外源ABA对茶树抗寒生理指标的影响

张丽，周欣，蒋家月，江昌俊，朱政

（安徽农业大学安徽省食品安全分析与检测实验室，合肥230036）

外源ABA对茶树抗寒生理指标的影响

张丽，周欣，蒋家月*，江昌俊，朱政

（安徽农业大学安徽省食品安全分析与检测实验室，合肥230036）

〔摘要〕为了研究外源ABA对茶树抗寒性的影响，用不同浓度的ABA喷施茶树枝条，根据叶片可溶性糖含量的变化确定适宜的浓度，再用最适浓度的ABA喷施茶树枝条，测定经低温胁迫后抗寒生理指标可溶性糖、丙二醛含量及相对电导率的变化。结果表明：50mg/L和250mg/LABA喷施茶树枝条对叶片可溶性糖含量影响最显著，但50mg/L较为适宜。-8℃低温处理48h后，ABA喷施的叶片可溶性糖含量高于对照40.13%，丙二醛含量低于对照10.42%。实验表明一定浓度的外源ABA可在一定程度上缓解茶树叶片的低温伤害，增强茶树抗寒性。

〔关键词〕茶树；抗寒性；ABA；可溶性糖；丙二醛；相对电导率

茶树原产于我国的西南地区，随着人们对茶叶需求量的不断增加，茶树的种植区域不断北移。近年来气候灾害频发，对茶树的生长造成极大的影响，导致茶叶大幅减产，品质下降，因此对茶树抗寒性进行深入研究具有重要意义。

脱落酸（abscisicacid，ABA）在干旱、高盐、低温和病虫害等逆境胁迫反应中起重要作用[1]，ABA在寒冷条件下可以通过促进水分从根系向叶片的输送使细胞膜的通透性得以提高，增加植物体内的脯氨酸等渗透调节物质的含量和迅速关闭气孔以减少水分的损失，增加膜的稳定性以减少电解质的渗漏以及诱导有关基因的表达以提高植物对寒冷的抵抗能力[2-5]。已有在冬小麦、马铃薯和油菜等植物中施用外源ABA可提高植物内源ABA水平，抑制生长发育，从而提高植物的抗寒能力的研究[6-8]，但是这些研究中ABA的最适浓度差异很大，有的相差四个数量级。所以本实验选取抗寒性较强的舒茶早品种，采用叶面喷施不同浓度的ABA，测定可溶性糖含量找出适合茶树的喷施浓度，并进一步明确ABA对茶树抗寒生理指标的影响。

1材料与方法

1.1.1植物材料安徽农业大学大杨店教学基地剪取的一年生舒茶早茶树枝条。

1.1.2实验试剂分析纯无水葡萄糖、蒽酮、98%浓硫酸、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、超纯水。

1.2.1ABA的浓度选择于2010年7月14日在安徽农业大学农业园剪取舒茶早一年生枝条，将离体枝条分为6组，水培（每天更换水），1组用纯水喷施作为对照组，5组分别用浓度为50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L的ABA溶液处理。喷施至叶面水珠流下为止，每2h喷施一次，连续喷施3d。第4天开始每24h测定各处理的茶树叶片可溶性糖含量，连续测定5d。

1.2.2抗寒生理指标的测定7月22日剪取枝条，用浓度选择中得出的最适浓度ABA（50mg/L）溶液喷施茶树枝条，每2h喷施一次，喷施至叶面水珠流下为止，连续喷施3d，第4天早晨7时放入-8℃的人工气候箱低温处理，每24h测一次茶树叶片中可溶性糖含量、丙二醛（MDA）含量及电导率。

可溶性糖含量的测定采用蒽酮法[9]；MDA含量的测定采用硫代巴比妥酸显色法[10]；电导率测定用DDSJ-308A型电导仪测定，以茶树叶片煮前电导率占煮后电导率百分比表示[11]。

2结果与分析

在前期的抗寒性实验中发现可溶性糖含量在低温处理条件下变化显著。故本实验先用不同浓度的ABA溶液喷施水培茶树枝条，测定茶树叶片中可溶性糖含量，分析比较后找出最适浓度。喷洒第二天测定的可溶性糖含量见图1。

从图1中可以看出，喷施不同浓度的ABA，第二天茶树叶片可溶性糖含量就有明显的增加，其中250mg/LABA使茶树叶片可溶性糖含量增加最多，50mg/LABA次之，100mg/L、150mg/L、200mg/L，可溶性糖含量增加较少。说明ABA可影响茶树叶片中可溶性糖的含量，提高茶树的抗寒性。因为ABA浓度为50mg/L和250mg/L时茶树叶片可溶性糖增加量相差甚微，而且较为经济，因此选择ABA浓度为50mg/L较为适宜。

