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摘要：
以山东主栽石榴品种‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’枝条为试材，对电导法评价石榴抗寒性进行了试验研究。结果表明，枝条切片的厚度、振荡时间对电导率的测定结果影响较大；取样量对初电导和终电导影响大，但对相对电导率影响较小。确定了电导法测定电导率以评价石榴抗寒性最佳条件为：枝条切片厚度0.5 cm，振荡90 min，煮沸15～20 min。
关键词：石榴；抗寒性；电导率；电导法
中图分类号：S665.403.4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）02-0038-04
AbstractChoosing the main pomegranate varieties ‘Yichengdaqingpitian’ and ‘Yichengsanbaitian’ in Shandong Province as experiment materials， the cold resistance of pomegranate was determined by conductivity method. The results showed that the slice thickness of branches and vibrating time significantly affected the electrical conductivity. The sampling volume had bigger effects on initial conductance and eventual conductance but less influences on relative electrical conductivity. Finally， the optimal determination conditions were confirmed， which were the slice thickness of branches as 0.5 cm， vibrating time as 90 min and boiling 15 to 20 min.
Key wordsPomegranate； Cold resistance； Electrical conductivity； Conductivity method
石榴（Punica granatum L.）属石榴科（Punicaceae）石榴属 （Punica）果树，原产伊朗、阿富汗等地1，2，喜温畏寒。近年来，我国北方石榴主产区气候异常，冻害特别是倒春寒频发，给我国北方石榴种植业造成了很大损失，冻害已成为我国北方石榴种植业最重要的限制因子4，5。因此，抗寒性已成为石榴遗传资源评价、良种选育的重要指标。
低温能破坏原生质的结构，导致膜透性增大，细胞内含物不同程度地外渗，从而引起外液的电导率发生变化6。利用电导法进行抗寒性评价已在葡萄7，8、桃9、苹果10、樱桃11、扁桃12、核桃13，14等果树广泛应用，但在石榴抗寒性评价方面鲜有报道15，16。该法操作简单，能够直接反映果树抗寒能力，但测定时受人为因素影响很大。本研究以山东主栽石榴品种‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’为试材，研究了切片厚度、取样量、样品振荡时间、煮沸时间对电导法评价石榴抗寒性结果的影响，并进行分析，得出最佳的试验条件，为准确评价石榴抗寒性提供可靠方法。
1材料与方法
1.1试验设计
2014年2月22日在山东省枣庄市峄城区中国石榴种质资源圃取 ‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’石榴树冠中部、外围、生长正常、无病虫、粗度比较一致的1年生枝条。随后将采集的枝条洗净，截成30 cm左右小段，用去离子水冲洗3次，滤纸吸干表面水分，用湿报纸包好后再用保鲜膜包裹保湿，-8℃处理24 h。
1.1.1不同切片厚度对电导率的影响将两个品种的枝条分别切成0.1、0.3、0.5、1.0 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.1.2不同取样量对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，分别称取0.5、1.0、1.5 g的样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.1.3不同振荡时间对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，分别振荡30、60、90、120 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定终电导，每个处理重复3次。
1.1.4不同煮沸时间对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后分别煮沸15、20、30、60 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.2数据分析
根据测定的各处理初电导和终电导数据，计算相对电导率和伤害率。
试验数据采用Microsoft Excel 2003进行统计分析。
2结果与分析
2.1枝条切片厚度对电导率的影响
由表1可知，随切片厚度的增加，初电导和终电导均呈下降趋势。当切片厚度为0.1 cm时，两个品种切片初电导和终电导最大，初电导均在220～240 μS/cm之间，终电导均在300 μS/cm以上；当切片厚度为1.0 cm时，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的初电导仅为98.0 μS/cm和94.0 μS/cm，终电导仅为258.0 μS/cm和262.0 μS/cm。可能由于在同等取样量条件下，前者的切片与浸提液的接触面积大，浸提较完全，而后者稍长，相当于小茎段，接触面积小，故浸提不完全。同时0.1 cm切片的电解质外渗量受到机械剪伤影响较大，相对电导率偏大，对确定半致死温度不准确；而1.0 cm的切片对于相对较粗的枝条来说，1.0 g仅相当于3～4个切片，电解质不易完全渗出。厚度为0.3 cm和0.5 cm切片相比，前者初电导较大，在-8℃条件下相对电导率均达到45%以上，结果偏大，可能受人为因素影响较大。综合比较，适于测定石榴枝条电导率的最佳切片厚度为0.5 cm。 图1显示切片厚度对两个品种伤害率的影响。由图1可知，随着切片厚度的增加，伤害率不断下降。切片厚度为0.1 cm时，伤害率最高，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的伤害率分别为68.7%和57.0%，均是1.0 cm厚度切片的4倍，表明切片太薄，易受剪伤和冻伤双重伤害，不能准确判断仅冻害造成的影响。切片厚度为0.5 cm和1.0 cm时，两个品种的伤害率相近。
