【摘 要】
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金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl.）属于兰科植物,具有极高的观赏价值、药用价值和经济价值,市场需求量非常大。然而我国多数地区早春和冬季气温较低,严重制约金钗石斛在低温地区引种的存活率。目前在低温地区,金钗石斛的引种研究主要集中在温室和大棚开展,其生产成本高,难以实现大规模化种植。因此,研究金钗石斛在低温胁迫下的耐冷性及各项指标的变化,并且探讨水杨酸（SA）对低温的缓解效应,
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金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl.）属于兰科植物,具有极高的观赏价值、药用价值和经济价值,市场需求量非常大。然而我国多数地区早春和冬季气温较低,严重制约金钗石斛在低温地区引种的存活率。目前在低温地区,金钗石斛的引种研究主要集中在温室和大棚开展,其生产成本高,难以实现大规模化种植。因此,研究金钗石斛在低温胁迫下的耐冷性及各项指标的变化,并且探讨水杨酸（SA）对低温的缓解效应,可以为金钗石斛向低温地区引种栽培和越冬保护提供一定的理论依据和参考。本研究以金钗石斛为试验材料,通过电导率结合Logistic方程,求出金钗石斛的低温半致死温度为-4.6℃,以此为依据设置4个低温处理分别是8℃、4℃、0℃、-4℃,以25℃作为常温对照组（CK）,研究金钗石斛的生理生化及次生代谢对不同程度低温胁迫的响应,并以此为基础研究外源SA对金钗石斛的低温缓解效应。主要研究结论如下:1、对低温胁迫下金钗石斛形态特征的研究表明:8℃和4℃处理下,金钗石斛植株生长良好,且解除低温后均可恢复生长。0℃处理下,在处理8d时黄落叶数量增多,解除胁迫后,约半数的植株可以恢复生长。而在-4℃处理8d时植株濒临死亡状态,解除胁迫在恢复生长阶段,植株全部死亡,无法恢复。2、对低温胁迫下金钗石斛生理特性的研究表明:8℃和4℃低温处理下,金钗石斛植株的抗氧化酶活性、非酶氧化剂含量及渗透调节物质含量在低温处理期间始终显著高于对照（p＜0.05）,可以有效清除多余的活性氧以减轻低温对植株的伤害,且大部分生理指标在常温恢复生长10d后能够恢复到对照水平。0℃低温处理下,金钗石斛叶片REC和MDA值均显著高于对照（p＜0.05）,而非酶氧化剂和光合色素含量在低温处理8d时均显著低于对照（p＜0.05）,说明此时低温对金钗石斛植株造成一定的伤害,但经过恢复生长,可以使低温伤害减少,说明0℃低温对金钗石斛的伤害是可逆的。而在-4℃低温处理下,植株的细胞膜系统、抗氧化系统、光合色素、和渗透调节系统遭到严重破坏,其含量在处理8d时均显著低于对照（p＜0.05）,可见金钗石斛植株受到严重伤害,且这种伤害是不可逆的。3、对低温胁迫下金钗石斛次生代谢产物的研究表明:在4个低温处理下,金钗石斛茎的多糖、多酚和黄酮含量均呈先升高后降低的趋势。8℃和4℃低温处理下,金钗石斛茎的多糖、多酚和黄酮含量均显著高于对照（p＜0.05）。而0℃和-4℃低温在处理8d时多糖、多酚和黄酮含量均显著低于对照（p＜0.05）,解除胁迫后0℃处理的植株其含量仍显著低于对照（p＜0.05）,说明一定的低温处理可以使植株积累更多的次生代谢物,提高药用植物品质,而0℃以下的低温则阻碍次生代谢产物的积累。4、对低温胁迫下金钗石斛叶肉细胞超微结构的研究表明:叶绿体受损害程度与温度降低呈正相关。8℃和4℃低温对叶绿体影响较小,0℃低温叶绿体明显变形,嗜锇颗粒数量明显较对照增多,而在-4℃低温下叶绿体崩溃溶解,致使植株不能进行正常的生理活动,植株濒临死亡状态。5、通过研究不同浓度SA对0℃低温胁迫下金钗石斛的缓解效应,发现施用一定浓度的外源SA能有效缓解低温胁迫对金钗石斛造成的冷害,结合主成分和隶属函数综合分析,以0.5mmol/L的SA缓解效果最佳。综上所述,金钗石斛植株在8℃和4℃处理下生长良好,表现出一定的耐冷性,在0℃处理下,细胞膜受到一定的伤害,但经过恢复生长,受害症状有所减轻,而在-4℃处理下,植株受害严重,正常的生理活动受到抑制,以至于无法正常生长甚至死亡。因此,在露地栽培中当植株生存环境气温低于0℃时应对植株采取适当的保护措施,可以外施0.5mmol/L SA溶液来缓解低温对金钗石斛植株造成的伤害。
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