基于隸屬函數(shù)分析的甘薯薯苗耐冷性基因型差異研究

徐舒，李玲，張思夢，曹如霞，陳玲玲，崔鵬，呂尊富，吳列洪，陸國權(quán)

基于隸屬函數(shù)分析的甘薯薯苗耐冷性基因型差異研究

徐舒1，李玲1，張思夢1，曹如霞1，陳玲玲1，崔鵬1，呂尊富1，吳列洪2，陸國權(quán)1

（1浙江農(nóng)林大學農(nóng)業(yè)與食品科學學院，杭州 311300：2浙江省農(nóng)業(yè)科學院作物與核技術利用研究所，杭州 310021）

【】探究甘薯的耐低溫機制，明確影響甘薯薯苗耐低溫特性的關鍵因素，為甘薯薯苗耐冷資源鑒定與篩選及耐低溫脅迫機制的研究提供理論依據(jù)。選取30個代表性甘薯品種的薯苗，在4℃低溫脅迫處理下，測定其生理指標和抗氧化酶活性變化，同時觀測甘薯薯苗在低溫脅迫下生理特性的變化，利用隸屬函數(shù)分析，篩選出較耐低溫的甘薯品種。低溫脅迫下，不同基因型甘薯薯苗生理指標均有一定差異。與低溫脅迫之前相比，所有薯苗相對電導率（ relative electrical conductivity，REC）和脯氨酸含量均有不同程度的增加，蘇薯16的相對電導率變化最大，高達40.16%，脯氨酸含量增加最多的是遼薯15，高達3.66 μg·g-1FW；丙二醛（malondialdehyde，MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化物酶（peroxidase，POD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）、抗壞血酸過氧化酶（aseorbate peroxidase，APX）呈上升趨勢；30個品種薯苗，MDA含量增加變化最大的是蘇渝303；所有薯苗SOD活性呈上升趨勢，SOD活性增加變化最大的是渝薯17，脅迫前后變化高達27.59 u·g-1FW，但寧紫薯1號、商徐紫1號、紫羅蘭薯苗處于萎蔫瀕死狀態(tài)，SOD活性變化呈現(xiàn)負值；所有薯苗POD活性呈現(xiàn)上升趨勢，POD活性變化最高的是贛10-20，高達29.21 u·(g·min)-1，紫羅蘭POD含量變化呈現(xiàn)負值；CAT活性上升最大的是紅香蕉；APX活性變化呈上升趨勢，煙薯25、紅香蕉、龍紫薯6號變化最大，普薯32、商薯8號、紫羅蘭變化最小；脯氨酸含量增加最多的是遼薯15，高達3.66，是商徐紫1號的5倍。甘薯薯苗生理指標相關性分析可知，相對電導率和MDA含量與薯苗的耐冷性呈負相關，SOD、POD、CAT、APX活性與薯苗耐冷性呈正相關，脯氨酸含量與薯苗耐冷性呈正相關。在低溫脅迫下，薯苗耐冷性由強到弱：龍薯515＞贛10-20＞南薯010＞紅香蕉＞廣薯87＞蘇薯8號＞渝薯17＞龍紫薯6號＞煙薯25＞浙薯13＞遺字138＞甘薯166-7＞秦紫薯2號＞徐薯55-2＞遼薯19＞遼薯15＞龍薯14＞徐薯22＞商薯19＞普薯32＞寧紫薯2號＞龍薯9號＞商薯8號＞徐紫薯8號＞紅東＞蘇薯16＞臺灣英溝＞商徐紫1號＞蘇渝303＞紫羅蘭。