2.2取样量对电导率的影响
由表2可知，随着取样量的增加，两个石榴品种枝条切片初电导和终电导均呈增加趋势，但相对电导率相近。表明，取样量对初电导和终电导有影响，但对相对电导率影响较小。
2.3振荡时间对电导率的影响
由表3可知，振荡时间对初电导、终电导和相对电导率影响较大。振荡30 min时，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的枝条切片的初电导分别为在62.3 μS/cm和56.8 μS/cm，终电导分别为257.3 μS/cm和268.4 μS/cm。可能仅将表面的电解质振荡出来。当振荡时间加长到60、90 min，枝条内部冻伤破裂的细胞液被浸提出，电解质外渗量增加，初电导和终电导均提高，相对电导率也呈增加趋势。但在120 min振荡时间下，电解质外渗量比30、60 min及90 min振荡时间下增加幅度小，且相对电导率与振荡90 min相近，说明振荡90 min就基本将电解质外渗液浸提出来。
2.4煮沸时间对电导率的影响
如表4可知，两个石榴品种终电导均随煮沸时间的延长而增大，但相对电导率呈下降趋势，且下降幅度不断增大。其中‘峄城大青皮甜’在煮沸15 min和20 min的相对电导率分别为43.4%和42.0%；‘峄城三白甜’在煮沸15 min和20 min的相对电导率为38.7%和37.6%。煮沸时间越长，两品种的终电导越大，而相对电导率越小，且下降幅度增大。说明15～20 min是适宜的煮沸时间。
3结论与讨论
3.1切片厚度、取样量、振荡时间及煮沸时间对电导率的影响
研究表明，枝条切片厚度、振荡时间、煮沸时间对电导率的测定结果有较大影响，而取样量影响不大。电导法评价石榴抗寒性的最佳试验条件是切片厚度0.5 cm，振荡90 min，煮沸15～20 min。利用电导率评价石榴抗寒性应该考虑以下几方面问题。
选择合适的切片厚度。切片太薄，机械损伤的比例较大，且剪截面易劈裂，增大了切面与浸提液接触面积，使初电导增大；切片太厚，则会影响内部电解质的外渗，不能完全反映出冻害程度。已有研究表明，利用电导法评价葡萄抗寒性多选择切片厚度0.3～0.5 cm8，17。本试验结果表明，利用电导法评价石榴抗寒性以0.5 cm切片厚度最为合适。要确保测定结果既准确又能反映石榴抗寒性，除选择适宜的切片厚度外，还应注意保持切片厚度一致。
选择合适的取样量。取样量对初电导和终电导影响较大，但对相对电导率影响较小，与前人研究一致18。
确定合适的振荡时间。振荡时间对初电导、终电导和相对电导率影响大。振荡时间太短，电解质不能完全渗出，不能准确评价石榴抗寒能力。本研究中‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’在振荡90 min和120 min后，初电导和终电导变化幅度小，且相对电导率在这两个时间内趋于平衡，可以推断电解质已基本渗出，从而选择90 min振荡，既可提高试验精确性，又可保证试验时间的有效性。
确定合适的煮沸时间。研究显示，不同植物的煮沸时间不同3，11，16，19～22，随煮沸时间延长，终电导增大，相对电导率呈下降趋势。可能煮沸并非将植物细胞完全杀死，只是造成某一段时间内植物细胞死亡，电解质外渗，通过比较相对电导率，可以反映植物抗寒能力的强弱。本研究结果显示，煮沸15 min或20 min均能体现石榴由冻害造成的一个相对的终电导值。
3.2其他因素对电导率的影响
电导率仪非常敏感，一旦溶液混入杂质误差较大。测定电导率所用试管、器皿必须用去离子水冲洗，保证洁净干燥。电导率测定结果与溶液温度相关性高，因为温度不仅影响细胞的离子外渗速度，而且影响提取电导率，一般温度每升高1℃，电导率增加约2%，所以在振荡提取过程中要保持温度恒定，以减少误差，确保测定结果的准确性。通常以25℃为标准温度，若测定温度不在25℃时，其结果要进行温度补偿。另外，CO2溶解度较高，在测定过程中也要防止CO2气体进入试管，以免影响测定结果。
参考文献：
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[13]相昆， 张美勇， 徐颖， 等. 不同核桃品种耐寒特性综合评价[J]. 应用生态学报，2011， 23（3）：2325-2330.
[14]田景花， 王红霞， 高仪， 等. 核桃属植物休眠期的抗寒性鉴定[J]. 园艺学报， 2013， 40（6）：1051-1060.
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以山东主栽石榴品种‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’枝条为试材，对电导法评价石榴抗寒性进行了试验研究。结果表明，枝条切片的厚度、振荡时间对电导率的测定结果影响较大；取样量对初电导和终电导影响大，但对相对电导率影响较小。确定了电导法测定电导率以评价石榴抗寒性最佳条件为：枝条切片厚度0.5 cm，振荡90 min，煮沸15～20 min。
关键词：石榴；抗寒性；电导率；电导法
中图分类号：S665.403.4文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）02-0038-04
AbstractChoosing the main pomegranate varieties ‘Yichengdaqingpitian’ and ‘Yichengsanbaitian’ in Shandong Province as experiment materials， the cold resistance of pomegranate was determined by conductivity method. The results showed that the slice thickness of branches and vibrating time significantly affected the electrical conductivity. The sampling volume had bigger effects on initial conductance and eventual conductance but less influences on relative electrical conductivity. Finally， the optimal determination conditions were confirmed， which were the slice thickness of branches as 0.5 cm， vibrating time as 90 min and boiling 15 to 20 min.
