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部分梨种质资源对旱涝逆境的抗性 作者：胡红菊等|转贴自：本站原创|点击数：94|更新时间：2005-5-5|文章录入：admin 摘 要：通过对山东棠梨、荆杜4号、荆杜3号、武昌2号、武昌4号、武昌10号、青云二宫白、青云金水3号、早生长十郎金水3号9个梨种质资源进行旱涝逆境处理，研究其外部形态反应及相关生理指标变化。结果表明，山东棠梨干旱40d后全部死亡，其枯叶期、枯枝期、枯死期三项指数隶属度平均值为0.937，淹水58d红叶率为14，淹水85d死亡率为0，其抗旱性与抗涝性均最强。 关键词：梨；抗旱涝；评价 干旱、涝害等逆境条件是严重影响栽培植物生长发育的非生物胁迫因素。由于植物的胁迫耐性大多属于数量性状，采用常规育种技术改良植物的胁迫耐性耗时费力，困难大，至今尚未培育出真正的耐胁迫品种。果树大多栽培于丘陵、山地、河滩沙地，更易受到旱涝逆境胁迫的影响。果树上通常采用将良种嫁接在抗性材料上来提高良种对逆境胁迫的耐性，以扩大良种的适栽区。因此，发掘筛选抗性种质资源对果树生产具有十分重要意义。本研究旨在对我国丰富的梨种质资源进行全面系统的评价，筛选抗性砧木种质，为梨树生产服务。1 材料和方法 试验在国家果树种质武汉砂梨圃中进行，以杜梨种（Pyrus Betulaefolia Bqe.）的山东棠梨、荆杜4号、荆杜3号，豆梨种（Pyrus Calleryana Dcne）的武昌2号、武昌4号、武昌10号，砂梨种（Pyrus Pyrifolia Nakai）的青云二宫白、青云金水3号、早生长十郎金水3号为试材，于1998年1月将它们的种籽分别播种在花盆中，盆中土壤取于梨树正常生长的园中，苗期管理按正常要求进行。幼苗展开34片真叶时移栽，每个类型保留36株，栽在6个花盆中，每盆6株。3盆用于干旱处理，另3盆用于水涝处理，将花盆编号挂牌，随机摆放。干旱处理：1998年8月23日将试材灌水至田间持水量，而后停止灌水，开始避雨干旱处理，定期观察记载枯叶期、枯枝期、枯死期，将三项测定指数用模糊数学隶属度公式定量转换后求出平均值，然后进行综合评价。干旱处理前、后测定各试材叶片中叶绿素含量、脯氨酸含量、水势。 水涝处理：1998年7月5日将试材灌水至主干基部第一片叶处，开始水涝处理（长期保持水位至植株死亡），定期调查红叶率、死亡率及气生根生长情况，然后进行综合评价。水涝处理前、后测定各试材叶片中叶绿素含量。用分光法测定叶绿素，用Bate法测定脯氨酸，用小液流法测定水势。 记载标准：（1）1/3叶片变枯为枯叶期；（2）1/3枝条失水变枯为枯枝期；（3）枝条全部失水变枯为枯死期。2 结果与分析2.1 抗旱鉴定评价 从表1看出，梨属（Pyrus Linn）植物3个种的抗旱性不同，其中杜梨抗性最强，豆梨居中，砂梨最弱。不同类型的抗旱性差异较大，抗性由强到弱的顺序为：山东棠梨、荆杜4号、荆杜3号、武昌2号、武昌4号、青云金水3号、青云二宫白、武昌10号、早生长十郎金水3号。在水分胁迫下，其相关生理指标发生很大变化，叶绿素含量显著下降，水势大幅度降低，脯氨酸含量急剧增加。表1 几个梨种质资源的抗旱性鉴定评价品种枯叶期枯枝期枯死期隶属度叶绿素（mg/g）水势脯氨酸（ug/g）评价天数隶属度天数隶属度天数隶属度和平均旱前旱后旱前旱后旱前旱后山东棠梨15.01.00032.31.00040.30.8110.9373.092.18-8.44-25.0914.671.1极抗荆杜4号12.30.27032.31.00039.70.6560.6563.081.82-10.13-25.0910.631.3抗荆杜3号12.30.27032.00.95738.00.3770.5352.