杜梨兩個(gè)種源無性系抗寒性選優(yōu)

孫彥珍

(山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實(shí)驗(yàn)局，山西 大同 030007)

杜梨(PyrusbetulaefoliaBunge),薔薇科(Rosaceae)梨屬(PyrusL.)落葉喬木，株高10 m，枝具刺。其根系發(fā)達(dá)，適生性強(qiáng)，喜光、耐寒、耐旱、耐澇、耐瘠薄，是營造防風(fēng)固沙林、水土保持林的重要樹種，還可用于街道庭院及公園綠化。杜梨在我國分布較廣，華北、西北、長江中下游流域及東北南部均有栽培。主要作梨樹的砧木或果園的綠籬；其木材可做各種器具，果實(shí)、枝、葉可入藥，有消食止瀉(劉孟軍，1999)的作用。筆者以相對電導(dǎo)率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量3項(xiàng)指標(biāo)為依據(jù)，對杜梨的抗寒性進(jìn)行比較，選出抗寒性較好的品種，以期為林業(yè)生產(chǎn)選擇抗寒性較強(qiáng)的杜梨樹種提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采集地概況

山西省林業(yè)廳實(shí)驗(yàn)苗圃，位于山西省陽曲縣，地理坐標(biāo)為東經(jīng)112°12′～113°09′，北緯37°56′～38°09′.屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，年平均氣溫平川為8 ℃～9 ℃，山區(qū)為5 ℃～7 ℃.年平均降雨量為441.2 mm，無霜期約164 d.

1.2 試驗(yàn)材料

2014年4月中旬，在樹液流動期前，采集2個(gè)種源地杜梨無性系葉芽。每個(gè)無性系采集2株，每株采集鮮重1.0 g以上。之后裝入自封袋中，放在加有冰塊的保溫箱中保存帶回。材料處理方法：將每袋芽分成3份，1份放入0 ℃冰箱中處理24 h，測電導(dǎo)率；1份放于-76 ℃超低溫冰箱中冷凍24 h，測可溶性蛋白含量；1份放于68 ℃烘箱中烘干48 h，測可溶性糖含量。

1.3 參數(shù)測定

1.3.1 電導(dǎo)率的測定

采用電導(dǎo)法測定。試驗(yàn)材料用蒸餾水沖洗2次～3次，濾紙吸干水分后，放于具塞試管中，加入10 mL蒸餾水，置于震蕩混合器內(nèi)震蕩30 min.用電導(dǎo)儀測定電導(dǎo)率，并記錄外滲液的電導(dǎo)值(L1)。之后將試管放入沸水浴30 min，冷卻至室溫后，測定并記錄外滲液的電導(dǎo)值(L2)。根據(jù)細(xì)胞電導(dǎo)率公式計(jì)算：

電導(dǎo)率(%)=L1/L2×100%.

1.3.2 可溶性蛋白的測定

稱取0.2 g供試材料，置于研缽中研磨徹底，用蒸餾水定容到10 mL容量瓶中，作為原液待測。取2 mL原液，用0.1 mol/L pH 7.0的磷酸緩沖液定容到10 mL容量瓶中，用紫外分光光度計(jì)分別在波長280 nm和260 nm下測吸光度，以pH 7.0的磷酸緩沖液為空白對照。計(jì)算公式為：

蛋白質(zhì)濃度(mg/mL)=1.45×A280-0.74×A260，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(mg/g)=(1.45×A280-0.74×A260)×n/試樣重。

1.3.3 可溶性糖的測定

采用蒽酮比色法測定。稱取0.2 g供試材料，置于研缽中研磨后放入離心管中，加5 mL分析純80%乙醇，在80 ℃水浴鍋中加熱30 min，冷卻后放入離心機(jī)，在3 500 r條件下離心10 min，留存上清液。在剩余的沉淀中加入5 mL 80%乙醇分析純，重復(fù)以上步驟，3次以后把上清液定容至25 mL.取2 mL上層清液置于試管中，冷水浴下緩慢加入蒽酮硫酸，在100 ℃的水浴箱中加熱10 min，冷卻至室溫后，在620 nm下測定吸光度，以蒽酮硫酸為對照。計(jì)算公式為：

可溶性糖含量(mg/g)=C×Vt×n/(W×Vs×1 000)×100%.

