低溫脅迫對葡萄枝條抗寒性的影響

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低溫脅迫對葡萄枝條抗寒性的影響

盧精林，李丹，祁曉婷，孫曉燕

（河西學院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院，甘肅張掖734000）

摘要：綜合評價低溫脅迫對葡萄砧木及栽培品種枝條抗寒性的影響，以1種葡萄砧木及3個葡萄栽培品種為試驗材料，測定不同低溫處理枝條相對電導率、超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）活性，以及丙二醛（MDA）、可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸含量，分析生理指標變化趨勢。結(jié)果表明，葡萄枝條相對電導率隨溫度降低均呈現(xiàn)遞增趨勢，應(yīng)用Logistic方程建立回歸模型，確定半致死溫度-20.7~-36.8℃；SOD和POD活性均先上升后下降，MDA、可溶性糖、游離脯氨酸、可溶性蛋白含量均呈現(xiàn)上升趨勢；根據(jù)隸屬函數(shù)法綜合評判得出供試材料抗寒性強弱依次為貝達>無核白>紅地球>力扎馬特，與葡萄枝條抗寒性關(guān)系密切的生理指標為相對電導率、可溶性糖和MDA。試驗可為葡萄豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗寒栽培、種質(zhì)篩選和新品種培育提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：葡萄；低溫脅迫；生理指標；抗寒性

網(wǎng)絡(luò)出版時間2015-4-23 9:28:31

[URL]http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1391.S.20150423.0928.002.html

盧精林,李丹,祁曉婷,等.低溫脅迫對葡萄枝條抗寒性的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報, 2015, 46(4): 36-43.

葡萄（Vitis vinifera）是抗寒性較弱的落葉果樹之一，一般平均極端最低溫度多年平均值低于-15℃以北地區(qū)需埋土防寒。甘肅河西走廊地處北緯36°~40°，葡萄栽培歷史悠久，區(qū)域內(nèi)干旱少雨，大氣透明度高，日照時間長，晝夜溫差大，有效積溫高，土壤以沙質(zhì)土為主，具有生產(chǎn)葡萄得天獨厚的光、熱、水、土資源，是我國優(yōu)質(zhì)葡萄最佳種植產(chǎn)區(qū)之一。但在葡萄生產(chǎn)中凍害頻繁發(fā)生，造成經(jīng)濟損失，在一定程度上影響和制約葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，推廣葡萄抗寒嫁接苗防止發(fā)生凍害，是該地區(qū)實現(xiàn)葡萄豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的關(guān)鍵，研究葡萄砧木和栽培品種抗寒性具有重要意義。

葡萄抗寒性是葡萄對低溫逆境長期適應(yīng)而形成一種生理遺傳特性，一方面，提高細胞膜體系穩(wěn)定性，另一方面避免細胞內(nèi)結(jié)冰和脫水。采用人工模擬低溫脅迫試驗研究植物抗寒性與有關(guān)生理生化指標關(guān)系，對抗寒性作出評價，是目前植物抗寒性研究的主要方法之一[1]。關(guān)于葡萄抗寒性鑒定方法及抗寒生理的研究已有報道，牛錦鳳等對5種方法測定鮮食葡萄枝條抗寒性的比較表明，在品種抗寒性差異較大時可用電導率法測定，抗寒性差別較小時可采用過氧化物酶和可溶性糖測定，精細比較抗寒性需采用電導率、過氧化物酶、可溶性糖、脯氨酸和MDA的綜合測定[2]。

