3個(gè)油用牡丹品種抗旱性研究

李錦馨　張銀　畢江濤　楊壹

摘要 [目的]研究3個(gè)油用牡丹品種的抗旱性。[方法]以油用牡丹品種鳳丹、琉璃冠珠 、冰山雪蓮為試材，采用田間鑒定法，對(duì)3個(gè)品種油用牡丹進(jìn)行逐漸干旱處理，研究逐漸干旱過(guò)程中葉片相對(duì)含水量、相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛（MDA）含量、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量及葉綠素含量等生理生化指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化。[結(jié)果]在干旱脅迫過(guò)程中，3個(gè)品種油用牡丹的葉片相對(duì)含水量和葉綠素含量均逐漸降低;相對(duì)電導(dǎo)率、MDA含量、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量均呈逐漸升高的趨勢(shì)。在處理MDA含量數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，冰山雪蓮在干旱脅迫10 d時(shí)與對(duì)照（1 d）比較，差異不顯著;琉璃冠珠干旱脅迫20 d與10 d比較，差異顯著;其他指標(biāo)的差異性均達(dá)顯著水平。[結(jié)論]3個(gè)品種油用牡丹的抗旱性由強(qiáng)到弱依次為鳳丹、冰山雪蓮、琉璃冠珠。該研究為干旱區(qū)引種油用牡丹品種選擇提供了科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞 油用牡丹;逐漸干旱;生理生化特性;抗旱性

中圖分類號(hào) S565.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）21-0124-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.21.037

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Study on Drought Resistance of Three Varieties of Oil Peony

LI Jinxin1，ZHANG Yin1，BI Jiangtao2 et al

（1.School of Agriculture， Ningxia University， Yinchuan，Ningxia 750021; 2.Institute of Environmental Engineering， Ningxia University， Yinchuan，Ningxia? 750021）

Abstract [Objective]To study the drought resistance of three varieties of oil peony. [Method]The oil peony varieties of Fengdan， Liuliguanzhu and Bingshanxuelian were used as the test materials， then treated with gradual drought by field identification method. During the gradual drought， the dynamic changes of physiological and biochemical characteristics were studied such as the relative water content of leaves，?? relative electric conductivity， content of malondialdehyde （MDA）， content of soluble sugar， content of free proline and content of chlorophyll.

[Result]The relative water content and chlorophyll content of the leaves of the three cultivars decreased gradually during drought stress， and the content of MDA， soluble sugar and free proline increased gradually. When we processed the MDA content data， it was found that there was no significant difference between the 10th day and the control， and the difference was not significant between the 20th day and the 10th day， and the differences of other indexes were all significant. [Conclusion]The order of drought resistance of oil peony from big to small is Fengdan， Bingshanxuelian and Liuliguanzhu.The study provided scientific basis for the introduction of oil peony in arid areas.

Key words Oil peony;Gradual drought;Physiological and biochemical characteristics;Drought resistance

基金項(xiàng)目 寧夏回族自治區(qū)科技廳2014年科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目。

作者簡(jiǎn)介 李錦馨（1963—），女，山東萊州人，教授，碩士，碩士生導(dǎo)師，從事花卉生理生態(tài)學(xué)研究。

收稿日期 2019-05-13;修回日期 2019-05-27

干旱缺水已成為制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一。目前，世界范圍內(nèi)水資源日趨減少，已成為全球性環(huán)境焦點(diǎn)問(wèn)題之一。眾所周知，干旱制約植物的生長(zhǎng)與分布，影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)，在諸多非生物脅迫中其危害程度占首位。近年來(lái)，我國(guó)水資源嚴(yán)重短缺[1]，全國(guó)有近50%的土地為干旱、半干旱地區(qū)。選育抗旱節(jié)水植物新品種和提高植物抗旱性栽培技術(shù)及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)都將成為未來(lái)研究的核心內(nèi)容。

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr.）屬芍藥科芍藥屬牡丹組的多年生落葉灌木，是我國(guó)傳統(tǒng)名花，觀賞價(jià)值和藥食用價(jià)值均極高。油用牡丹是指結(jié)籽量高的牡丹品種，籽油富含α-亞麻酸，而α-亞麻酸屬β-3系列不飽和脂肪酸，是DHA和EPA的前體物質(zhì)和人體必需脂肪酸，具有增強(qiáng)智力、提高記憶力、預(yù)防心肌梗塞、降低血脂和促進(jìn)胰島素分泌等諸多生理功能[2]。研究表明：牡丹籽的含油率可達(dá)24.12%～37.83%，其中亞麻酸含量可達(dá)31.56%～66.85%。所以，牡丹極有可能成為一種具有中國(guó)特色的油料作物[3]。隨著對(duì)油用牡丹價(jià)值的開發(fā)，各省區(qū)迅速加大力度引種栽培，種植面積逐年擴(kuò)增。由于各品種生物學(xué)特性及引種地自然條件的差異，油用牡丹在引種后有不同的生長(zhǎng)表現(xiàn)。

