樱桃不同砧木抗寒性比较

樱桃不同砧木抗寒性比较

05级生科2班 周有文 指导教师：呼丽萍

摘要：为了掌握樱桃不同砧木抗寒性的差异，采用人工低温胁迫法，在-16℃的条件下

对6种樱桃砧木1 年生休眠枝条胁迫12h，测定其相对电导率等8项生理指标。结果显示6个测试砧木的相对电导率为47.45%~81.85%，可溶性糖含量为2.297mg/g~8.451mg/g，游离脯氨酸含量为2.387μg/g~4.847μg/g，丙二醛的含量为15.621μg/g~29.938μg/g，超氧化物歧化酶酶活为12.677U/g~171.478U/g，过氧化氢酶酶活为4.987mgH2O2/g~12.693mgH2O2/g，过氧化物酶的酶活为0.127△O.D./mg/min ~0.586△O.D./mg/min，经方差分析表明：6种砧木的8项测定指标差异均达极显著水平，以马扎德(Mazzard)抗寒性最好，北京砧木、莱阳矮樱桃、毛樱桃次之，四川砧木和考特(colt)较差。

关键词：樱桃；砧木；生理指标；抗寒性

Comparison on the Cold Resistance of Different Cherry Rootstocks

Zhou Youwen

(School of Life Science and Chemistry, TianShui Normol Unversity, Tianshui, Gansu ,741001) Abstract: The use of artificial methods of indoor low-temperature stress, six kinds of 1-year-old dormant shoots of cherry rootstocks were treated under the low temperature -16 ℃ for 12h, and determinated its relative conductivity of eight indicators, etc. The relative conductivity was 81.85%~47.45%, soluble sugar content was 2.297mg/g~8.451mg/g, free proline content was 2.387μg/g~4.847μg/g, malondialdehyde content was 15.621μg/g~29.938μg/g, superoxide dismutase (SOD) activity was 12.677U/g~171.478U/g, catalase (CAT) activity was 4.987mgH2O2/g~12.693mgH2O2/g, peroxidase (POD) activity was 0.127△O.D./mg/min~0.586△O.D./mg/min, indicators above reach significant levels by the analysis of variance. The results showed that: amongst the six kinds of stock, Mazzard has the best cold tolerance ability, followed by Beijing rootstock, Laiyang dwarf cherries, Prunus tomentosa, and Sichuan and Court rootstock (colt) were the worst. Key words: cherry rootstocks; physiological indicators; cold resistance

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抗寒性是植物对低温寒冷环境长期适应中通过本身的遗传变异和自然选择获得的一种抗寒能力。果树对零下低温主要来自两个方面的适应性变化，一是细胞膜体系稳定性的提高，二是脱水能力加强和避免细胞内结冰。多年来，前人从不同侧面对果树抗寒性进行了深入研究，取得了很大进展[1]。宋洪伟等[2]对114个苹果品种资源的抗寒性进行了研究，发现田间枝条的自然冻害主要不是发生在极端低温出现的1月份，而是在气温回升的2月份以后，各品种随休眠的解除和气温的逐渐升高，抗寒性逐渐降低。刘威生等[3]发现36个李品种的抗寒性表现出丰富的多样性，且多数李品种对低温的适应能力较强，起源地的生态条件与品种的抗寒性密切相关。同样，杏品种资源[4]、葡萄野生种质资源[5]等树种的抗寒性也有人研究。因此，对果树种质资源抗寒性的研究可以为优良品种的区域化栽培和抗寒育种提供理论依据。

果树的抗寒性是指果树作物对寒害的抵御能力，是果树的重要生物学特性[6]。这一性状不仅影响果树的区划和分布，同时对于人们指导农业生产，合理的引种、育种及栽培管理，减少自然灾害造成的损失等方面具有重要意义。

目前，甜樱桃的栽培也面临这样的问题。甜樱桃又称大樱桃，富含糖和铁质，色泽艳丽，风味优美是北方落叶果树中成熟最早的树种，近年来随着栽培效益的提高，其栽培面积日益扩大。由于樱桃喜温，不耐寒[7]，容易发生冻害，因此选育适宜的抗寒砧木显得尤为重要。为此，本文对6种大樱桃砧木的抗寒性进行比较及对抗寒性生理指标进行筛选。

1材料与方法

1.1试验材料

试验材料取自天水师范学院植物园的6种砧木，分别为莱阳矮樱桃、马扎德、考特(colt)、北京砧木、毛樱桃、四川砧木。 1.2试验处理与方法

试验共设6个处理，即每品种为一个处理，重复3次。方法：于砧木萌芽前(3月上旬)将6种砧木的枝条分成相等的4份，其中一份置室外(10℃)为对照.，其余3份作为重复。将枝条剪成40cm左右的长度，枝条末端进行蜡封。处理温度从4℃~ -16℃，降温速度为4℃/h,达到后-16℃维持12h，然后逐步升温，升温

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速度亦为4℃/h，至4℃时进行测定各项生理指标。 1.3测定的指标与方法 1.3.1质膜透性测定