曹建東等研究表明，隨著處理溫度降低，各品種枝條電導率、可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸和MDA含量逐漸升高，電導率、可溶性蛋白、脯氨酸含量可作為葡萄抗寒性評價的鑒定指標[3]。魯金星等以6種砧木及釀酒葡萄品種為試材，研究認為隨著溫度降低，6個葡萄品種相對電導率呈現(xiàn)出顯著遞增趨勢，SOD、CAT活性變化均呈先升高后下降的趨勢，與抗寒性關(guān)系密切的生理指標為可溶性糖和電導率[4]。本試驗以葡萄砧木、栽培品種為材料，通過測定葡萄1年生枝條在低溫脅迫過程中質(zhì)膜相對透性變化、SOD和POD活性及可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、MDA含量，綜合分析生物膜系統(tǒng)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、保護酶系統(tǒng)與葡萄抗寒性關(guān)系，篩選綜合評價葡萄抗寒性的生理指標，為葡萄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗寒栽培、種質(zhì)篩選和新品種培育提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料

試驗材料取自河西學院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院試驗基地，冬季修剪時選擇貝達（Beta）、無核白（Thompson seedless）、紅地球（Red globe）、力扎馬特（Rizamat）長勢中庸的1年生枝條，從第4個芽處剪取，含飽滿芽6~10個，置于聚乙烯袋中，帶回實驗室內(nèi)剪截捆綁，用石蠟封剪口，置于-4℃冰箱備用。

1.2試驗設(shè)計

試驗設(shè)8個溫度梯度：0、-10、-15、-20、-25、-30、-35、-40℃，以0℃為對照（CK），重復3次。

1.3方法

將不同葡萄枝條剪成15~20 cm枝段，先用流水沖洗，后用蒸餾水沖洗2~3次，用濾紙擦干分扎成捆，置于超低溫冰箱進行人工冷凍處理。每個處理溫度降溫速度為4℃·h-1，達到所需溫度后維持24 h，隨后以同樣速度升溫，達到室溫時取出，用去離子水沖洗，避開芽眼，剪切成3~5 mm薄片，混合均勻，測定生理指標。每個品種不同溫度處理重復3次。

1.4生理指標測定

1.4.1相對電導率測定

相對電導率測定參照電導率法[5]。

相對電導率（%）=浸泡液電導率值/煮沸后電導率值×100%

對葡萄離體莖組織在不同低溫處理下相對電導率隨溫度變化用Logistic方程進行回歸分析[6]，回歸模型為：y=k/（1+ae-bx），式中，y為低溫處理下相對電導率，x為處理溫度，k為y的最大極限值，a表示曲線對原點的相對位置，b表示x與y之間的對應(yīng)關(guān)系。求出拐點溫度，即為組織的半致死溫度（LT50值）。

1.4.2保護酶SOD、POD活性測定

SOD活性采用氮藍四唑（NBT）光還原法測定[7]，POD活性采用愈創(chuàng)木酚比色法測定[7]。

1.4.3滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸含量測定

可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[7]，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍法測定[7]，游離脯氨酸含量采用茚三酮法測定[7]。

1.4.4 MDA含量測定

MDA含量測定采用硫代巴比妥酸（TBA）法[7]。

1.5抗寒性綜合評價

應(yīng)用連續(xù)性質(zhì)的隸屬函數(shù)法進行抗寒性評價[8]，相對電導率、MDA采用降型分布函數(shù)：U（x）i= （Xi max-Xi）j（/Ximax-Ximin）；POD、SOD、可溶性糖、可溶性蛋白和游離脯氨酸采用升型分布函數(shù)：U（x）i= （Xij-Ximin）（/Ximax-Ximin），其中U（x）i表示各指標隸屬度值，Xij表示各指標值，Ximax和Ximin分別表示第i項指標的最大值和最小值。用各項生理指標隸屬度的平均值作為量化標準，綜合比較抗寒能力。

1.6數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Excel 2003和DPS 6.5軟件進行統(tǒng)計與分析。

