‘竹柳’品系在哈尔滨地区的抗寒性研究

摘要

本研究为哈尔滨市科技攻关项目的研究内容。‘竹柳’（Salix‘Zhuliu’）是被优选、驯化出来的一个优良品种，是良好的园林绿化植物材料，但受其耐寒性的限制，尚未在哈尔滨地区得到广泛应用。目前对‘竹柳’品系的抗逆性研究仅涉及耐盐碱方面，抗寒性方面还未见报道。研究‘竹柳’3号、5号两个观枝品系的抗寒性，对于‘竹柳’两个品系在寒冷地区的科学应用具有重要意义。
　　试验在自然低温和人工模拟低温条件下，以旱柳植株为对照，测定在哈尔滨引种二年和三年的‘竹柳’3号、5号品系植株一年生枝条的相对电导率、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量及脯氨酸含量各项生理指标，采用方差分析、多重比较、隶属函数分析和相关性分析等方法对其抗寒性进行综合评价，并结合自然越冬形态观察和生物学观察、黑龙江省部分地区生长情况调查，得到试验结果如下:
　　1、运用隶属函数法分别对自然低温和人工模拟低温条件下测得‘竹柳’3号品系、5号品系及旱柳植株的相对电导率、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量及脯氨酸含量各项指标进行综合评价得出，三个供试品种的抗寒性强弱顺序为:旱柳＞‘竹柳’5号品系＞‘竹柳’3号品系。
　　2、电导法配合Logistic方程得到‘竹柳’3号品系、5号品系及旱柳植株枝条的半致死温度分别为-31.60℃、-37.27℃、-42.87℃。
　　3、在自然低温条件下，以旱柳二十年生植株为对照，测定‘竹柳’3号品系、5号品系二年生植株和‘竹柳’3号品系、5号品系三年生植株一年生枝条的相对电导率、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量均随着自然温度的降低和回升，呈现先升高后降低的总体趋势，而‘竹柳’两个品系的脯氨酸含量的变化无规律性。
　　4、在人工模拟低温条件下，以旱柳二十年生植株为对照，测定‘竹柳’3号品系、5号品系三年生植株一年生枝条的相对电导率随着温度的降低而升高，SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量均随着温度的降低而呈现先升高后降低的趋势。‘竹柳’两个品系的脯氨酸含量随着胁迫温度的降低，其变化无规律性。
　　5、通过相关分析得出，相对电导率与SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量均呈负相关，SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量之间均呈正相关，得出三个供试品种植株的质膜透性、保护酶活性、渗透调节物质之间具有密切的关系。
　　6、经过自然越冬形态和生物学观察得出，‘竹柳’5号品系一年生扦插苗的越冬成活率高于3号品系;旱柳自然越冬植株没有冻害现象，‘竹柳’3号品系和5号品系植株在哈尔滨越冬均有不同程度的冻害现象，三个供试品种的越冬冻害程度由低到高的顺序为:旱柳＜‘竹柳’5号品系＜‘竹柳’3号品系。
　　7、‘竹柳’3号品系和5号品系植株在哈尔滨地区的物候期基本一致，但较旱柳的萌芽期和展叶期晚、较旱柳落叶期早。‘竹柳’5号品系植株在黑龙江省哈尔滨市、大庆市、齐齐哈尔市和黑河市均能成功越冬。

目录

摘要

1 绪论

1．1 竹柳研究现状

1．1．1 繁殖方法研究

1．1．2 抗逆性研究

1．1．3 病虫害研究

1．2 植物抗寒性研究进展

1．2．1 田间试验与植物抗寒性

1．2．2 形态解剖结构与植物抗寒性

1．2．3 细胞膜透性与植物抗寒性

1．2．4 保护酶与植物抗寒性

1．2．5 渗透性物质含量与植物抗寒性

1．2．6 代谢产物与植物抗寒性

1．2．7 提高抗寒性措施

1．3 本研究目的意义

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．2 试验内容

2．2．1 自然条件低温试验

2．2．2 人工模拟低温试验

2．2．3 竹柳品系越冬情况及引种驯化调查研究

2．3 试验方法

2．3．1 试材处理

2．3．2 生理生化指标测定

2．3．3 数据分析方法

2．3．4 竹柳品系越冬情况及引种驯化调查研究方法

3 自然低温下不同竹柳品系的抗寒性分析

3．1 试验期间哈尔滨地区的自然环境温度情况

3．2 自然低温对不同竹柳品系相对电导率的影响

3．3 自然低温对不同竹柳品系SOD活性的影响

3．4 自然低温对不同竹柳品系POD活性的影响

3．5 自然低温对不同竹柳品系可溶性糖含量的影响

3．6 自然低温对不同竹柳品系可溶性蛋白含量的影响

3．7 自然低温对不同竹柳品系脯氨酸含量的影响

3．8 自然低温条件下不同竹柳品系抗寒性综合评价

3．9 本章小结

4 人工模拟低温下不同竹柳品系的抗寒性分析

4．1 人工模拟低温对不同竹柳品系三年生植株各生理指标的影响

4．1．1 人工模拟低温对竹柳品系相对电导率的影响及半致死温度的计算

4．1．2 人工模拟低温对竹柳品系SOD活性的影响

4．1．3 人工模拟低温对竹柳品系POD活性的影响

4．1．4 人工模拟低温对竹柳品系可溶性糖含量的影响

4．1．5 人工模拟低温对竹柳品系可溶性蛋白含量的影响

4．1．6 人工模拟低温对竹柳品系脯氨酸含量的影响

4．2 人工模拟低温条件下不同竹柳品系抗寒性综合评价

4．2．1 隶属函数法综合评定不同竹柳品系的抗寒性

4．2．2 多元相关分析法分析不同竹柳品系各生理指标的相关性

4．3 本章小结

5 竹柳品系越冬情况及引种驯化调查研究

5．1 哈尔滨地区竹柳品系越冬情况及物候期观察

5．1．1 竹柳品系越冬成活率

5．1．2 竹柳品系冻害等级评价

5．1．3 竹柳品系在哈尔滨地区的物候期观察

5．2 黑龙江省部分地区竹柳品系引种驯化调查研究

5．2．1 调查时间及地点

5．2．2 调查地气候要素

5．2．3 调查结果

5．3 本章小结

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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