称取5 g冷冻处理后直径为0.5 cm的一段枝条，放入锥形瓶中，加入 50mL蒸馏水，25℃下浸泡 12 h，中间不断摇动。12 h 后摇匀，用DDS-307A型电导仪测定电导。然后封口，在沸水中煮30 min，冷却到室温( 25℃)后摇匀，再测终电导。相对电导率(%) =(初电导-蒸馏水电导率)/(终电导-蒸馏水电导率)×100%[8]。 1.3.2超氧物歧化酶(SOD)活性测定

(1)酶液提取：每处理取粗度较一致的枝段，剪碎混匀，称1g，分别加入10 mL磷酸缓冲液，冰浴研磨后，转入离心管，10000 r/min，离心15 min，上清液即为酶液。

(2) SOD活性的测定：以SOD抑制剂NBT(氮蓝四唑)在光下还原程度来确定SOD的活性大小。活性单位以抑制 NBT光化还原的 50%为 1 个酶活性单位表示。对照是以缓冲液代替酶液。SOD活性计算公式：SOD活性=(ACK-AE)*V*2/(ACK*W*Vt)式中：SOD总活性以每克鲜重酶单位表示；比活力单位以酶单位/mg蛋白表示；ACK—照光对照管的光吸收值； AE—样品管的光吸收值； V—样液总体积(cm3)； Vt—测定时样品用量(cm3)； W－样重(g)。 1.3.3过氧化氢酶(CAT)活性的测定

取剪碎的样品2.5g加入磷酸缓冲液(pH7.8)少量，研磨成匀浆，转移到50ml容量瓶中，将研钵冲洗干净，冲洗液转至容量瓶中，并用同一缓冲液定容，4000×g离心10min，上清液为酶粗提液。取50ml三角瓶4个(两个测定，两个对照)，测定加入酶液2.5ml，对照为煮死酶液2.5ml；再加入2.5ml 0.1mol/L H2O2，同时计算时间，于30℃恒温水浴中反应10min，立即加入10%H2SO4 2.5ml。然后用0.1mol/L KMnO4滴定，至出现粉红色(30 min内不消失)为终点。酶活性用每克鲜重样品在10min内分解H2O2毫克数表示。酶活性(mgH2O2/gFW)=(对照KMnO4滴定ml数 - 酶反应后KMnO4滴定ml数)*酶提取液总量(ML)*1.7/[反应所用酶液量(ml)*样重(g)[9]。

1.3.4过氧化物酶(POD)活性测定及同工酶分析 1.3.4.1过氧化物酶(POD)活性测定

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将样品剪碎，称取1g，加入酶提取液(0.1M pH8.5Tris-HCl缓冲液)5ml和少量石英砂，在研钵中磨碎，然后再次加入5ml酶提取液稀释。转入离心管在10000r/min的速度下离心15min，上清液贮于冰箱中待用。测定前，将酶液稀释400倍。吸1ml酶液，加入2ml联苯胺醋酸－醋酸钠缓冲剂，在28～32℃水浴中保温5分钟。测定时，加入1ml 0.1M过氧化氢，立即摇匀，并转入比色皿中，用分光光度计在波长580nm下测定光密度的变化。从加入过氧化氢起计时，每15s读数一次。取第15～45s之间的光密度变化，计算样品中过氧化物酶活性[9]。其计算公式：E=O.D.(45-15)*2*总稀释倍数/样品质量(mg)，E单位为△O.D./mg F.W./Min。 1.3.4.2过氧化物酶同工酶分析

用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术分离POD同工酶[9]。按7%的分离胶进行配制，先用刻度吸管准确地吸取30?r-0.8%Bis4.5ml和1M

Tris-HCl(pH8.8)15ml，再加入1%过硫酸铵溶液0.5ml和TEMED 20μl，摇匀后，将凝胶加入凝胶板模具内，上面加一水层，在25～30℃的地方进行聚胶，约1h。 浓缩胶按3%进行配制，吸去分离胶上层的水层,用刻度吸管准确吸取30?r-0.8%Bis 1.0ml和1M Tris-HCl(pH6.8)1.0ml，再加入重蒸水7.7ml加入1%过硫酸铵溶液0.5ml和TEMED 20μl，立即灌注隔层胶(凝胶板需要迅速加入蓖子)，其中加一水层，约1h可聚合好。

样品制备：每克鲜样加3.0ml 0.1mol/L的磷酸缓冲液(pH＝7.0)，研磨，用纱布粗过滤，滤液离心：4000r/min，(0±2)℃，取上清液作供试酶液。用10伏/厘米预电泳三分钟后，用微量进样器吸取样品液分别每管加入50微升。

染色：将脱下的凝胶，用去离子水冲洗凝胶板后，放入长方型白瓷盘中染色。将配好的染色液倒入白瓷盘内凝胶板上，37℃保温30min，酶带呈紫红色。取出漂洗后，7%醋酸中保存、照相。参照全妙华[10]介绍的方法计算相对迁移率 Rf 值，迁移率(Rf)=酶带迁移距离/溴酚蓝迁移距离。并应用 Vaughan[11]的方法计算酶谱距离(酶谱相似性系数)，即酶谱距离 =两分类群不相同酶带数/两分类群酶带总数，最后计算相似率。 1.3.5丙二醛含量的测定

称取样品１g，加入2ml 10%三氯乙酸(TCA)和少量石英砂，研磨至匀浆，再加8ml TCA进一步研磨，匀浆在4000×g离心10分钟，上清液为样品提取液。

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