2　結(jié)果與分析

2.1低溫脅迫對不同葡萄枝條相對電導率的影響

不同品種葡萄1年生枝條經(jīng)低溫處理后，相對電導率變化如圖1所示?？傮w上隨處理溫度下降，不同葡萄枝條組織相對電導率上升，表明溫度與相對電導率呈負相關(guān)。在0~-15℃時，栽培品種無核白、紅地球與里扎馬特相對電導率緩慢上升，-15~-25℃時迅速上升，其后趨于緩慢變化狀態(tài)，而貝達砧木0~-25℃時相對電導率緩慢上升，-25~-35℃時迅速上升。貝達砧木相對電導率平均值低于3個葡萄栽培品種，經(jīng)各溫度梯度下相對電導率方差分析和多重比較，貝達砧木與3個栽培品種的相對電導率之間差異極顯著（P<0.01）。3個栽培品種相對電導率平均值由高到低依次為里扎馬特、紅地球、無核白，經(jīng)各溫度梯度下相對電導率方差分析和多重比較，里扎馬特與紅地球、無核白之間相對電導率差異顯著（P<0.05），紅地球與無核白之間相對電導率差異不顯著（P> 0.05）。

葡萄休眠枝條在不同低溫梯度處理下相對電導率變化呈緩慢上升-快速上升-平緩上升趨勢，其曲線基本符合Logistic變化規(guī)律，將溫度（x）和相對電導率（y）間的關(guān)系用Logistic方程y=k（/1+ae-bx）進行擬合，求得葡萄砧木和栽培品種半致死溫度見表1。由表1可知，R值介于0.922~0.983，擬合度差異顯著（P<0.05），力扎馬特半致死溫度最高（-20.7℃），貝達的半致死溫度最低（-36.8℃），無核白（-25.6℃）和紅地球（-23.8℃）半致死溫度介于二者之間。半致死溫度越高，抗寒力越弱，半致死溫度越低，抗寒力越強，各品種抗寒性由強到弱依次為貝達、無核白、紅地球、力扎馬特，與圖1結(jié)果一致。

圖1　不同低溫處理對葡萄枝條相對電導率的影響Fig. 1　Effects of different low temperature treatments onrelative electric conductivity in grape branches

表1　不同溫度對葡萄枝條相對電導率影響的Logistic回歸方程Table 1　Logistic equations on effect of low temperature on relative electric conductivity of grape branches

2.2低溫脅迫對不同葡萄枝條SOD活性的影響

由圖2可見，各葡萄枝條SOD活性均隨處理溫度降低呈先升后降趨勢，峰值出現(xiàn)時期和幅度存在差異，貝達砧木在-30℃時達到峰值，比對照提高56.0%，3個栽培品種無核白、紅地球、力扎馬特分別在-25、-25、-20℃時出現(xiàn)峰值，分別比對照提高52.9%、48.2%、45.5%。整個低溫脅迫期間，貝達砧木SOD活性始終高于3個栽培品種。隨著溫度下降，3個栽培品種中力扎馬特SOD活性下降幅度大于無核白和紅地球。葡萄枝條SOD活性與抗寒性呈正相關(guān)，SOD活性高抗寒性強，SOD活性低抗寒性弱，由此分析得出，貝達砧木抗寒性大于栽培品種，3個栽培品種抗寒性強弱依次是無核白、紅地球、力扎馬特。

圖2　不同低溫處理對葡萄枝條SOD活性的影響Fig. 2　Effects of different low temperature treatments on SOD activities in grape branches

2.3低溫脅迫對不同葡萄枝條POD活性的影響

由圖3可見，在0~-40℃范圍內(nèi)，不同葡萄枝條POD活性變化趨勢與SOD相同，呈先上升后下降趨勢，其中貝達砧木在-35℃時出現(xiàn)峰值，比對照提高51.5%；無核白、紅地球、力扎馬特在-25℃時出現(xiàn)峰值，分別比對照提高46.4%、40.6%和40.3%。表明隨著溫度降低對細胞膜產(chǎn)生傷害的自由基增多，POD清除自由基對膜傷害增強，過低溫度對膜造成嚴重傷害，導致酶系統(tǒng)破壞，引起POD活性下降。不同品種間POD活性順序由高到低依次為貝達、無核白、紅地球、力扎馬特，抗寒順序與SOD結(jié)果一致。