式中：C——標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得樣品測定管中葡萄糖含量,mg；

Vt——樣品提取液總體積,mL；

Vs——測定時(shí)取樣的體積,mL；

W——樣品干重,g；

N——稀釋倍數(shù)；

1 000——換算系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 電導(dǎo)率的變化

對2個(gè)種源地杜梨無性系的相對電導(dǎo)率進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果見表1.

根據(jù)表1可以看出，杜梨2個(gè)種源地之間電導(dǎo)率差異極顯著，無性系之間差異不顯著。

表1 歷山杜梨與泗交杜梨無性系電導(dǎo)率顯著性方差分析

對數(shù)據(jù)進(jìn)行LSD分析，結(jié)果如圖1.

圖1 歷山杜梨和泗交杜梨電導(dǎo)率

按電導(dǎo)值大小將無性系分為5組，a組：L7；b組：L8，L6，L4，L10，L9，L5；c組：L1，L3，L2，S2；d組：S1，S9，S4；e組：S5，S3，S10，S7，S6，S8.由圖1可知，L7抗寒性最差，S8抗寒性最好，抗寒性較差的有L8，L6，L4，L10，L9，L5，抗寒性較好的有S5，S3，S10，S7，S6.

2.2 可溶性蛋白的變化

對2個(gè)種源地杜梨無性系的可溶性蛋白進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果見表2.

表2 歷山杜梨與泗交杜梨無性系可溶性蛋白顯著性方差分析

由表2可以看出，杜梨2個(gè)種源地之間電導(dǎo)率差異不顯著，無性系之間差異顯著。

對杜梨2個(gè)種源地的數(shù)據(jù)進(jìn)行LSD分析，結(jié)果如第21頁圖2.

圖2 歷山杜梨和泗交杜梨可溶性蛋白含量

按可溶性蛋白含量大小將無性系分為5組，a組：S1，L2；b組：S9，S4，S8，L3，L1；c組：S2，L4，S10，L5，S5，S6，S3；d組：S7，L10，L6；e組：L8，L9，L7.根據(jù)可溶性蛋白含量可知，抗寒性最好的有S1，L2，抗寒性較好的有S9，S4，S8，L3，L1，抗寒性最差的是L8，L9，L7.

2.3 可溶性糖的變化

對2個(gè)種源地杜梨無性系的可溶性糖含量進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果見表3.

表3 歷山杜梨與泗交杜梨無性系可溶性糖顯著性方差分析

根據(jù)表3可以看出，杜梨2個(gè)種源地之間可溶性糖含量差異顯著，無性系之間差異不顯著。對杜梨無性系可溶性糖含量進(jìn)行LSD分析，結(jié)果如圖3.

由圖3可知，按可溶性糖含量大小將無性系分為6組，a組：L3；b組：L1，L2；c組：L7，L10，L8，L6，L5，L4，L9；d組：S1，S5；e組：S4，S10，S2，S9，S3，S6，S7；f組：S8.根據(jù)可溶性糖含量可以看出，S1，S5，L3抗寒性最好，S4，S10，S2，L1抗寒性次之，L9，L4，L5，L6，L8，S8抗寒性最差。

圖3 歷山杜梨和泗交杜梨可溶性糖含量

3 結(jié)論與討論

杜梨在低溫逆境下，細(xì)胞膜透性增大，電解質(zhì)大量外滲，胞間物質(zhì)濃度增加，導(dǎo)致電導(dǎo)率變大；相對電導(dǎo)率的變化與杜梨抗寒性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系?？扇苄缘鞍鬃鳛闈B透調(diào)節(jié)物質(zhì)、能量物質(zhì)和信息傳遞物質(zhì)，具有滲透調(diào)節(jié)、保水及降低冰點(diǎn)的作用，部分可溶性蛋白還是功能蛋白酶；可溶性蛋白含量與植物抗寒性呈正相關(guān)關(guān)系。在植物抗寒生理中，可溶性糖可以提高細(xì)胞液濃度，降低冰點(diǎn)，緩和細(xì)胞質(zhì)過度脫水的現(xiàn)象，使細(xì)胞不致遇冷凝固，從而提高植物抗寒性；可溶性糖含量與抗寒性呈正相關(guān)關(guān)系。

綜合電導(dǎo)率、可溶性蛋白、可溶性糖3項(xiàng)指標(biāo)，判斷泗交杜梨的抗寒性整體優(yōu)于歷山杜梨。其中，抗寒性最優(yōu)良的品系是S1，S4，S9，L3，S10，抗寒性較優(yōu)良的品系是L2，S9，L1，抗寒性最差的品系是L9，L7，L8，L6.

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