甘薯；低溫脅迫；抗氧化酶；脯氨酸；隸屬函數(shù)分析

0 引言

【研究意義】甘薯（(L.) Lam）作為起源于熱帶的薯類作物，其生長發(fā)育在寒冷地區(qū)會受到抑制，0—8℃易發(fā)生冷害[1]。低溫傷害是冷害脅迫的初級階段[2]。低溫脅迫會使植物體內(nèi)發(fā)生一系列異常的生理生化反應，影響植物的生長，甚至引起植株死亡[3]。探索植物的耐低溫機制，可為北方薯區(qū)、海拔較高地區(qū)或早栽甘薯栽培和品種篩選提供較好的理論參考依據(jù)?！厩叭搜芯窟M展】當植物遭遇冷害時，細胞產(chǎn)生大量活性氧，高濃度的活性氧具有很強的氧化能力，能與所有細胞成分發(fā)生反應，進而影響膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對植物造成極其嚴重的傷害[4-5]。楊舒貽等[6]通過對逆境脅迫植物進行研究，表明在逆境條件下植物的抗氧化酶會起保護機制，誘導植物對脅迫環(huán)境產(chǎn)生耐受性。黃湛等[7]通過對甘薯薯塊抗寒性探究，表明耐寒性與品種有關。XIE等[8]通過高通量測序?qū)ふ页龈适碓谫A藏期間產(chǎn)生的低溫相應基因。JIA等[9]通過對木薯的低溫研究發(fā)現(xiàn)天然胞質(zhì)SOD和APX的表達通過環(huán)狀ROS（活性氧）清除同時激活抗氧化防御機制，從而提高其對冷脅迫的耐受性。【本研究切入點】目前，針對低溫脅迫對甘薯等薯類幼苗影響的研究較多，但以全國各薯區(qū)主栽品種薯苗為試驗材料的耐冷性研究報道較少?！緮M解決的關鍵問題】本研究以30個主栽甘薯品種為材料，利用相關測定方法來測定低溫條件下甘薯薯苗生理指標的變化，運用隸屬函數(shù)、因子分析和相關性分析來分析4℃低溫脅迫下甘薯薯苗48 h的相關變化，篩選耐低溫甘薯品種，為甘薯薯苗耐冷資源鑒定與篩選及耐低溫脅迫機制的研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種

試驗選取30個不同基因型的甘薯（電子附表1），根據(jù)試驗內(nèi)容，選擇具有不同生物學特征且在中國薯區(qū)主栽的甘薯品種，薯塊催芽，形成薯苗。

1.2 材料處理

試驗于2018年7月在浙江農(nóng)林大學薯類研究所進行。不同品種的甘薯薯苗莖段10株，經(jīng)基質(zhì)培育后，每品種處理種5盆，選擇長勢一致，并長有7—8片完全展開葉的甘薯薯苗（3次重復），置于醫(yī)用冰柜（白天設定光照強度為7 500 lx，晚上為0 lx，晝夜各為12 h，濕度85%，溫度控制在（4±0.5）℃，濕度控制誤差±1%）中培養(yǎng)48 h。然后取甘薯薯苗的葉片，除去葉脈后剪碎混勻，進行生理指標的測定。低溫脅迫后甘薯薯苗葉片的萎蔫程度不一，故將每株處理的葉片進行多次重復測定，便于指標的計算和試驗的準確性。

1.3 指標測定方法

利用電導率法檢測質(zhì)膜相對透性；采用Hodges等[10]方法測定丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量；根據(jù)Rao等[11]方法測定超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化物酶（peroxidase，POD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）和抗壞血酸過氧化酶（aseorbate peroxidase，APX）含量；參照Bates等[12]方法測定脯氨酸含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS.19和Excel進行數(shù)據(jù)分析，采用隸屬函數(shù)法和相關性分析進行綜合評價，運用的隸屬函數(shù)公式為：(i)=(i-min)/(max-min)，式中，i為指標測定值，min、max為所有試驗材料某一指標的最小值和最大值，如果為負相關則用反隸屬函數(shù)進行轉(zhuǎn)換，計算公式為(i)=1-(i-min)/(max-min)。最后將各項函數(shù)值進行累加，求出平均數(shù)值，平均數(shù)值越大，耐寒性越好。