2.4低溫脅迫對不同葡萄枝條MDA含量的影響

由圖4可見，隨著溫度下降，不同葡萄品種枝條MDA含量總體呈現(xiàn)上升趨勢，但上升幅度品種間有明顯差異，其中貝達砧木MDA含量處于較低水平，至-35℃時比對照提高62.1%；力扎馬特MDA含量較高，在-20℃時比對照提高54.1%；無核白和紅地球MDA含量低于力扎馬特，在-25℃時分別比對照提高47.0%和48.9%。低溫脅迫下發(fā)生膜脂過氧化作用，造成膜脂過氧化產(chǎn)物MDA增多，其數(shù)量反映膜脂過氧化程度，含量越高，說明植物抗寒性越弱，反之，抗寒性越強。由此判斷，各葡萄枝條抗寒性由高到低依次為貝達、無核白、紅地球、力扎馬特。

圖3　不同低溫處理對葡萄枝條POD活性的影響Fig. 3　Effects of different low temperature treatments on POD activities in grape branches

圖4　不同低溫處理對葡萄枝條MDA含量的影響Fig. 4　Effects of different low temperature treatments on MDA contents in grape branches

2.5低溫脅迫對不同葡萄枝條可溶性糖含量的影響

由圖5可見，不同低溫處理對各葡萄休眠枝條可溶性糖含量的影響不同。在0~-40℃范圍內(nèi)，隨著溫度降低，葡萄枝條可溶性糖含量逐漸升高，總體上呈現(xiàn)慢-快-慢的變化趨勢。其中貝達枝條可溶性糖含量在0~-25℃時緩慢上升，-25~-35℃時迅速上升；無核白、紅地球、力扎馬特在0~-20℃時緩慢上升，-20~-30℃時迅速上升，這可能是溫度逐步降低時，葡萄枝條對低溫作出相應(yīng)的反應(yīng)，產(chǎn)生較多的糖來增加原生質(zhì)濃度以降低冰點，抵御低溫影響，進而提高抗寒性。對品種之間不同脅迫溫度下，可溶性糖含量為試驗重復進行方差分析，貝達可溶性糖含量遠高于3個栽培品種，差異極顯著（P<0.01），抗寒性最強；力扎馬特可溶性含糖量最低，抗寒性最差；無核白、紅地球可溶性含糖量略高于力扎馬特，抗寒性居中。

圖5不同低溫處理對葡萄枝條可溶性糖含量的影響

Fig. 5 Effects of different low temperature treatments on soluble sugar contents in grape branches

2.6低溫脅迫對不同葡萄枝條游離脯氨酸含量的影響

從圖6可見，隨溫度降低，各葡萄品種枝條脯氨酸含量逐漸升高，0~-20℃，隨溫度降低，各品種枝條脯氨酸含量緩慢升高，其中貝達枝條脯氨酸含量-25~-35℃時迅速上升，其后變緩；無核白、紅地球、力扎馬特-20~-25℃時迅速上升，以后持續(xù)緩慢上升。同時，各品種枝條內(nèi)脯氨酸含量上升幅度存在差異，貝達枝條內(nèi)脯氨酸含量增幅最高，達到67.563 μg·g-1，力扎馬特最低，達到15.633 μg·g-1，無核白、紅地球居于二者之間，分別達到26.568和25.892 μg·g-1。低溫脅迫下游離脯氨酸大量積累，表明葡萄枝條可以通過降低滲透勢維持細胞膜結(jié)構(gòu)的完整性。

