平欧杂种榛13个品种（系）抗寒性比较研究

摘要

本文以平欧杂种榛(Corylus heterophylla×C.avellana L.)的80-13、85-152、82-11、84-36、82-15、80-4、85-49、80-43、84-254、B21、84-310、84-226和83-33等13个品种（系）为试验材料，在-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃和-40℃的低温下处理枝条，在0℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃和-30℃的低温下处理雄花序，每一个低温处理12h、24h和36h。通过测定相对电导率、丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性、萌芽率及花粉活力等指标，分析其变化规律，运用方差分析、相关分析和主成分分析对其抗寒性进行综合评价，研究结果如下:
　　(1)雄花序的相对电导率随温度降低而升高，呈“S”型曲线，13个品种（系）的相对电导率具有差异性，相对电导率越小，抗寒性越强;反之则越弱。相对电导率和LT50均随低温处理时间的延长而升高，在-40℃下处理36h时达到最高值。在低温处理12h时，84-254的LT50最低，为-18.89℃;B21的最高，为-10.45℃;其余品种（系）的LT50在-10℃～-17℃间。在低温处理24h时，84-254的LT50最低，为-15.23℃;83-33的最高，为-7.39℃，其余品种（系）的LT50在-8℃～-14℃间。在低温处理36h时，84-254的LT50最低，为-11.2℃，83-33最高，为-5.56℃，其余品种（系）的LT50在-5℃～-10℃间。
　　(2)通过比较4种花粉活力测定方法，确定MTT染色法适合测定平欧杂种榛花粉活力。雄花序经低温处理后，可以拉伸散粉，但花粉活力随低温的下降而降低，在-30℃下处理36h时达到最低值，花粉活力最低为4.6％。根据花粉活力随低温变化的规律，可以判断雄花序抗低温能力的差异性。
　　(3)枝条的相对电导率随温度降低而升高，呈“S”型曲线，相对电导率越小，抗寒性越强;反之则越弱。相对电导率和LT50均随低温处理时间的延长而升高，在-40℃下处理36h时达到最高值。在低温处理12h时，84-254的LT50最低，为-33.99℃; B21的最高，为-27.21℃，其余品种（系）的LT50在-27℃～-33℃间。在低温处理24h时，84-254的LT50最低，为-28.57℃;B21的最高，为-24.22℃;其余品种（系）的LT50在-24℃～-28℃间;在低温处理36h时，84-254的LT50最低，为-23.96℃;85-152的最高，为-18.1℃，其余品种（系）的LT50在-18℃～-21℃间。枝条的抗寒能力远高于雄花序，最低可耐-34℃低温。
　　(4)对参试品种（系）枝条抗寒指标的研究结果表明:在低温处理12h、24h和36h时，MDA含量、Pro含量和可溶性糖含量随着温度的降低，整体呈增高趋势;POD活性和萌芽率随温度下降而降低。Pro含量、可溶性糖含量、POD活性和萌芽率与抗寒力呈正相关关系，当它们的值较高时，平欧杂种榛抗寒能力较强，反之则较弱;而MDA含量与抗寒力呈负相关关系，当其值较高时，枝条受害程度加重，抵御低温能力下降。
　　(5)在低温处理12h、24h和36h时，品种（系）间和温度间的MDA含量、Pro含量、POD活性和萌芽率均呈极显著差异;可溶性糖含量在低温处理12h时，品种（系）间差异显著，温度间差异极显著;在24h时，品种（系）间和温度间均呈极显著差异;在36h时，品种（系）间差异显著，温度间差异极显著。
　　(6)在低温处理12h和24h时，相对电导率与MDA含量呈显著正相关，与Pro含量、可溶性糖含量、POD活性、萌芽率呈极显著负相关。在低温处理36h时，相对电导率与MDA含量呈显著正相关，与POD活性、萌芽率呈极显著负相关。MDA含量、Pro含量、可溶性糖含量、POD活性和萌芽率也可以作为鉴定杂种榛抗寒性的有效抗寒指标。
　　(7)对参试品种（系）的抗寒指标进行主成分分析可知:低温处理12h时，通过对13个品种（系）进行分析可知其抗寒性排序为:84-254＞85-152＞85-49＞84-36＞83-33＞84-310＞82-15＞82-11＞B21＞84-226＞84-254＞80-43＞80-4＞80-13;低温处理24h时，通过对13个品种（系）进行分析可知其抗寒性排序为:84-254＞84-310＞85-152＞82-11＞80-13＞82-15＞85-49＞80-43＞80-4＞83-33＞84-36＞ B21＞84-226;低温处理36h时，通过对13个品种（系）进行分析可知其抗寒性排序为:84-254＞85-152＞83-33＞84-36＞82-11＞85-49＞84-310＞84-226＞B21＞82-15＞80-4＞80-43＞80-13。
　　(8)通过综合分析13个参试品种（系），可知其抗寒性强弱为:84-254＞85-152＞85-49＞84-310＞82-11＞83-33＞84-36＞82-15＞B21＞80-43＞84-226＞80-13＞80-4。