2 結(jié)果

2.1 甘薯薯苗低溫脅迫條件下的表型變化

6個耐冷性表型差異較大、具有代表性的品種分別是贛10-20、蘇薯8號、渝薯17、浙薯13、商徐紫1號和紫羅蘭（圖1）。4℃低溫脅迫下，贛10-20和蘇薯8號薯苗莖稈未有太大的彎曲，葉片幾乎未卷曲；渝薯17和浙薯13莖稈也未有太大彎曲，但葉片卷曲萎蔫程度較大；商徐紫號和紫羅蘭莖稈萎蔫倒伏，葉片卷曲壞死。

A：低溫脅迫前；B：低溫脅迫后

2.2 低溫脅迫下甘薯薯苗質(zhì)相對電導率的變化

植物低溫傷害的一個重要原因是植物細胞膜透性的變化。低溫脅迫下，植物區(qū)域化細胞膜對物質(zhì)的選擇透性喪失，代謝平衡遭到破壞，細胞遭受傷害。通過對30個品種甘薯薯苗低溫脅迫下電導率的測定（圖2-A），同一處理條件下，甘薯薯苗的基因型不同，在低溫脅迫48 h后的相對電導率差異較大，蘇薯16的相對電導率變化最大，顯著高于其他品種薯苗，相對電導率達到41.6%，說明蘇薯16在低溫脅迫下細胞膜受損嚴重。蘇薯8號、贛10-20顯著低于其他品種薯苗，相對電導率分別為1.04%和0.93%，這兩個品種的甘薯薯苗在低溫脅迫下細胞膜受損傷比較小，細胞遭受傷害較小，耐冷性相對較好。由于薯苗基因型差異，可以明確看出不同品種薯苗耐寒性差異較大。蘇薯16的相對電導率是贛10-20的40倍（＜0.05）。

2.3 低溫脅迫條件下甘薯薯苗抗氧化酶含量的變化

通過對低溫脅迫條件下甘薯薯苗MDA含量的測定（圖2-B）。30種薯苗在低溫脅迫48 h時，葉片MDA含量均升高，差異極顯著。商徐紫1號、蘇渝303、紫羅蘭的MDA含量變化最大，分別是78%、91%和89%，在低溫脅迫下，這三個品種的甘薯耐冷性相對較差。166-7、龍薯515和龍紫薯6號的MDA含量變化最小，分別為30%、29%和20%，說明這三個品種的甘薯薯苗在低溫脅迫下，MDA抗活性氧作用明顯，耐冷性相對較好（＜0.05）。

由圖2-C可知，蘇薯8號、渝薯17、浙薯13、煙薯25和龍薯515的SOD含量變化較大，與其他品種薯苗差異顯著。龍薯16、寧紫薯2號、商徐紫薯1號、166-7和紫羅蘭的變化較小，紫羅蘭、蘇薯16、寧紫薯1號和商徐紫1號呈現(xiàn)負值，尤其是紫羅蘭負值最大，紫羅蘭薯苗在低溫脅迫下薯苗呈現(xiàn)萎蔫倒伏狀態(tài)，SOD活性幾乎沒有變化，沒有起到保護細胞作用，低溫環(huán)境影響最大的品種是紫羅蘭（＜0.05）。

由圖2-D可知，紅香蕉、贛10-20、龍紫薯6號和龍薯515的POD含量變化最大，說明在低溫條件下，這四個品種的甘薯薯苗POD起保護細胞作用，且作用較大，POD活性變化值分別是29.21%、22.51%和20.69%。浙薯13號、煙薯25、徐薯22、紅東和紫羅蘭的POD含量變化不大，尤其是紅東和紫羅蘭，由于薯苗萎蔫，葉片卷曲枯死，POD活性呈現(xiàn)負值，再次說明紫羅蘭薯苗耐冷性差（＜0.05）。

