白杨派杂交杨抗寒性研究

赵则民，迟锐，杨世桢，王有菊

(吉林省吉林市林业科学研究院，吉林吉林132013)

白杨派杂交杨抗寒性研究

赵则民，迟锐，杨世桢，王有菊

(吉林省吉林市林业科学研究院，吉林吉林132013)

摘要选用白杨派杂交杨树的5个品系，以1年生离体枝条为材料，经过4个不同低温处理后，测量电导率值和丙二醛( MDA)的含量，结果表明:大叶山杨×新疆杨抗寒性最强，大叶山杨×银腺杨最弱。

关键词杂交杨树;抗寒性;白杨派树种

白杨派( Sect.Populus)杨树是我国杨属( Populus)植物中适应性强，分布广，生产意义较大的树种。因其生长快、适应性强、用途广而被世界许多国家和地区广泛引种栽培，是防护林、水土保持、四旁绿化及人工用材林的重要树种。本试验选取5种白杨派杂交品系(大叶山杨×银腺杨﹑山杨×毛白杨﹑大叶山杨×新疆杨﹑山杨×银腺杨﹑大叶山杨×毛白杨)进行抗寒性测定，重点研究了低温处理下电导率值和丙二醛含量的变化对抗寒性的影响，旨在为栽培和育种提供理论依据。

1　材料和方法

1.1材料和仪器

试验测定的材料采自吉林省吉林市永吉县林木种子站杂交杨树试验林中1年生枝条，将枝条剪成25 cm的枝段，置于0～4℃冰箱。

仪器: DDS－11A型电导率仪、电子分析天平、恒温水浴锅、754分光光度计、移液管、低温保存箱。

1.2试验方法

1.2.1采样处理将杂交杨树枝条各分成4组 (Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)，将I～Ⅳ组放入冰箱进行低温处理，处理温度分别是:－20℃、－30℃、－35℃，－40℃。冷冻12 h后取出，将低温处理后取出的样品依次放置于0℃的冰箱内解冻12 h，放置于室温下，直至温度恢复到室温再进行电导率的测定，记录下测验数据并进行分析，综合各个数据进行耐寒力的评定。

1.2.2相对电导率的测定取低温处理后恢复至室温的枝条，剪取2 mm段0.5 g，分别混合均匀后提取2份，每份0.25 g，放入100 mL烧杯内，加20 mL去离子水，于室温下静置1 h后，用DDS－11A型电导仪，测定各品系各个处理材料的枝条相对电导率。

公式为:电解质外渗率(相对电导率) = (浸泡液电导率值/煮沸后电导率值)×100% = R1/R2× 100%。

式中R1为浸泡液电导率值; R2为煮沸后的电导率值

1.2.3丙二醛( MDA)含量的测定采用硫代巴比妥酸( TBA)显色法。提取:准确称取各试验材料2份，每份0.25 g，剪碎，加入2.0 mL 0.6%三氯乙酸( TCA)。分别取上清液各2份，放入10 mL试管中，每试管中加0.6%硫代巴比妥酸( TBA) 2 mL，混合

后在100℃的水浴上煮沸30 min，反应液冷却后分别测定上清液在450 nm、532 nm处的吸光值，计算MDA含量。

公式为:

式中D530和D450分别代表530 nm和450 nm波长下的光密度值

2　结果与分析

2.1不同杂交品系电导率

电导法测定细胞膜的透性，并以此判断植物抗寒性的强弱，当植物组织遇到低温影响时，细胞膜透性增大，细胞内各种

可溶性物质包括电解质，将有不同程度的外渗，电解质渗出愈多，电导率值就越大，表明质膜受冻损伤的程度就越大，反之，则说明质膜受冻损伤的程度就越小，所以，可以用电导率值的高低比较植物抗寒力的大小。各品种相对电导率测定结果如表1。

表1　白杨派不同低温处理下6个杂交组合相对电导率的变化%

由表1可以看出白杨派各试验材料1年生离体枝条经低温处理后的相对电导率变化趋势:所有参试品种，相对电导率值都随着温度降低而逐渐加大，但增幅各异，这种差异反映了抗寒性的大小。由数据显示大叶山杨×新疆杨相对电导率值低于其他品种，膜系统受害程度较轻，所以大叶山杨×新疆杨抗寒性最强，而大叶山杨×银腺杨在－30℃以后变化较大，值最高，说明其在－30℃以后膜受害程度较重，抗寒性最弱。

2.2不同杂交品系丙二醛( MDA)含量

植物细胞在逆境条件下遭受伤害，往往发生膜脂过氧化作用，丙二醛( MDA)是膜脂过氧化的最终分解产物，对质膜有毒害作用，在常温下，植物体内丙二醛( MDA)含量极少，但在逆境条件下，其含量便会升高，主要是破坏植物细胞膜系统。因此，可以通过测定MDA的含量变化，来反映植物细胞发生膜脂过氧化的剧烈程度和植物对逆境条件反映的强弱。各品系丙二醛( MDA)含量测定结果如表2。

表2　白杨派不同低温处理下6个杂交组合丙二醛( MDA)含量的变化　μmol·g－1

由表2可以看出，随着温度的降低，白杨派5个杂交组合丙二醛含量呈现不同变化，在整个变化过程中，大叶山杨×新疆杨在温度降低过程中，其MDA含量和变化幅度相对较少，变化较稳定，所以抗寒性也比较强。由此得出大叶山杨×新疆杨抗寒性最强，大叶山杨×银腺杨最弱。

3　结论

3.1通过试验得知，大叶山杨×新疆杨抗寒性最强，大叶山杨×银腺杨最弱。

3.2在低温逆境下，不同品种相对电导率值和MDA含量变化的幅度不同，本试验在低温逆境下，测定的MDA含量和电解质外渗率在材料中变化基本一致，因此，可以将两种方法结合起来，作为衡量植物抗寒性的标准。

Cold Resistance of Hybrid Poplar for Sect.Populus

Zhao Zemin，Chi Rui，Yang Shizhen，Wang Youju
( Academy of Forestry，Jilin City，Jilin Prov.，Jilin 132013，China)

AbstractSelecting five varieties of hybrid poplar for Sect.Populus，taking annual vitro branches as material，after four different low temperature processing，conductivity and malondialdehyde ( MDA) content were measured.Result shows that the cold resistance of P.davidiana var.macrophylla×Populus alba var.pyramidalis is the strongest; the cold resistance of P.davidiana var.macrophylla×( Populus alba×P.glandulosa) is the weakest.

Key wordshybrid poplar; cold resistance; tree species of Sect.Populus

作者简介:赵则民( 1979－)，男，吉林磐石人，大学，工程师，现从事林业育苗工作.

收稿日期:2015－06－17

文章编号:1005－5215( 2015)09－0042－02

中图分类号:S792.11

文献标识码:Adoi:10.13601/j.issn.1005－5215.2015.09.014