722.10-11.40-30.1013.593.3中武昌2号12.70.37828.70.48638.30.4340.4332.772.34-12.67-28.4311.350.5中武昌4号12.00.18927.30.28638.00.3770.2843.232.43-12.25-32.6110.082.0弱青云二宫白12.30.27029.00.52836.000.2661.841.57-8.46-16.7811.670.8弱青云金水3号13.00.45927.00.24336.30.0570.2532.351.65-8.46-19.3012.6196.9弱武昌10号12.00.18925.3038.70.5090.2323.462.71-12.25-30.107.8192.3弱早生长十郎金水3号11.3028.00.33837.00.1890.1922.532.11-8.46-25.1715.5237.3极弱 研究表明，水分胁迫使梨树叶绿素含量下降。主要是因为水分胁迫对光合色素有显著影响，造成叶绿素（chl）分解和类胡萝卜（caro）含量减少。但叶绿素变化量与品种对水分胁迫耐性没有相关性。水分胁迫下，梨树积累大量游离脯氨酸（pro），这与在柑桔、葡萄、桃、杏、梅、荔枝等多种果树上观察到的现象一致，是植物对水分胁迫的一种适应。脯氨酸增加与品种对水分胁迫耐性不相关。2.2 抗涝鉴定评价 从表2看出，梨属植物中，杜梨与豆梨抗涝性都很强，淹水85d后，没有一株死亡，而砂梨抗涝性普遍比杜梨和豆梨弱。不同类型抗涝性由强到弱的顺序为山东棠梨、武昌10号、荆杜3号、武昌2号、荆杜4号、武昌4号、早生长十郎金水3号、青云二宫白、青云金水3号。在水涝逆境条件下，刺激产生大量气生根，其气生根产生的数量和分布范围与抗性呈正相关。相关生理指标也发生显著变化，叶片中叶绿素含量普遍降低。表2 几个梨种质资源的抗涝鉴定评价品种8月11日红叶率（）8月31日红叶率（）9月28日死亡率（）灌水前叶绿素（mg/g）15d后叶绿素（mg/g）气生根评价山东棠梨7.4314.0002.741.82数量多，分布广，少数单株气生根发达极抗荆杜4号9.0514.7502.392.00数量较多，分布范围广极抗荆杜3号12.8817.8602.581.92数量极多，分布范围广极抗武昌2号29.2634.8902.761.87数量较多，分布范围广抗武昌4号25.8436.0202.591.83数量较多，分布范围广抗青云二宫白27.9536.7002.802.12数量中等，分布范围较广抗青云金水3号46.2737.7711.02.071.77数量较少，分布范围较广弱武昌10号40.3383.8333.02.371.92数量很少，分布范围窄弱早生长十郎金水3号53.5394.2342.82.612.07数量很少，分布范围窄弱 梨树在水涝逆境条件下，产生大量气生根，这是对逆境适应性的一种表现。气生根吸收水中的部分氧，供根系呼吸利用，从而避免根系进行无氧呼吸造成有害物质积累，减缓植株的死亡。3 结论 山东棠梨抗旱性最强，其次为荆杜4号。干旱、半干旱地区可选这两个品种作梨砧木。山东棠梨、武昌10号、荆杜3号抗涝性都很强，河滩沙地或地下水位较高的地区，易受涝害的地区可选这三个品种作梨砧木。其次，武昌2号、荆杜4号、武昌4号三个品种抗涝性也较强，这些资源十分丰富的地区，可以就地取材，用这些品种作梨砧也是十分理想的。砂梨抗旱涝性普遍较差，最好根据各地区的具体情况选以上品种作砧木，以提高其抗逆性。参考文献：1 焦芳婵，毛雪，等.植物抗逆性的基因工程改良J.世界农业，2001(5).2 曹仪植，吕忠恕,水分胁迫下植物体内游离脯氨酸的积累及ABA在在其中的作用J.植物生理学报，1985，11（1）：9