CAT是植物體內(nèi)重要的保護酶，SOD與CAT偶聯(lián)，能夠使機體內(nèi)的O2－和H2O2被徹底清除，起保護細胞膜的作用[13]。由圖2-E可知，南薯010、贛10-20、龍薯515和紫羅蘭的CAT的含量的變化最大，說明在低溫條件下，這4個品種的CAT保護酶起較大的保護作用。浙薯13號、寧紫薯2號、商薯8號、紅東和徐薯55-2的變化最小，說明在低溫條件下，這5個品種薯苗細胞中CAT起較小的保護機制，耐冷性相對較差（＜0.05）。

APX是抗壞血酸在植物細胞氧化還原的重要酶類。由圖2-F可知，遺字138、煙薯25、龍紫薯6號和紅香蕉的APX含量變化較大，說明在低溫條件下，這四個品種薯苗中的APX在細胞氧化過程中保護機制。普薯32、商薯8號和紫羅蘭的APX活性變化較小，說明在低溫條件下，這三個品種的薯苗耐冷性相對較差。煙薯25的APX活性變化的是蘇薯16的60倍（＜0.05）

2.4 低溫脅迫下甘薯薯苗脯氨酸含量的變化

由圖2-G可知，在低溫條件下，渝薯17、遼薯15、龍薯14和蘇薯8號這4個品種的脯氨酸含量增加較大，脯氨酸變化達到3.04、3.66、3.38和3.03，在低溫脅迫下，這4個品種的薯苗脯氨酸起重要保護作用。紫羅蘭、臺灣英溝、商徐紫1號的脯氨酸含量增加較小，分別為1.3、0.77和0.87，說明在低溫脅迫下，這三個品種的薯苗脯氨酸沒有起較大的保護機制，耐冷性相對較弱。脯氨酸含量增加最多的遼薯15是臺灣英溝的3.3倍（＜0.05）。

2.5 不同基因型甘薯薯苗隸屬值

利用隸屬函數(shù)分析甘薯薯苗耐冷性。在低溫脅迫條件下，30種甘薯薯苗隸屬函數(shù)值均不相同（表1）。在4℃低溫脅迫下，甘薯薯苗耐冷性由強到弱為龍薯515＞贛10-20＞南薯010＞紅香蕉＞廣薯87 ＞蘇薯8號＞渝薯17 ＞龍紫薯6號＞煙薯25 ＞浙薯13 ＞遺字138＞甘薯166-7＞秦紫薯2號＞徐薯55-2＞遼薯19 ＞遼薯15 ＞龍薯14 ＞徐薯22 ＞商薯19 ＞普薯32 ＞寧紫薯2號＞龍薯9號＞商薯8號＞徐紫薯8號＞紅東＞蘇薯16 ＞臺灣英溝＞商徐紫1號＞蘇渝303＞紫羅蘭。

2.6 甘薯薯苗生理指標相關性分析

由表2可得，在低溫脅迫環(huán)境下，甘薯薯苗葉片的相對電導率、MDA、游離脯氨酸、POD、CAT、SOD、APX都呈現(xiàn)上升的趨勢。低溫脅迫下，甘薯薯苗葉片電導率與MDA含量呈顯著正相關，與游離脯氨酸、CAT、POD呈顯著負相關，與SOD呈極顯著負相關。MDA與SOD、CAT、APX呈負相關，與POD、游離脯氨酸呈正相關。SOD與POD、CAT呈負相關，與APX、脯氨酸呈正相關。POD與CAT呈顯著負相關，與APX呈顯著正相關，與脯氨酸呈正相關。CAT與APX呈負相關，與脯氨酸呈正相關。APX與脯氨酸呈極顯著正相關。

A：電導率；B：丙二醛；C：超氧化物歧化酶；D：過氧化物酶；E：過氧化氫酶；F抗壞血酸過氧化酶；G：脯氨酸。不同小寫字母表示＜0.05時差異顯著。1—30分別為蘇薯8號、浙薯13、渝薯17、普薯32、煙薯25、徐薯22、遺字138、商薯19、龍薯9號、蘇薯16、寧紫薯2號、商徐紫1號、甘薯166-7、商薯8號、廣薯87、紅香蕉、臺灣英溝、蘇渝303、龍薯14、紅東、遼薯19、贛10-20、南薯010、紫羅蘭、龍紫薯6號、徐薯55-2、秦紫薯2號、徐紫薯8號、遼薯15、龍薯515