目录

声明

论文说明

摘要

第1章 引言

1．1 研究目的与意义

1．2 榛子的国内外研究进展

1．3 国内外抗寒性研究进展

1．4 生理生化指标与抗寒性

1．4．1 细胞膜透性与抗寒性的关系

1．4．2 不饱和脂肪酸与抗寒性的关系

1．4．3 保护酶系统与抗寒性的关系

1．4．4 可溶性糖与抗寒性的关系

1．4．5 游离脯氨酸与抗寒性的关系

1．4．6 丙二醛与抗寒性的关系

1．5 研究内容、目标及技术路线

1．5．1 研究目标

1．5．2 研究内容

1．5．3 技术路线

第2章 试验地概况与材料方法

2．1 试验地概况

2．2 主要试剂及仪器

2．3 供试材料及采集

2．4 材料处理方法

2．5 测定方法

2．5．1 相对电导率(REC)测定

2．5．2 半致死温(LT50)的确定

2．5．3 可溶性糖测定

2．5．4 游离脯氨酸测定

2．5．5 丙二醛测定

2．5．6 过氧化物酶活性测定

2．5．7 生长恢复试验

2．5．8 花粉活力测定

2．6 试验数据处理与分析

第3章 结果与分析

3．1 低温胁迫对雄花序相对电导率及花粉活力的影响

3．1．1 雄花序相对电导率的变化及半致死温度(LT50)的确定

3．1．2 低温胁迫后花粉活力的测定

3．2 低温胁迫对枝条抗寒指标的影响

3．2．1 枝条相对电导率的变化及半致死温度(LT50)的确定

3．2．2 低温胁迫后丙二醛含量的变化

3．2．3 低温胁迫后游离脯氨酸含量的变化

3．2．4 低温胁迫后过氧化物酶活性的变化

3．2．5 低温胁迫后可溶性糖含量的变化

3．2．6 不同低温处理后枝条恢复发芽率的变化

3．3 不同抗寒指标的相关性分析

3．3．1 低温处理12h时枝条各指标相关性分析

3．3．2 低温处理24h时枝条各指标相关性分析

3．3．3 低温处理36h时枝条各指标相关性分析

3．4 不同低温处理时间各指标主成分分析及抗寒性综合评价

3．4．1 低温处理12h时抗寒性综合评价

3．4．2 低温处理24h时抗寒性综合评价

3．4．3 低温处理36h时抗寒性综合评价

3．4．4 平欧杂种榛抗寒性综合评价

第4章 讨论与结论

4．1 讨论

4．1．1 不同低温处理时间下平欧杂种榛品种(系)抗寒性

4．1．2 相对电导率及半致死温度(LT50)与抗寒性

4．1．3 丙二醛含量与抗寒性

4．1．4 渗透调节物质与抗寒性

4．1．5 过氧化物酶活性与抗寒性

4．1．6 萌芽率及花粉活力与抗寒性

4．2 结论

参考文献

致谢

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