油用牡丹具一定的耐旱性，宜高燥，忌濕熱，喜陽(yáng)光，要求較深厚、疏松的土壤。但如果當(dāng)年雨水不足，也會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響，因此，對(duì)油用牡丹的抗旱性研究尤為重要。

筆者主要對(duì)3個(gè)品種的油用牡丹進(jìn)行抗旱性研究，通過(guò)干旱脅迫處理并測(cè)定其對(duì)各項(xiàng)生理指標(biāo)所產(chǎn)生的影響，以此作為理論依據(jù)，對(duì)3個(gè)油用牡丹品種的抗旱性展開綜合性分析評(píng)價(jià)，篩選出抗旱性較強(qiáng)的品種，擴(kuò)大栽培地區(qū)，進(jìn)一步保護(hù)該種質(zhì)資源。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于寧夏中部干旱帶同心縣王團(tuán)鎮(zhèn)旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)的牡丹資源圃，36°52′20″N，105°59′42″E。屬中溫帶干旱、半干旱性氣候類型，氣候常年干燥，夏短冬長(zhǎng)，四季分明。春季風(fēng)大、降雨量小、氣溫回升迅速，常有春旱和霜凍;夏季溫暖，有陣性大風(fēng)、伏旱、暴雨和冰雹;秋季溫涼，氣溫下降快而常有霜凍;冬季寒冷而干燥;年均降水量259 mm左右，而蒸發(fā)量卻高達(dá)2 325 mm以上，土壤常年干旱，水分虧缺嚴(yán)重，降雨季節(jié)性分布不均勻，多集中在秋季，4—6 月為干旱期，降雨量少，且多為10 mm以下無(wú)效降雨，干旱缺水是油用牡丹生長(zhǎng)的最大限制性因子。

試驗(yàn)地土壤類型為淡灰鈣土，0～20 cm土層土壤的基本理化性質(zhì)如下：pH 8.17，

有機(jī)質(zhì)5.32 g/kg、

全N 0.24 g/kg、

全P 0.83 g/kg、

堿解N 7.86 mg/kg、

速效P 8.16 mg/kg、速效K 195.32 mg/kg。

1.2 材料

供試材料為鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮3個(gè)油用牡丹品種，均來(lái)自于寧夏同心縣王團(tuán)鎮(zhèn)旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)的牡丹資源圃，為7年生苗木。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

試驗(yàn)時(shí)間2017年5月10—31日。采用田間直接鑒定法，各品種均選擇規(guī)格統(tǒng)一、生長(zhǎng)良好、長(zhǎng)勢(shì)一致的植株，采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)品種3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)1株。首先，將材料進(jìn)行透水處理，在透水處理后的第一天（1 d）采樣作為空白對(duì)照進(jìn)行各指標(biāo)測(cè)定，隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，自然造成的干旱脅迫逐漸增強(qiáng)，進(jìn)而造成不同干旱脅迫條件的生理生化指標(biāo)的變化，以后每隔10 d測(cè)定一次各項(xiàng)指標(biāo)，共測(cè)3次，由此來(lái)評(píng)價(jià)供試牡丹品種的抗旱性，這種方法比較客觀地反映抗旱的真實(shí)情況。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 相對(duì)含水量的測(cè)定。

相對(duì)含水量采取浸泡法測(cè)定[4]：剪取供試油用牡丹葉片，每個(gè)處理 3 份，每份10片，迅速放入已知質(zhì)量的紙袋中，稱出葉片鮮重（Wf），然后取出葉片，將其浸入水中8 h后取出，用吸水紙擦干樣品表面水分，稱重;再將樣品浸入水中1 h后取出，用吸水紙擦干樣品表面水分，稱重，直至樣品飽和重量相近，即得到樣品飽和重量（Wt）。然后再置于烘箱中，在 105 ℃下殺青 30 min。之后置于 80 ℃下烘干至恒重，待冷卻后，稱出葉片干重（Wd）。相對(duì)含水量根據(jù)下式計(jì)算：