A: conductivity; B: malondialdehyde; C: superoxide dismutase; D: peroxidase; E: catalase; F: aseorbate peroxidase; G: Pro. different lower-case letters indicated significant difference at＜0.05. 1-30: Sushu 8, Zheshu 13, Yushu 17, Pushu 32, Yanshu 25, Xushu 22, Yizi 138, Shangshu 19, Longshu 9, Sushu 16, Ningzishu 2, Shangxuzi 1, Sweetpotato166-7, Shangshu 8, Guangshu 87, Hongxiangjiao, Taiwanyinggou, Suyu 303, Longshu 14, Hongdong, Liaoshu 19, Gan10-20,Nanshu010, Ziluolan, Longzishu 6, Xushu55-2, Qingzishu 2, Xuzishu 8, Liaoshu 15, Longshu 515

圖2 低溫脅迫下不同品種甘薯薯苗的生理變化

Fig. 2 Physiological changes of different sweet potato seedlings under low temperature stress

表1 不同基因型甘薯薯苗隸屬值

3 討論

3.1 低溫脅迫對甘薯薯苗質(zhì)膜相對透性的影響

溫度過低會對植物細胞內(nèi)的脂類產(chǎn)生影響，導致細胞膜透性發(fā)生變化。低溫首先損傷了細胞的膜系統(tǒng)，進而導致了植物生理生化變化，植株損傷甚至死亡[14]。植物遭受低溫脅迫時，植物脂肪酸不飽和度下降，膜結(jié)構(gòu)受損，呼吸活性下降,膜透性增加[15]。相對電導率是鑒定植物抗逆性強弱的重要指標，能夠反映細胞膜受損程度[16]。黃秋鳳等[17]研究表明，隨著脅迫溫度的下降與脅迫時間的延長，木薯幼苗相對電導率有不同程度的增加。歐文軍等[18]研究表明在低溫環(huán)境下，隨著脅迫時間的增長，葉片的相對電導率呈現(xiàn)不斷上升的趨勢。本研究表明低溫脅迫下，甘薯薯苗的相對電導率都有不同程度的上升。在相同的脅迫環(huán)境下，甘薯薯苗受冷害程度小，相對電導率值就小，甘薯品種耐冷性較強。耐冷性弱的甘薯品種細胞受冷害程度深，相對電導率的值大。

表2 甘薯薯苗生理指標相關性分析

*在0.05水平差異顯著；**在0.01水平差異極顯著 * indicates significant correlation at the 0.05 level; ** indicates significant correlation at the 0.01 level

脯氨酸水溶性大，水合能力強，在脅迫條件下，細胞內(nèi)的脯氨酸含量增加，增加細胞液濃度，從而保護細胞[19]。脯氨酸起到調(diào)節(jié)代謝物庫和氧化還原平衡的代謝信號的作用，控制許多基因的表達并影響植物的生長和發(fā)育[20]。低溫脅迫下，滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)作為細胞內(nèi)的保護物質(zhì)，其含量與植物抗逆性呈正相關[21]。作物在逆境環(huán)境下，脯氨酸含量會發(fā)生較大變化，把脯氨酸作為抗逆生理指標。陳京等[22]通過對甘薯薯苗苗期離體葉片研究表明，在水分脅迫條件下，各品種中脯氨酸均有不同程度的積累。積累量與品種適應水分脅迫能力的關系不密切。本研究通過對脯氨酸含量的變化測定表明：甘薯薯苗在低溫脅迫下，脯氨酸含量增加，根據(jù)相關性分析，薯苗脯氨酸含量變化呈顯著相關。脯氨酸增加的幅度取決于品種的耐冷性。甘薯品種耐冷性較強，脯氨酸值越大，低溫脅迫的條件下，薯苗脯氨酸含量變化值較大。

