不同品種月季生理形態(tài)及耐熱性研究

馬海燕

（山東省東營市廣饒縣城市管理服務(wù)中心，山東東營 257300）

月季是一種薔薇科薔薇屬常綠或半常綠灌木，有著“花中皇后”的美譽(yù)，已經(jīng)被列為我國十大名花之一[1]。近年來，城市化進(jìn)程日益加快，人們越來越重視城市園林綠化建設(shè)美化及彩化，月季因其良好的觀賞特性成為城市綠地應(yīng)用及配置?？蚚2]。月季最適宜生長的日間溫度為15～26℃，而最適宜生長的夜間溫度為0～15℃[3]。山東東營夏季高溫多雨，并不利于月季的生長[4]。多數(shù)月季品種在夏季耐熱性不理想，處于半休眠狀，導(dǎo)致月季的應(yīng)用范圍受到較大制約[5-6]。

近年來，人們在月季高溫響應(yīng)[7]、遺傳規(guī)律及耐熱性評價(jià)[8-9]、耐熱品種育種等方面進(jìn)行了大量研究。為探究山東東營常見月季品種的耐熱性特點(diǎn)，本研究主要分析了高溫脅迫對緋扇、冰山、藍(lán)斯帶生理特性的影響，以期能夠?yàn)樵录灸蜔嵝詸C(jī)制的研究提供理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用月季品種為緋扇、冰山、藍(lán)斯帶月季。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于東營廣饒縣某試驗(yàn)基地內(nèi)進(jìn)行。于2020 年9 月26 日將上述月季移至恒溫室內(nèi)，采取常規(guī)栽培方式培養(yǎng)至2020 年10 月25 日，栽培基質(zhì)配方為：60%泥炭土、20%椰糠、20%蛭石，測量并計(jì)算月季嫁接成活率、基莖、株高、葉片厚度、花色、花徑、花瓣數(shù)、花朵數(shù)、花期等。在2020 年10 月26 日，根據(jù)溫室溫度的不同設(shè)置2 個(gè)處理，分別為CK 處理（20℃）、H 處理（32℃），選擇各品種的健康月季植株分別在2 個(gè)處理方式下培養(yǎng)。在處理過程中，光照強(qiáng)度設(shè)置為5000Lx、空氣相對濕度控制在80%左右。10h 后，立即測量月季葉片葉綠素含量，采用液氮對剩余葉片速凍后置于-80℃保存，以備測量丙二醛含量、可溶性糖含量、蛋白質(zhì)含量、脯氨酸含量、SOD 酶活性。

1.3 測定指標(biāo)與方法

采用游標(biāo)卡尺測量月季基莖、株高、花凈等指標(biāo)；采用電導(dǎo)儀測定法測量相對電導(dǎo)率；采用丙酮、乙醇混合液提取法測量葉綠素含量；采用硫代巴比妥酸（TBA）法測量丙二醛含量；采用蒽酮比色法測量可溶性糖含量；采用茚三酮顯色法測量脯氨酸含量；采用NBT 法測量SOD 酶活性；利用LI-6400 型便攜式光合儀測量葉綠素含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析及處理

采用Excel 軟件處理數(shù)據(jù)，并利用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同月季品種形態(tài)

不同品種月季形態(tài)（見表1）。由表1 可知，3 個(gè)月季品種中，緋扇的嫁接成活率最高（100%），冰山和藍(lán)斯帶的嫁接成活率分別為90.30%和85.96%；不同品種月季基莖由高到低依次為藍(lán)斯帶、緋扇、冰山；緋扇和冰山2個(gè)月季品種的株高明顯高于藍(lán)斯帶品種；3 個(gè)品種月季的葉片厚度差異不顯著；從花色角度來看，緋扇的顏色為朱紅色、冰山的顏色為純白色、藍(lán)斯帶的顏色為藍(lán)紫色；3 個(gè)月季品種花徑存在顯著差異，分別為緋扇14.23cm、冰山11.79cm、藍(lán)斯帶17.15cm；3 個(gè)品種月季花瓣數(shù)由高到低依次為緋扇（32.47 個(gè)）、冰山（25.16個(gè)）、藍(lán)斯帶（22.49 個(gè)）；冰山月季的花數(shù)明顯高于緋扇及藍(lán)斯帶；緋扇和冰山2 個(gè)月季品種單花期差異不顯著，為17.46～17.57d，明顯高于藍(lán)斯帶；藍(lán)斯帶的殘花期為3.69d，明顯高于緋扇及冰山2 個(gè)品種。

表1 不同月季品種形態(tài)

2.2 高溫脅迫對月季生理指標(biāo)的影響

高溫脅迫對月季生理指標(biāo)的影響（見表1）。在常溫條件下，不同月季葉片可溶性糖含量維持在0.0082～0.0101，存在顯著差異，其中冰山月季可溶性糖含量最高，而藍(lán)斯帶月季可溶性糖含量最低。在高溫脅迫10h時(shí)后，各品種月季可溶性糖含量均明顯增加，各處理增幅由高到低依次為冰山（11.22%）、藍(lán)斯帶（9.76%）、緋扇（9.68%）。

