较采用Duncan新复极差法。3 结果与分析结果与分析3.1 低温胁迫状况低温胁迫状况低温胁迫与植物生理生化机能变化。植物细
11、胞膜是植物细胞及细胞器与周围环境的一个界面结构，各种逆境对细胞的影响首先作用于质膜，低温灾害也是如此。当植物收到低温胁迫时，抗寒性较强的植物，细胞膜的透性，酶活性和蛋白含量都会发生明显变化。根据细胞膜结构与功能的变化来鉴定植物品种的抗寒性，已被国内很多研究者采用。低温胁迫与膜透性变化。质膜是细胞与环境之间的界面，各种逆境对细胞的影响首先作用于质膜，它是寒害最敏感的部位。植物遭受低温伤害时，生物膜首先发生膜脂的物相变化，此时膜脂从液相变成凝胶相，膜脂上的脂肪酸链由无序排列变为有序排列，膜的外形和厚度发生变化，膜上发生龟裂，因而膜的透性增大，并使膜上与K+、糖类等物质运输酶系选择性丧失，胞内电解质
12、和某些小分子有机物向外渗透，因此，认为结冰伤害的主要原因是原生质膜破坏或失去半透性。而质膜透性变化与细胞本身的抗寒性和所受低温程度有关。膜透性随着温度的下降而增加，抗寒性强的品种膜透性增加幅度低于抗寒性弱的品种。低温胁迫与酶活性变化。在正常情况下，植物细胞中存在着活性氧的产生和清除2个过程。低温逆境胁迫会促进活性氧的产生，活性氧在植物体内的过度积累会损伤膜系统。植物体内存在着活性氧和自由基的清楚保护酶系统，包括过氧化氢酶，过氧化物酶，超氧化物歧化酶,抗坏血酸氧化酶，它们能消除这种毒害，维持细胞膜稳定9。3.2 低温胁迫对黄金香柳枝条质膜透性的影响低温胁迫对黄金香柳枝条质膜透性的影响4图图 1
13、1 低温胁迫对黄金香柳相对电导率的影响低温胁迫对黄金香柳相对电导率的影响Fig.1 Effects of low temperature stress on relative electric conductivity in Melaleuca bracteata cv.Revolution Gold图图 2 2 低温胁迫对黄金香柳低温胁迫对黄金香柳 MDAMDA 含量的影响含量的影响Fig.2 Effects of low temperature stress on content of MDA inMelaleuca bracteata cv.Revolution Gold细胞质膜透性直接
14、反映植物质膜系统受伤的程度，而相对电导率大小反映了质膜透性的大小。由图1可以看出，黄金香柳枝条的相对电导率随着处理温度的降低先迅速上升，后趋于平缓。温度由2.5至0，枝条相对电导率缓慢下降，此时植物的新陈代谢开始缓慢；0降至-2.5，枝条相对电导率由65.41%上升到70.09%，上升了4.68%，说明黄金香柳在0低温时已明显受害，并且受破坏程度逐渐加深；-2.5至5，枝条中相对电导率上升幅度明显减小，植物体内保护酶系统开始发挥作用，降低了膜脂的过氧化速度。-7.5开始，相对电导率再次明显增加，说明植物体受到严重伤害，保护酶系统作用微弱。3.3 低温胁迫对黄金香柳叶片丙二醛（低温胁迫对黄金香柳
15、叶片丙二醛（MDA）含量的影响）含量的影响MDA 是膜脂过氧化作用的最终产物,是膜系统受害的重要标志之一10。由图2可以看出，黄金香柳叶片中的MDA含量随着处理温度的降低呈上升趋势，但存在明显的含量波动。温度2.5时MDA含量上升逐渐缓慢，降低至0时，叶片MDA含量为13.81 molg-1 FM，在-2.5时，植物体内的保护酶系统作用下，自由基开始逐渐瓦解，到-5部分自由基已被清除，MDA含量有略有下降；温度由2.5到5，植物保护酶系统的清除自由基能力已经无法和MDA累积相抗衡，MDA含量再次迅速增加，至7.5比0时提高12.4%。说明，植物在-7.5受害最为严重。5图图 4 4 低温胁迫对
16、黄金香柳低温胁迫对黄金香柳 SODSOD 酶活性的影响酶活性的影响Fig.5 Effects of low temperature stress on SOD activity of Melaleuca bracteata cv.Revolution Gold图图 3 3 低温胁迫对黄金香柳可溶性糖含量的影响低温胁迫对黄金香柳可溶性糖含量的影响Fig.4 Effects of low temperature stress on content of soluble sugar in Melaleuca bracteata cv.Revolution Gold3.4 低温胁迫对黄金香柳叶片可溶性糖含量的影响低温胁迫对黄金香柳叶片可溶性糖含量的影响可溶性糖是植物抵御低温的重要保护性物质, 能降低冰点, 提高原生质保护能力, 保护蛋白质胶体不致遇冷变性凝聚11。由图 3 可以看出，