3.2 低溫脅迫對甘薯薯苗抗氧化酶活性的影響

所有的非生物脅迫都會干擾植物體內(nèi)活性氧（ROS）代謝的平衡，即增加ROS的產(chǎn)生, 造成對細胞的傷害。輕中度脅迫下，ROS清除酶的活性增加，ROS造成的傷害得以緩解, 植物的抗氧化能力提高[23]。植物在低溫脅迫環(huán)境下，細胞膜系統(tǒng)受到損害，活性氧大量產(chǎn)生和平衡受到破壞，自由基含量過多，影響細胞組分正常生命活動。保護酶系統(tǒng)積極響應，清除過多的自由基；但是隨著脅迫加重，超過保護酶系統(tǒng)的清除能力，植物就會受傷害進而死亡?？寡趸改軌蚯宄参矬w內(nèi)的活性氧，其活性越高，植物的抗逆性越強[24]。保護酶的清除能力能緩解細胞氧化性傷害，增強耐寒性。陳禹興等[25]研究表明抗寒性不同的冬小麥品種（系）丙二醛含量也呈增加趨勢。郭慧等[26]研究不同基因型水稻苗期抗氧化酶的活性表明，抗氧化酶活性的升高有效降低了活性氧代謝的水平，緩解了低溫冷害對細胞膜的傷害。本研究表明30品種個甘薯薯苗葉片隨環(huán)境改變，低溫脅迫條件下，丙二醛含量會相對增加，對薯苗本身起保護機制。丙二醛含量可代表膜損傷程度。耐冷性較強品種受害程度低，丙二醛值含量大。

SOD是植物主要的細胞保護酶，可作為內(nèi)源活性氧清除劑清除冷凍脅迫過程中細胞內(nèi)產(chǎn)生的過量活性氧，維持細胞內(nèi)代謝平衡，保持膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性從而減輕低溫造成的傷害[27]。在植物的抗氧化防御系統(tǒng)中，SOD作為第一道防線，具有催化超氧化物的歧化反應的作用[28]。POD是催化底物氧化的酶，主要存在于細胞的過氧化物酶體中[29]，APX主要促使H2O2和底物反應，使底物氧化，H2O2分解[30]。歐文軍等[18]發(fā)現(xiàn)隨著脅迫時間的延長，木薯葉片的超氧化物歧化酶活性、過氧化物酶活性呈先上升后下降的變化趨勢；李春燕等[31]以揚麥16為試驗材料，發(fā)現(xiàn)隨著處理溫度的降低、脅迫時間的延長，小麥葉片中SOD、POD和CAT活性均呈上升趨勢,隨脅迫程度加重，SOD最先表現(xiàn)出下降趨勢，POD和CAT變化稍緩。崔強旺等[32]對低溫脅迫下的菜用甘薯生理生化進行研究，表明不同品種的菜用甘薯POD、SOD活性變化的不同，是引起菜用甘薯抗寒性差異的原因之一。本研究結(jié)果同樣表明，在低溫脅迫下，甘薯薯苗葉片中保護酶起保護作用，抗氧化酶含量均有不同程度的上升，相關性分析表明，SOD、POD、APX含量變化呈極顯著相關，CAT含量變化呈顯著相關，MDA含量相關性不明顯。

4 結(jié)論

低溫脅迫會導致甘薯薯苗受到一定程度的損傷，由于甘薯基因型的差異，薯苗受到的損傷也大不相同，耐冷性也存在一定差異。薯苗中的抗氧化酶起保護機制、脯氨酸含量增加，薯苗葉片細胞質(zhì)膜相對透性改變。低溫脅迫促使薯苗產(chǎn)生應答反應機制。

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Evaluation of genotype differences of cold tolerance of sweet potato seedlings by Subordinate Function Value Analysis

XU Shu1, LI Ling1, ZHANG SiMeng1, CAO RuXia1, CHEN LingLing1, CUI Peng1, LüZunFu1, WU LieHong2, LU GuoQuan1