图1　不同浓度ABA处理茶树叶片中可溶性糖含量

2.2.1可溶性糖含量外源激素ABA影响低温处理条件下茶树叶片中可溶性糖含量结果见图2。ABA对茶叶中可溶性糖含量的影响分为两个阶段，即先下降后上升，表现为：0～24h为第一阶段，可溶性糖含量下降，且趋势与对照组相同；24～48h为第二阶段，可溶性糖含量上升，而对照组继续保持下降的趋势。

对照组经低温处理24h后，可溶性糖含量从10.62mg/g降到9.76mg/g，48h后下降至最低点8.00mg/g。ABA处理的茶树叶片可溶性糖含量在24h后比0h降低了12.54%，而在24h～48h之间，可溶性糖含量迅速上升，达到11.21mg/g，比初始值高了8.94%，且高于处理时间相同对照40.13%。说明经过ABA处理48h叶片可溶性糖含量比对照组有了显著提高。

③建立设施大棚集雨工程。小流域内有设施农业大棚膜面面积79.90 hm2，道路面积 6 hm2，可发展棚面与路面雨水利用。将生态园内温室大棚膜面雨水在排至地面前通过集流槽进行收集，并结合园内的天然沟渠及坑塘组成雨水收集与利用系统，回用至生态园内种植物的浇灌及景观生态用水。主要工程包括膜面集雨集流槽、大棚排水立管、排水槽、雨水入渗池等工程，年综合利用雨水13.13万m3（平水年P=50%）。根据2012年统计，设施农业大棚区2012年用水量为316 520 m3，雨洪利用工程可节约东半壁店小流域内用水的42%。

2.2.2MDA含量由图3可以看出，在-8℃低温下，经ABA处理的茶树叶片MDA含量与对照组都有上升的趋势。初始时，ABA处理的茶叶MDA含量比对照低4.20%；24h后，ABA处理的茶叶MDA含量比清水处理高7.80%；ABA处理48h茶树叶片MDA含量比0h增加了31.50%，但比清水处理48h低10.42%，清水处理48h比0h时增加了40.62%。可见，经外源ABA处理后在一定程度上减缓了MDA含量的增加。

图3　-8℃下不同处理茶树叶片中MDA含量变化

2.2.3相对电导率-8℃下不同处理茶树叶片相对电导率见表1，可以看出，在-8℃低温下，经ABA处理的茶树叶片相对电导率含量与对照组呈现相似的变化趋势，表现为：0～24h之间呈快速上升趋势，24h～48h变化则很小。ABA处理24h时茶树叶片相对电导率是初始值的9.3倍，而对照组是初始值的7.5倍。24h～48h之间电导率变化不大。可能是-8℃低温处理导致叶片严重冻伤，细胞内容物大部分流失所致。ABA处理的叶片相对电导率略小于对照组，但差异不显著。

表1　-8℃下不同处理茶树叶片相对电导率

3讨论

可溶性糖在植物的抗寒生理中可以提高细胞的渗透浓度，降低水势，增加保水能力，从而使冰点下降，同时糖还是冰的保护剂，对原生质体、线粒体及膜上敏感偶联因子均有保护作用。在非驯化条件下用ABA处理植株抗冻性增加[3]。本实验在常温处理时，不同浓度的ABA均可提高叶片中可溶性糖含量，即使是高浓度的ABA（250mg/L）也可在一定程度上提高可溶性糖含量。在低温下，经ABA处理的茶树枝条可溶性糖含量呈先下降后上升的趋势。可溶性糖含量上升可能是低温激活或提高淀粉酶的水解活性，使淀粉水解成可溶性糖，因此茶叶的抗寒性可能与植株在进行低温处理前营养物质的积累有关[12]。而之前的下降可能是叶片在最初遭受低温时，呼吸增强，糖类消耗增大所致。

通过测定丙二醛含量的变化可以反映植物细胞发生膜质过氧化的剧烈程度和植物对逆境条件反应的强弱[13]，其含量与植物的抗寒性呈负相关，抗寒性强的品种，MDA的积累少。本实验中经ABA处理的茶树枝条低温下MDA含量低于对照，说明ABA抑制了低温下茶树叶片膜脂过氧化损伤，增强了茶树的抗寒性。

不同处理的茶树叶片在低温处理后相对电导率呈相似的规律，不同处理间的差异并不明显，此结果可能与处理温度较低，细胞膜损伤较剧烈有关，有待进一步研究。

本实验只研究了ABA对茶树抗寒性的影响，ABA与其他激素配施对茶树抗寒性的影响有待进一步研究。

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〔中图分类号〕S571.1

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1006-5768(2012)02-0072-03

〔收稿日期〕2011-10-31

〔作者简介〕张丽（1990-），女，安徽淮北人，茶学专业。E-mail:zhangli3393@126.com。*通讯作者：jiangjy@ahau.edu.cn。

〔基金项目〕国家“十二五”科技支撑计划（2011BAD01B01）、安徽农业大学稳定和引进人才资助项目（yj2009-03）