2.7低溫脅迫對不同葡萄枝條可溶性蛋白含量的影響

從圖7可見，隨溫度降低，各葡萄品種枝條可溶性蛋白含量均呈上升趨勢。貝達枝條可溶性蛋白含量在-25~-35℃時迅速上升，無核白、紅地球、力扎馬特在-15~-25℃時迅速上升。貝達枝條可溶性蛋白含量最高，力扎馬特含量最低，無核白、紅地球含量略高于力扎馬特?？扇苄缘鞍缀侩S低溫脅迫的變化，表明可溶性蛋白可減少原生質(zhì)因結(jié)冰而造成的傷害。

圖6　不同低溫處理對葡萄枝條游離脯氨酸含量的影響Fig. 6　Effects of different low temperature treatments on free proline contents in grape branches

圖7　不同低溫處理對葡萄枝條可溶性蛋白含量的影響Fig. 7　Effects of different low temperature treatments on soluble protein contents in grape branches

2.8應(yīng)用隸屬函數(shù)法對葡萄抗寒性的綜合評價

結(jié)果見表2。

由表2可知，可以判定葡萄枝條抗寒性大小依次為貝達>無核白>紅地球>力扎馬特。由此得出，抗寒性強的砧木品種，電導率、MDA和可溶性糖含量與抗寒性關(guān)系密切，可以作為抗寒性的鑒定指標；而抗寒性弱的栽培品種，電導率和可溶性糖含量與抗寒性關(guān)系密切，可以作為其抗寒性的鑒定指標，其他指標與抗寒性關(guān)系不密切，不宜直接作為葡萄砧木和栽培品種抗寒性的鑒定指標。

3　討論

3.1相對電導率與抗寒性的關(guān)系

細胞膜對維持植物細胞微環(huán)境和正常新陳代謝起重要作用。當植物組織受到低溫脅迫時，由于質(zhì)膜選擇透性明顯改變或喪失，細胞內(nèi)各種可溶性物質(zhì)包括電解質(zhì)大量外滲，引起組織浸泡液電導率值增大，通過測定外滲液電導率變化，可反映質(zhì)膜的傷害程度。細胞膜透性增大程度與低溫脅迫強度、植物抗寒性有關(guān)，抗寒性強的植物在低溫脅迫下膜透性變化相對較小，而抗寒性弱的植物膜透性明顯增大，比較不同植物或同一植物不同種、品種在低溫脅迫下相對電導率，可以反映植物間或同一植物不同種、品種間抗寒性差異。因此，可以作為測定植物抗寒性的生理指標。

相對電導率法是果樹抗寒性研究的一種常用方法，已廣泛應(yīng)用于蘋果[9-10]、梨[11-12]、桃[13]、杏[14-16]、葡萄[17-20]、扁桃[21]、核桃[22]等，涉及一年生枝條、葉、花、幼果、根系等不同器官組織。本試驗在-40~0℃條件下，對葡萄砧木和栽培品種枝條進行低溫脅迫處理，用電導法測定其相對電導率，結(jié)果顯示，隨著處理溫度逐漸降低，葡萄枝條相對電導率表現(xiàn)出逐漸增大的趨勢，不同種類、品種之間存在差異，與前人研究結(jié)果一致。

一般選擇相對電導率50%作為植物組織活性的耐性臨界值，超過耐性臨界值的溫度可以作為半致死溫度。朱根海等研究表明，應(yīng)用電導法配以Logistic方程求拐點溫度能較準確地估計植物組織低溫半致死溫度[23]。本試驗對葡萄枝條相對電導率配以Logistic方程，二者具有很好的擬合度，半致死溫度在-20.7~-36.8℃，由此確定葡萄品種抗寒順序與電導法一致。