(1College of Agriculture and Food Science, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300;2The Institute of Crops and Nuclear Technology Utilization, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310021)

【】It is of great significance to explore the low temperature tolerance mechanism of sweet potato seedlings and identify the key factors affecting the low temperature tolerance of the seedlings for evaluation and screening of cold tolerance genetic resources of the seedlings and research on the mechanism of low temperature tolerance of sweet potatoes.【】In order to investigate the cold tolerance of different varieties of sweet potato seedlings, 30 varieties of sweet potato seedlings were selected and tested under low temperature conditions of 4℃in this study, their physiological indexes and antioxidant enzyme indexes were measured so as to observe the effects of low temperature stress on physiological characteristics of sweet potato seedlings. The low temperature tolerant sweet potato varieties were screened by the subordinate function analysis of the physiological characteristics of sweet potato seedlings.【】Great difference of the physiological indexes of 30 different genotypes of sweet potato seedlings were found under low temperature stress. After low temperature stress therelative electrical conductivity and proline contents of all sweet potato seedlings were increased to different extents. The relative conductivity of Sushu 16 changed the most, up to 40.16%, and the most increased proline content was Liaoshu 15 up to 3.66 μg·g-1FW; malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), catalase (CAT), Ascorbate peroxidase (APX) showed an upward trend; among the 30 varieties of potato seedlings, the most significant change in MDA content was Suyu 303; the SOD activity of all sweet potato seedlings increased, and the most variable SOD activity was Yushu 17. The change before and after stress was as high as 27.59 u·g-1FW, but Ningzishu 1, Shangxuzi 1 and Ziluolan seedlings were in a state of wilting and death, and the change of SOD activity showed a negative value; the POD activity of all potato seedlings showed an upward trend. The highest change in POD activity was Gan 10-20, up to 29.21 u·(g·min)-1, and the change of POD content in Ziluolan was negative; the highest increase in CAT activity was Hongxiangjiao; The change of APX activity showed an upward trend, and the potato 25, Hongxiangjiao and Longzishu 6 greatest change, Pu 32, Shangshu 8, Ziluolan the minimum change; proline content is increased up to Liao 15, up to 3.66, It is 1.5 times that of Shangxuzi 1. Correlation analysis of physiological indexes of sweet potato seedlings showed that relative conductivity and MDA content were negatively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings. SOD, POD, CAT and APX activities were positively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings, proline content and cold tolerance of sweet potato seedlings. Sexuality is positively correlated.【】Comprehensive conductivity and antioxidant enzymes and proline indicators, according to membership function analysis. Different varieties of sweet potatoes were different in low temperature resistance. At the temperature of 4℃, the order of low temperature resistance of all sweet potatoes was: Longshu515＞Gan10-20＞Nanshu010＞Hongxiangjiao＞Guangshu87＞Sushu8＞Yushu17＞Longzishu6＞Yanshu25＞Zheshu13＞Yizhi138＞Sweet potato 166-7＞Qingzishu2＞Xushu55-2＞Liaoshu19＞Liaoshu15＞Longshu14＞Xushu22＞Shangshu19＞Pushu32＞Ningzishu2＞Longshu9＞Shangshu8＞Xuzishu8＞Hongdong＞Sushu16＞Taiwanyingou＞Shangxuzishu1＞Suyu303＞Ziluolan.

sweet potato; low temperature stress; antioxidant; proline; membership function analysis

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.17.002

2019-03-29；

2019-05-24

國家甘薯產(chǎn)業(yè)技術體系專項資金項目（CARS-10-B19）、國家自然科學基金面上項目（31671750）、浙江省農(nóng)業(yè)（糧食）新品種選育重大科技專項子專題（2016C02050-7-5）、浙江農(nóng)林大學人才啟動項目（2017FR026）

徐舒，E-mail：727359337@qq.com。通信作者陸國權(quán)，E-mail：lugq10@zju.edu.cn

（責任編輯 李莉）