相對(duì)含水量=[（Wt-Wd）/（Wf-Wd）] × 100%

式中，Wt為葉片飽和重量（g）;

Wd為葉片干重（g）;

Wf為葉片鮮重（g）。

1.4.2 相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定。

相對(duì)電導(dǎo)率采取電導(dǎo)法測(cè)定[5]：將待測(cè)葉片洗凈后用打孔器打取圓片10片置于潔凈的刻度試管中，用DDS-307型電導(dǎo)儀測(cè)定初電導(dǎo)值R0以及所用蒸餾水的電導(dǎo)空白值R1，測(cè)畢，將各試管口塞封，置于沸水浴中15 min殺死組織細(xì)胞，冷卻后測(cè)定其電導(dǎo)值R2。

相對(duì)電導(dǎo)率=（R0-R1）/（R2-R1）× 100%

式中，R0為煮沸前的電導(dǎo)率（ms/cm）;

R1為所用蒸餾水的電導(dǎo)率（ms/cm）;

R2為煮沸后的電導(dǎo)率（ms/cm）。

1.4.3 丙二醛含量的測(cè)定。

丙二醛（MDA）含量采取硫代巴比妥酸法測(cè)定[6]：剪取待測(cè)材料葉片，每個(gè)處理稱取3份，每份0.2 g，將葉片剪碎置于研缽內(nèi)，加入2 mL三氯乙酸（TCA）和少量石英砂，研磨至勻漿，倒入離心管內(nèi)，再用 3 mL TCA 沖洗研缽后混勻，將勻漿在 5 000 r/min 下離心 15 min，上清液即為樣品提取液。吸取離心的上清液 2 mL（對(duì)照用2 mL蒸餾水代替），再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.6%硫代巴比妥酸溶液（TBA）2 mL，混勻，置于沸水浴上加熱 20 min，迅速冷卻后再次離心，以減少試驗(yàn)誤差。取上清液，在 450、532和 600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。按下式計(jì)算MDA濃度及含量：

C（μmol/g）= 6.45×（A532-A600）-0.56A450

MDA含量（μmol/g）=（C VTV1）/（1 000V2W）

式中，A450為450 nm波長(zhǎng)處的吸光值;A532為532 nm波長(zhǎng)處的吸光值;A600為600 nm波長(zhǎng)處的吸光值;VT為提取液的總體積（mL）;V1為反應(yīng)液總體積（mL）;V2為與TBA反應(yīng)的樣品提取液的體積（mL）;W為樣品鮮重（g）;1 000是將mL轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)的系數(shù)。

1.4.4 可溶性糖含量的測(cè)定。

可溶性糖含量采取蒽酮比色法測(cè)定[7]：剪取待測(cè)材料葉片，每個(gè)處理稱取 3 份，每份 0.2 g，剪碎混勻后放入試管中，加入 15 mL蒸餾水，在沸水浴中煮沸 20 min，取出冷卻，過(guò)濾入 100 mL容量瓶中，用蒸餾水沖洗殘?jiān)鼣?shù)次，定容至刻度。取待測(cè)樣品提取液 1 mL 加蒽酮試劑 5 mL，沸水浴中煮沸 10 min，在 620 nm處測(cè)定吸光值，按下式計(jì)算可溶性糖含量：

可溶性糖含量=（C×VT）/（W×1×106）×100%

式中，C為從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的葡萄糖量（μg）;

VT為樣品提取液總體積（mL）;

V1為顯色時(shí)取樣品液量（mL）;

W為樣品重（g）。

1.4.5 游離脯氨酸含量的測(cè)定。

游離脯氨酸含量采取水合茚三酮法測(cè)定[7]：剪取待測(cè)植物功能葉片0.2 g，加入3%的磺基水楊酸5 mL，水浴提取10 min，提取過(guò)程中不斷攪動(dòng)，冷卻后，在3 000 r/min下離心10 min，吸取2 mL上清提取液，再加入2 mL冰醋酸和2 mL酸性茚三酮試劑，在沸水浴上加熱30 min，溶液呈紅色，加入4 mL甲苯，輕輕振蕩后靜置，取上層甲苯液，在520 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得樣品溶液中游離脯氨酸含量。

游離脯氨酸含量（μg/g）=（C×VT）/（W×V1）

式中，C為由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的游離脯氨酸質(zhì)量（μg）;

VT為提取液總體積（mL）;

