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四种石蒜科植物的抗寒性比较


四种石蒜科植物的抗寒性比较 摘要通过测定葱兰、 石蒜、 晚香玉和蜘蛛兰四种石蒜科植物叶片的形态指标 及若干生理指标以及低温模拟处理下的受冻情况,研究它们的耐寒性差异。结果 表明,其抗寒性顺序为:葱兰>石蒜>晚香玉>蜘蛛兰。 关键词石蒜科植物;抗寒性;形态指标;生理指标;低温模拟 石蒜科植物具有花形多变、花色丰富、花葶健壮、花茎长等特点,现已成为 世界著名球根花卉,是重要的观赏植物类群,近年来,受到园林工程及花卉培育 等相关部门或专业人员的关注。 但由于它们的抗寒性差别很大,许多具有很高观 赏价值的种类不能在长江流域及其以北地区安全越冬。因此,研究这些种类间的 抗寒性,对石蒜科植物的抗寒育种、抗寒栽培有重要意义。国内外学者已从形态 学、 生理生态和染色体核型以及组织培养等方面对石蒜科植物做了大量研究,但 关于叶片中的抗寒生理物质变化规律及其抗寒性研究还少有报道。 笔者就长江流 域有栽培的葱兰、 石蒜、 晚香玉和蜘蛛兰四种石蒜科植物进行了与抗寒性有关的 形态指标和生理生化指标的测定分析,并用低温模拟试验测定了它们的抗寒性, 以判断该四种植物的抗寒性大小,为这四种植物的引种栽培提供参考依据。 1 材料与方法 1.1 供试材料 葱兰(Zephyranthes candida Herb.),石蒜( Lycoris radiata Traub.) ,晚香玉 (Polianthes tuberosa L.) 、蜘蛛兰(Hymenocallis Americana Salisb.) ,栽植于长江 大学西校区植物园。四种石蒜科植物的生长环境条件,如光照、水分、土壤肥力 均较一致、生长良好。 1.2 试验方法 1.2.1 抗寒形态指标和生理指标的测定。于 2007 年 12 月中旬,在植物园随 机采摘四种植物栽植片外围植株第 2 层的正常叶片。采摘后即用潮湿纱布包裹, 装入密封的塑料袋中,带回实验室。分别用自来水、蒸馏水冲洗,将洗净的叶片 用纱布或吸水纸擦干待用。 (1) 叶片形态指标的观测。 取叶片的中间段, 对其做横切片。 用 OLYMPUS PM-PBM-3 型光学显微镜在 10× 10 倍下进行观测。 用目镜测微尺测量叶片横切面 上栅栏组织、海绵组织及下部紧密组织的厚度,并计算细胞结构紧密度(CTR) 。 每个种类重复测定 10 次。 CTR(%)=(栅栏组织+下部紧密组织)/叶片厚度× 100 (2) 抗寒生理指标测定。 测定了自由水和束缚水含量 (以 60%蔗糖液提取) 、 脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性。 1.2.2 低温模拟冻害试验。叶片准备:于 2007 年 12 月 17 日下午按上述采样 方法采摘叶片, 擦干后放在冰箱中冷藏 24h。 将准备好的叶片先用剪刀去头去尾, 再剪成长 2cm 长的段,混匀。随机把片段置于培养皿中加盖摆匀,每培养皿 5 片平铺开,每种植物每个低温处理 5 个培养皿。然后进行人工模拟冻害处理。设 定的低温有 0℃、-5℃、-7℃、-9℃等(温度变动值为± 1℃) 。将各培养皿随机放 入低温恒温箱(型号:海尔宇航变频冰箱,彩晶王子 BCD-209BC ZA)中,逐渐 降温,当达到所要求的冷冻温度后维持 1h。每个温度段结束后将该阶段处理的 培养皿取出。按表 1 统计冻害情况,计算冻害指数。 冻害指数(%)=[(∑各级冻害片数× 相应代表级值)/(调查总片数× 受害最 高级代表值)]× 100 2 结果与分析 2.1 叶片细胞结构的比较 束际林等认为茶树叶肉组织发达, 分化程度高,

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