3.2保護酶活性與抗寒性的關(guān)系

SOD、POD是植物針對膜脂過氧化的酶促防御系統(tǒng)中的重要保護酶，SOD作用是清除細胞內(nèi)因低溫等逆境脅迫產(chǎn)生的超氧自由基O2-，同時產(chǎn)生歧化性產(chǎn)物H2O2；POD作用是酶促降解H2O2，從而消除植物在逆境脅迫下產(chǎn)生的對細胞膜有害的物質(zhì)，表現(xiàn)出一定的抗逆性。本試驗通過不同低溫脅迫處理，對葡萄砧木品種和栽培品種1年生枝條SOD、POD活性進行測定，不同葡萄枝條SOD、POD活性隨著溫度降低均呈現(xiàn)先升后降趨勢，在低溫脅迫初期，SOD、POD酶活性緩慢上升，有可能是葡萄枝條細胞的保護性應(yīng)激反應(yīng)，中期酶活性快速上升可能是為了平衡細胞內(nèi)產(chǎn)生的氧自由基，減輕膜脂過氧化作用產(chǎn)物對細胞膜的破壞，后期酶活性出現(xiàn)下降可能是低溫環(huán)境已超過枝條內(nèi)保護酶系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力?？购詮姷钠贩NSOD 和POD活性均高于抗寒性弱品種。

3.3 MDA與抗寒性的關(guān)系

MDA是膜脂過氧化分解的最終產(chǎn)物，其含量反映膜脂的過氧化程度。在低溫脅迫下，植物膜脂過氧化產(chǎn)物MDA會大量積累，對膜和細胞造成一定傷害[24]，導致膜系統(tǒng)選擇性透性喪失，電解質(zhì)滲漏，細胞水勢下降。說明植物組織中MDA含量反映植物細胞受傷害的程度，MDA含量越高，抗寒性越弱，MDA含量越低，抗寒性越強。本試驗結(jié)果顯示，葡萄不同砧木和栽培品種1年生枝條，隨著低溫加劇，MDA含量逐漸增加，但增加幅度不同，超過極限溫度之后，MDA含量反而下降，可能是由于低溫導致部分細胞死亡，喪失生理功能，使代謝產(chǎn)物減少。

表2　低溫脅迫下4種葡萄品種抗寒指標的隸屬度值Table 2　Subordination value of cold resistance indicator of four grape varieties under low temperature stress

3.4滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)與抗寒性關(guān)系

可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸是植物體內(nèi)主要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)。在低溫脅迫下，植物體內(nèi)可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸大量積累，降低細胞液滲透勢，維持細胞壓力勢穩(wěn)定。植物細胞內(nèi)可溶性糖含量提高，可增加細胞液濃度，降低滲透勢和冰點，緩沖細胞質(zhì)過度脫水，增強保水能力，保護細胞質(zhì)膠體不致遇冷凝固，減少細胞內(nèi)失水和結(jié)冰，減輕低溫對細胞的傷害。糖還對原生質(zhì)體、線粒體及膜上敏感偶聯(lián)因子均有保護作用，在一定程度上提高植物抗寒性。同時，低溫下可溶性糖含量與可溶性蛋白含量密切相關(guān)，具有保護蛋白質(zhì)避免低溫引起的凝固作用，進一步提高植物抗寒性。本試驗中，不同葡萄砧木和栽培品種可溶性糖含量均隨溫度下降而增加，表明可溶性糖含量與抗寒性間存在一定相關(guān)性，這與牛錦鳳等研究結(jié)果[2]一致。因此，低溫脅迫下葡萄枝條內(nèi)可溶性糖含量可作為抗寒性強弱鑒定的生化指標。

可溶性蛋白質(zhì)親水性較強，增加細胞持水力，隨溫度下降可溶性蛋白質(zhì)含量增加，可束縛更多水分，減少原生質(zhì)結(jié)冰而造成傷害，提高植物抗寒性。王淑杰等研究抗寒性不同的葡萄品種可溶性全蛋白含量與電解質(zhì)滲出率顯著相關(guān)[25]。本試驗中發(fā)現(xiàn)，葡萄砧木和栽培品種可溶性蛋白含量均隨溫度降低而增加，增加幅度存在差異。