V1為測(cè)定液體積（mL）;

W為樣品質(zhì)量（g）。

1.4.6 葉綠素含量的測(cè)定。

使用SPAD-502Plus便攜式葉綠素儀測(cè)定葉片的葉綠素含量，分別選擇同一植株的上、中、下3個(gè)部位的葉片測(cè)定，求得平均值，此平均值即為供測(cè)植株的葉綠素含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

采取Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理和作圖，用DPS軟件進(jìn)行差異顯著性分析。柱狀圖采用平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)偏差（Mean±SD）格式繪制。以單因素方差分析（one-way ANOVA）和最小顯著差異法（LSD）分析隨干旱脅迫時(shí)間變化時(shí)生理指標(biāo)的差異。利用模糊隸屬函數(shù)法綜合評(píng)價(jià)3個(gè)油用牡丹品種的抗旱性，隸屬函數(shù)計(jì)算方法如下：若是指標(biāo)與抗旱性呈正相關(guān)，則計(jì)算公式為XU=（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）;若是指標(biāo)與抗旱性呈負(fù)相關(guān)，則計(jì)算公式為XU=1-（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin），式中，XU為測(cè)定指標(biāo)的隸屬函數(shù)值;Xi為某參試材料干旱脅迫后指標(biāo)的測(cè)定值;Xmax、Xmin為所有供試材料該指標(biāo)測(cè)定值的最大值和最小值。

安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019年

2 結(jié)果與分析

2.1 干旱脅迫對(duì)葉片相對(duì)含水量的影響

從圖1可以看出，隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)，干旱脅迫加劇，3個(gè)油用牡丹品種的葉片相對(duì)含水量均呈遞減的趨勢(shì)，鳳丹、琉璃冠珠、冰山雪蓮在中度干旱脅迫（10 d）時(shí)分別比對(duì)照（1 d）降低了24.66%、25.67%、23.67%，差異均達(dá)到顯著水平（P<0.05）。同樣，3個(gè)品種在重度干旱脅迫（20 d）時(shí)比輕度干旱分別降低了15.67%、14.67%、16.67%，差異均達(dá)到顯著水平。

2.2 干旱脅迫對(duì)相對(duì)電導(dǎo)率的影響

從圖2可以看出，隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)，干旱脅迫加劇，3個(gè)油用牡丹品種的相對(duì)電導(dǎo)率呈逐漸升高的趨勢(shì)。鳳丹對(duì)照（1 d）與干旱10、20 d的相對(duì)電導(dǎo)率分別是13.24%、23.20%、48.47%;琉璃冠珠對(duì)照與干旱10、20 d的相對(duì)電導(dǎo)率分別是18.65%、27.42%、55.59%; 冰山雪蓮對(duì)照與干旱10、20 d的相對(duì)電導(dǎo)率分別是14.76%、23.05%、58.48%。鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮在干旱脅迫10 d時(shí)比對(duì)照分別升高了9.96%、8.77%、8.29%，差異均達(dá)到顯著水平。同樣，3個(gè)油用牡丹品種在干旱脅迫20 d時(shí)比10 d分別升高了25.27%、28.17%、35.43%，增長(zhǎng)幅度相對(duì)于前10 d較大，差異均達(dá)到顯著水平。

2.3 干旱脅迫對(duì)丙二醛含量的影響

從圖3可以看出，3種油用牡丹品種的MDA含量均隨著干旱脅迫加劇而呈逐漸升高的趨勢(shì)。鳳丹對(duì)照（1 d）與干旱脅迫10、20 d的MDA含量分別為0.027 3、0.032 4、0.055 6 μmol/g;琉璃冠珠對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的MDA含量分別為0.028 7、0.037 3、0.063 3 μmol/g;冰山雪蓮對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的MDA含量分別為0.028 9、0.032 3、0.054 2 μmol/g。鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮在干旱脅迫10 d時(shí)比對(duì)照分別升高了18.68%、29.97%、11.76%，3個(gè)品種在10 d與對(duì)照比較時(shí)，差異均不顯著。3個(gè)油用牡丹品種在干旱脅迫20 d比10 d分別升高了71.60%、69.71%、67.80%，在這一階段的比較中可以看出，3個(gè)品種的差異性均達(dá)到顯著水平。

