低温胁迫对金叶接骨木脯氨酸含量的影响

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　　摘要：以引种的金叶接骨木为研究对象，通过对其枝条低温胁迫处理，研究脯氨酸含量的变化。结果表明：在胁迫-25℃时，金叶接骨木的Pro含量呈现下降的趋势，植物组织细胞部分死亡，细胞质膜的透性增加致使细胞液外渗，造成其含量降低，此时温度即为抗寒温度临界点。
　　关键词：金叶接骨木;脯氨酸;低温胁迫
　　基金项目：河北省科技厅科学研究计划项目（16227528）
　　中图分类号： S685.99                                     文献标识码：  A                           DOI编号：   10.14025/j.cnki.jlny.2019.02.021
　　 觀赏植物的抗寒性是观赏植物抗逆性研究的主要指标之一，生长环境温度过低是影响植物引种成功与否的一个重要生态因子，抗寒性研究对指导金叶接骨木的引种栽培具有十分重要的意义。
　　 金叶接骨木 （Sambucus racemosa `Plumosa aurea'），又名“公道老”，忍冬科，接骨木属多年生落叶灌木，新叶金黄色，聚伞花序顶生，花白色和乳白色，花开初夏，秋季结红色果实;金叶接骨木花、叶、果兼美，是一种很好的色叶观赏植物，具有很高的推广与开发价值。
　　 基于此，对金叶接骨木在低温胁迫过程中的丙二醛含量变化进行了测定，旨在为其抗寒性机理研究提供理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1试验材料
　　 供试植物材料来源于承德林业局引种的金叶接骨木，定植在承德县红旗苗圃，在11月份温度降到-10℃时，选择外围生长良好、无病虫害，整齐均匀一致的枝条，截取长度10cm的枝条，将其用蒸馏水清洗干净，并用滤纸吸干备用，每个处理设3个重复。
　　1.2试验方法
　　 将采集的枝条置于超低温冰箱中进行人工低温胁迫，采用五个不同的低温梯度（-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃），室温处理作为对照，每个温度处理分别是3h、6h、9h，将处理过的材料置于5℃冰箱里平衡12h后，用液氮保存，采用茚三酮法对叶片脯氨酸含量进行测定。
　　2 结果与分析
　　 植物体内的各种渗透物质在受到低温胁迫时会大量积累，使得细胞液浓度升高以增强保水力降低低温对植物体的伤害，脯氨酸作为重要的渗透物质，在逆境胁迫下，植物体内Pro的含量显著增加，在一定程度上反映了植物抗逆性的强弱，低温处理对金叶接骨木脯氨酸含量的测定结果，见图1。
　　 由图1可知，低温处理对金叶接骨木的Pro含量影响较大，总的趋势是先增加，后减小，处理3h材料在-25℃时脯氨酸含量达到最高值98.91μg /g，也是整个实验的最高值，在-30℃时脯氨酸含量达到最低值35.64μg /g，处理6h和9h的材料在-20℃时脯氨酸含量达到最高值，分别是92.56μg /g和84.31μg /g，在-25℃时脯氨酸含量达到最低值，分别为35.89μg /g和43.33μg /g。这表明处理初期，随着温度的降低，Pro大量积累，温度继续降低，Pro含量开始下降，不同低温处理时间，金叶接骨木的Pro含量增加和下降的幅度有差异，这与植物为了抵御低温而消耗脯氨酸有关。本研究结果显示，金叶接骨木的材料随着处理时间越长，抵御低温的能力越弱。
　　 游离脯氨酸在细胞内的含量与温度变化有很大关联，在低温条件下，植物组织中脯氨酸增加，可提高细胞的抗逆能力。若低温胁迫继续加剧，植物内的脯氨酸含量便呈下降趋势，说明此时的外界低温环境，使细胞膜破裂，电解质外渗，脯氨酸的调节保护机制遭到一定的破坏。脯氨酸含量峰值所对应的温度便是此品种所能承受的最低温度，低于这个温度，植物便会遭到低温冷害。
　　3 结论
　　 在低温胁迫达到-25℃以前时，金叶接骨木的Pro含量均呈现上升的趋势，说明金叶接骨木能够适应此时的低温胁迫温度，植物能够增强对外界逆环境的适应能力。但是在胁迫达到-25℃时，金叶接骨木的Pro含量呈现下降的趋势，植物组织细胞部分死亡，细胞质膜的透性增加，致使细胞液外渗，造成其含量降低，此时温度即为抗寒温度临界点。
　　参考文献
　　 [1]苏程远.金叶接骨木离体快繁技术及其抗寒性研究[D].东北农业大学，2013.
　　 [2]刘文华.三种园林植物抗寒性及扦插繁殖研究[D].东北林业大学，2010.
　　 作者简介：王志彦，正高级工程师，研究方向：林果技术研究与推广。
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