常溫條件下，不同處理月季葉片丙二醛含量差異顯著，其中藍(lán)斯帶月季丙二醛含量為0.21μmol/L，明顯高于冰山月季及緋扇月季（0.17～0.18μmol/L）。在高溫脅迫10h 后，各品種月季葉片丙二醛含量急劇增加。從表1 可知，藍(lán)斯帶月季丙二醛含量增加了19.05%、緋扇月季丙二醛含量增加了11.76%、冰山月季丙二醛含量增加了5.55%。

在常溫條件下，3 個(gè)月季品種葉綠素含量差異不顯著，為0.072%～0.073%。在高溫脅迫后，各品種月季葉綠素含量明顯提升，緋扇月季、冰山月季、藍(lán)斯帶月季葉綠素含量增幅分別為9.59%、6.94%、5.48%。

在常溫條件下，各品種月季脯氨酸含量由高到低依次為緋扇月季（4.58μg/g）、冰山月季（3.93μg/g）、藍(lán)斯帶月季（3.33μg/g），在高溫脅迫后，各品種月季葉片脯氨酸含量急劇增加。冰山月季增幅最大（91.09%），其次依次為藍(lán)斯帶月季（84.98%）、緋扇月季（81.66%）。

不同品種月季葉片SOD 酶活性差異顯著，各品種為別為緋扇月季（36.59U/g）、冰山月季（35.04U/g）、藍(lán)斯帶月季（34.17U/g）。由表1 中可以看出，高溫脅迫10h后月季葉片SOD 酶活性明顯增加，其增幅在35.09%～41.67%，其中冰山月季SOD 酶活性增幅最大，藍(lán)斯帶月季SOD 酶活性增幅最小。

表2 高溫脅迫對月季生理指標(biāo)的影響

3 討論

在高溫脅迫作用下，植物生理代謝及光合作用將發(fā)生變化，植物葉綠素發(fā)生降解，細(xì)胞膜透性明顯增加，活性氧含量升高，與此同時(shí)，光能的吸收、利用、能量轉(zhuǎn)運(yùn)、PSⅡ活性等也發(fā)生變化[11]。

丙二醛是膜脂過氧化物的一個(gè)產(chǎn)物，若發(fā)生膜傷害，體內(nèi)可溶性物質(zhì)將出現(xiàn)外滲現(xiàn)象，丙二醛含量的高低表征著細(xì)胞膜的過氧化水平，代表著細(xì)胞膜的受損程度[12]。本研究發(fā)現(xiàn)，高溫脅迫會導(dǎo)致葉片丙二醛含量增加，這可能是由于脅迫會增加葉片膜脂過氧化水平，增幅高則表明細(xì)胞膜受損程度大、耐熱性差。由此可知，冰山月季耐熱性最強(qiáng)，而藍(lán)斯帶月季耐熱性最差。

在逆境條件下，植物會主動積累可溶性糖，以減少滲透勢、降低冰點(diǎn)，相較于不耐熱植物，耐熱植物通常含有更多的可溶性糖[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，冰山月季、緋扇月季可溶性糖含量明顯高于藍(lán)斯帶月季，表明前兩者比藍(lán)斯帶月季更耐熱。

脯氨酸是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，在高溫條件下植物會主動積累脯氨酸以抵御高溫傷害[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，在高溫脅迫下，各品種月季脯氨酸含量均明顯增加，其增幅甚至達(dá)到了8%～90%，表明在月季抗高溫機(jī)制中脯氨酸發(fā)揮著較大作用。

SOD 酶活性直接決定著植物的耐熱性，本研究發(fā)現(xiàn)在高溫脅迫作用下，不同月季品種SOD 酶活性明顯增加。這可能是由于在脅迫作用下，植物會主動提升自身SOD 酶活以抵御高溫[15]。在高溫條件下，耐熱性植物為適應(yīng)高溫環(huán)境，其SOD 酶活性通常增加較多。可以看出，冰山月季SOD 酶活性增幅為最大、藍(lán)斯帶月季SOD酶活性增幅為最小，也就是說幾個(gè)月季品種耐熱性由高到低為冰山月季、緋扇月季、藍(lán)斯帶月季。

4 結(jié)論

（1）不同品種月季嫁接成活率及形態(tài)特征差異顯著，在常溫條件下，以緋扇月季嫁接成活率為最高，藍(lán)斯帶月季嫁接成活率為最低。

（2）在高溫脅迫作用下，各品種月季可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量、SOD 酶活性均明顯升高，而葉綠素含量均有所降低。其中冰山月季變化幅度為最大，藍(lán)斯帶月季變化幅度為最低。

綜上所述，不同品種月季形態(tài)特征差異顯著，緋扇月季嫁接成活率為最高，藍(lán)斯帶月季嫁接成活率為最低。在高溫脅迫下，冰山月季表現(xiàn)出了更好的耐熱性，而藍(lán)斯帶月季耐熱性最差。