2.4 干旱脅迫對(duì)可溶性糖含量的影響

由圖4可知，3個(gè)油用牡丹品種的可溶性糖含量均隨著干旱脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)而呈逐漸升高的趨勢(shì)。鳳丹對(duì)照（1 d）與干旱脅迫10、20 d的可溶性糖含量分別為32.554、60.322、103.979 mg/g;琉璃冠珠對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的可溶性糖含量分別為35.114、62.488、105.535 mg/g;冰山雪蓮對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的可溶性糖含量分別為30.792、63.351、103.248 mg/g。鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮在干旱脅迫10 d時(shí)比對(duì)照分別升高了85.30%、77.96%、105.74%，差異均達(dá)到顯著水平。同樣，3個(gè)品種20 d比10 d分別升高了72.37%、68.89%、62.98%，差異也均達(dá)到顯著水平。

2.5 干旱脅迫對(duì)游離脯氨酸含量的影響

由圖5可以看出，隨著干旱時(shí)間延長(zhǎng)，干旱脅迫加劇，3個(gè)油用牡丹品種的游離脯氨酸含量均呈逐漸升高的趨勢(shì)。鳳丹對(duì)照（1 d）與干旱脅迫10、20 d的游離脯氨酸含量分別為3.279 7、17.461 3、31.969 3 μg/g;琉璃冠珠對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的游離脯氨酸含量分別為3.562 3、18.479 7、34.136 0 μg/g;冰山雪蓮對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的游離脯氨酸含量分別為3.455 0、17.304 7、32.855 3 μg/g。鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮在干旱脅迫10 d時(shí)分別比對(duì)照升高了4.32倍、4.19倍、4.01倍，差異達(dá)均顯著水平。同樣，3個(gè)品種20 d比10 d分別升高了0.83倍、0.85倍、0.89倍，差異也均達(dá)到顯著水平。

2.6 干旱脅迫對(duì)葉綠素含量的影響

由圖6可知，3個(gè)油用牡丹品種的葉綠素含量均隨著干旱脅迫加劇而呈逐漸降低的趨勢(shì)。鳳丹對(duì)照（1 d）與干旱脅迫10、20 d的葉綠素含量

分別為42.80、39.13、31.97 mg/g;琉璃冠珠對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的葉綠素含量分別為48.60、42.30、33.63 mg/g;冰山

雪蓮對(duì)照與干旱脅迫10、20 d的葉綠素含量分別為36.90、

34.13、30.90 mg/g。鳳丹、琉璃冠珠和冰山雪蓮在10 d時(shí)比

對(duì)照分別降低了3.76、6.30、2.77 mg/g，差異均顯著。同樣，

3個(gè)品種20 d時(shí)比10 d分別降低了7.16、8.67、3.23 mg/g，差異性也均達(dá)到顯著水平。

2.7 不同品種油用牡丹抗旱性的綜合評(píng)價(jià)

植物在受到干旱脅迫后，植株內(nèi)各種物質(zhì)綜合調(diào)控以應(yīng)對(duì)干旱脅迫，因此，用單一指標(biāo)評(píng)價(jià)植物的抗旱性具有片面性，近年來(lái)多采用綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)方法，例如模糊數(shù)學(xué)中的隸屬函數(shù)法、聚類分析法和抗旱總級(jí)別法等[8]評(píng)價(jià)植物的抗旱性。該試驗(yàn)采用隸屬函數(shù)法對(duì)不同品種油用牡丹的抗旱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，不同品種油用牡丹經(jīng)干旱脅迫后各生理指標(biāo)的隸屬函數(shù)分析見表1，隸屬函數(shù)平均值的大小順序?yàn)轼P丹>冰山雪蓮>琉璃冠珠。隸屬函數(shù)平均值越大，說(shuō)明抗旱性越強(qiáng)，在所選的3個(gè)油用牡丹品種中，鳳丹的抗旱性最強(qiáng)，冰山雪蓮次之，琉璃冠珠的抗旱性最弱。

3 討論

植物因長(zhǎng)時(shí)間缺水而出現(xiàn)葉片萎蔫現(xiàn)象，并造成葉片內(nèi)水分含量發(fā)生變化，包括葉片自然含水量和相對(duì)含水量。干旱脅迫條件下，反映抗旱性強(qiáng)弱的重要指標(biāo)是相對(duì)含水量。植物的相對(duì)含水量越大，下降速率越小，則植物的抗旱性越強(qiáng)[9]。該試驗(yàn)表明，隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)，干旱脅迫加劇，3個(gè)油用牡丹品種的葉片相對(duì)含水量均呈遞減的趨勢(shì)。