植物體內(nèi)游離脯氨酸作為細胞中重要而有效的有機滲透調(diào)節(jié)物，在低溫脅迫下，游離脯氨酸在植物體內(nèi)大量積累，抵御植物體脫水，維持細胞內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定，保持細胞膜結(jié)構(gòu)完整。曹建東等對葡萄品種研究表明，低溫處理加劇時伴隨著游離脯氨酸含量增加，抗寒性強的品種增加倍數(shù)高，抗寒性弱品種增加倍數(shù)低[3]。姜衛(wèi)兵對無花果研究發(fā)現(xiàn)，抗寒性強品種冬季脯氨酸積累保持較高水平，而抗寒性較弱品種則處于較低水平[26]。本試驗中，不同葡萄砧木和栽培品種游離脯氨酸含量，均隨溫度下降而增加，積累量上存在差異，同樣表明脯氨酸與葡萄抗寒性密切相關(guān)。

綜上所述，葡萄抗寒性是復雜的生理生化過程，是由許多數(shù)量或質(zhì)量遺傳基因綜合作用累加的結(jié)果，受自身生長勢、枝條成熟度及其他環(huán)境因子等影響。若僅以單一指標評定，很難真實反映葡萄抗寒性，建議利用與葡萄抗寒性關(guān)系密切的各種生理指標進行綜合評價。

4　結(jié)論

葡萄貝達砧木和栽培品種無核白、紅地球、力扎馬特的1年生枝條相對電導率隨溫度降低均呈現(xiàn)遞增趨勢，應(yīng)用Logistic方程建立回歸模型，確定半致死溫度-20.7~-36.8℃；SOD和POD活性均先上升后下降，MDA、可溶性糖、游離脯氨酸、可溶性蛋白含量均呈現(xiàn)上升趨勢；根據(jù)隸屬函數(shù)法綜合評判得出抗寒性強弱依次為貝達>無核白>紅地球>力扎馬特；抗寒性強的砧木品種電導率、MDA和可溶性糖含量與抗寒性關(guān)系密切，可作為其抗寒性的鑒定指標，而抗寒性弱的栽培品種，電導率和可溶性糖含量與抗寒性關(guān)系密切，可作為其抗寒性的鑒定指標。

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Lu Jinglin, Li Dan, Qi Xiaoting, et al. Effect of low temperature stress on cold resistance of grapes branch[J]. Journal of Northeast Agricultural University, 2015, 46(4): 36-43. (in Chinese with English abstract)

Effect of low temperature stress on cold resistance of grapes branch/

LU Jinglin, LI Dan, QI Xiaoting, SUN Xiaoyan(School of Agriculture and Biotechnology, Hexi University, Zhangye Gansu 734000, China)

Abstract:The branches of one grape rootstock and three grape varieties were used as experimental materials, relative electrical conductivity, activities of SOD and POD, and contents of MDA, soluble sugar, soluble protein and free proline were investigated on different low temperature conditions. Results showed that relative electrical conductivity increased with the lowering of the temperature, regression model was established by using Logistic equation, and it was determined that lethal dose-50 temperature was from -20.7 to -36.8℃. Activities of SOD and POD increased first and then declined, while contents of MDA, soluble sugar, soluble protein and free proline increased with the lowering of the temperature. By the comprehensive evaluation with subordinate function, the order of varieties regarding the tolerance to the cold was Beta>Thompson Seedless>Red Globe>Rizamat. The physiological indices with close relation to the cold resistance of grape branches were relative electrical conductivity, soluble sugar and MDA. The results would provide a theoretical foundation to some extent for the cultivation of good harvest, high quality and cold resistance, germ plasm filter, breeding of new variety in grape.

Key words:grape; low temperature stress;physiological index;cold resistance

作者簡介：盧精林（1963-），男，副教授，碩士，研究方向為葡萄栽培與育種。E-mail: lujl863@163. com

基金項目：甘肅省科技廳科技支撐計劃項目（1104NKCG098）

收稿日期：2014-08-17

文章編號：1005-9369（2015）04-0036-08

文獻標志碼：A

中圖分類號：S663.1