細(xì)胞膜是植物細(xì)胞感受外界環(huán)境最重要的部位，具有選擇透過(guò)性。當(dāng)植物遭遇干旱脅迫時(shí)，其選擇透性功能改變或者喪失，細(xì)胞內(nèi)容物外滲，電解質(zhì)滲透量增加，表現(xiàn)為相對(duì)電導(dǎo)率增大，細(xì)胞膜發(fā)生過(guò)氧化作用而受到破壞，從而引起丙二醛含量的增加[10]。因此，植物的抗旱性越強(qiáng)，抗膜脂過(guò)氧化的能力越強(qiáng)，丙二醛含量越低，質(zhì)膜透性越低，即相對(duì)電導(dǎo)率越小，細(xì)胞膜受傷害程度越輕。試驗(yàn)結(jié)果表明，油用牡丹在干旱脅迫下，相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量均高于對(duì)照，表明干旱脅迫對(duì)油用牡丹的細(xì)胞膜系統(tǒng)造成不同程度的破壞。脅迫前10 d其電導(dǎo)率和丙二醛含量增幅不大，但在脅迫到20 d時(shí)，電導(dǎo)率和丙二醛含量大幅升高，說(shuō)明較長(zhǎng)時(shí)間的干旱脅迫已經(jīng)對(duì)其細(xì)胞膜造成嚴(yán)重傷害。前人對(duì)杠柳[11]（Periploca sepium Bunge.）、大麥[12]（Hordeum? vulgare? L.）和大豆[13]（Glycine max）和甘薯[14]（Iomoea batatas Lam.）等植物的研究也發(fā)現(xiàn)了相同的變化特征。因此，測(cè)定油用牡丹的相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量可以較好地評(píng)價(jià)油用牡丹的抗旱性。

植物適應(yīng)干旱環(huán)境的重要生理機(jī)制是細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié)，植物通過(guò)滲透調(diào)節(jié)作用來(lái)維持細(xì)胞的正常膨壓。在干旱條件下，植物主動(dòng)積累細(xì)胞內(nèi)的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，包括可溶性糖、游離脯氨酸等[15]。許多研究表明，隨著干旱脅迫強(qiáng)度的加劇和脅迫時(shí)間的持續(xù)，可溶性糖含量增加，其積累量與植物的抗旱性相關(guān)，積累量越大，植物的抗旱性就越強(qiáng)[9]。而游離脯氨酸則是最主要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以降低細(xì)胞的滲透勢(shì)，提高細(xì)胞吸水能力，提高植物對(duì)干旱忍耐力或適應(yīng)性，其含量高低與植物抗旱性呈正相關(guān)[16]。該試驗(yàn)表明，在不同干旱脅迫程度下，油用牡丹游離脯氨酸含量和可溶性糖含量均隨干旱脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)而呈逐漸升高的趨勢(shì)，而且脅迫時(shí)間越長(zhǎng)，植株受損傷程度越大，可溶性糖含量和游離脯氨酸含量越大，這與周雪潔等[17]對(duì)甘草（Glycyrrhiza uralensis? Fisch.）的研究結(jié)果一致。因此，也可以用這2個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)油用牡丹的抗旱性。

該試驗(yàn)研究結(jié)果真實(shí)可靠，具有一定的科學(xué)指導(dǎo)價(jià)值。通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，并沒(méi)有研究者對(duì)這3個(gè)品種的油用牡丹進(jìn)行過(guò)抗旱性研究，因而該研究具有一定的創(chuàng)新性，并且該試驗(yàn)采用大田試驗(yàn)?zāi)軌蛘鎸?shí)地反映植物的抗旱性。該研究為干旱地區(qū)引種油用牡丹時(shí)的品種選擇提供了科學(xué)依據(jù)。

4 結(jié)論

隨著干旱時(shí)間的延長(zhǎng)，干旱脅迫加劇，3個(gè)油用牡丹品種的葉片相對(duì)含水量和葉綠素含量均逐漸降低;相對(duì)電導(dǎo)率、MDA含量、可溶性糖含量、游離脯氨酸含量均呈逐漸升高的趨勢(shì)。

通過(guò)綜合比較各指標(biāo)得出3個(gè)油用牡丹品種的耐旱性由強(qiáng)到弱依次為鳳丹、冰山雪蓮、琉璃冠珠，在干旱地區(qū)引種時(shí)選擇抗旱性較強(qiáng)的鳳丹、冰山雪蓮為宜。

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