Key wordsPomegranate； Cold resistance； Electrical conductivity； Conductivity method
石榴（Punica granatum L.）属石榴科（Punicaceae）石榴属 （Punica）果树，原产伊朗、阿富汗等地1，2，喜温畏寒。近年来，我国北方石榴主产区气候异常，冻害特别是倒春寒频发，给我国北方石榴种植业造成了很大损失，冻害已成为我国北方石榴种植业最重要的限制因子4，5。因此，抗寒性已成为石榴遗传资源评价、良种选育的重要指标。
低温能破坏原生质的结构，导致膜透性增大，细胞内含物不同程度地外渗，从而引起外液的电导率发生变化6。利用电导法进行抗寒性评价已在葡萄7，8、桃9、苹果10、樱桃11、扁桃12、核桃13，14等果树广泛应用，但在石榴抗寒性评价方面鲜有报道15，16。该法操作简单，能够直接反映果树抗寒能力，但测定时受人为因素影响很大。本研究以山东主栽石榴品种‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’为试材，研究了切片厚度、取样量、样品振荡时间、煮沸时间对电导法评价石榴抗寒性结果的影响，并进行分析，得出最佳的试验条件，为准确评价石榴抗寒性提供可靠方法。
1材料与方法
1.1试验设计
2014年2月22日在山东省枣庄市峄城区中国石榴种质资源圃取 ‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’石榴树冠中部、外围、生长正常、无病虫、粗度比较一致的1年生枝条。随后将采集的枝条洗净，截成30 cm左右小段，用去离子水冲洗3次，滤纸吸干表面水分，用湿报纸包好后再用保鲜膜包裹保湿，-8℃处理24 h。
1.1.1不同切片厚度对电导率的影响将两个品种的枝条分别切成0.1、0.3、0.5、1.0 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.1.2不同取样量对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，分别称取0.5、1.0、1.5 g的样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.1.3不同振荡时间对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，分别振荡30、60、90、120 min后测定初电导，然后煮沸20 min，待温度降至室温后测定终电导，每个处理重复3次。
1.1.4不同煮沸时间对电导率的影响将枝条切成0.5 cm厚的切片，称取1.0 g样品，加25 mL去离子水，振荡90 min后测定初电导，然后分别煮沸15、20、30、60 min，待温度降至室温后测定其终电导，每个处理重复3次。
1.2数据分析
根据测定的各处理初电导和终电导数据，计算相对电导率和伤害率。
试验数据采用Microsoft Excel 2003进行统计分析。
2结果与分析
2.1枝条切片厚度对电导率的影响
由表1可知，随切片厚度的增加，初电导和终电导均呈下降趋势。当切片厚度为0.1 cm时，两个品种切片初电导和终电导最大，初电导均在220～240 μS/cm之间，终电导均在300 μS/cm以上；当切片厚度为1.0 cm时，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的初电导仅为98.0 μS/cm和94.0 μS/cm，终电导仅为258.0 μS/cm和262.0 μS/cm。可能由于在同等取样量条件下，前者的切片与浸提液的接触面积大，浸提较完全，而后者稍长，相当于小茎段，接触面积小，故浸提不完全。同时0.1 cm切片的电解质外渗量受到机械剪伤影响较大，相对电导率偏大，对确定半致死温度不准确；而1.0 cm的切片对于相对较粗的枝条来说，1.0 g仅相当于3～4个切片，电解质不易完全渗出。厚度为0.3 cm和0.5 cm切片相比，前者初电导较大，在-8℃条件下相对电导率均达到45%以上，结果偏大，可能受人为因素影响较大。综合比较，适于测定石榴枝条电导率的最佳切片厚度为0.5 cm。 图1显示切片厚度对两个品种伤害率的影响。由图1可知，随着切片厚度的增加，伤害率不断下降。切片厚度为0.1 cm时，伤害率最高，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的伤害率分别为68.7%和57.0%，均是1.0 cm厚度切片的4倍，表明切片太薄，易受剪伤和冻伤双重伤害，不能准确判断仅冻害造成的影响。切片厚度为0.5 cm和1.0 cm时，两个品种的伤害率相近。
2.2取样量对电导率的影响
由表2可知，随着取样量的增加，两个石榴品种枝条切片初电导和终电导均呈增加趋势，但相对电导率相近。表明，取样量对初电导和终电导有影响，但对相对电导率影响较小。
2.3振荡时间对电导率的影响
由表3可知，振荡时间对初电导、终电导和相对电导率影响较大。振荡30 min时，‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’的枝条切片的初电导分别为在62.3 μS/cm和56.8 μS/cm，终电导分别为257.3 μS/cm和268.4 μS/cm。可能仅将表面的电解质振荡出来。当振荡时间加长到60、90 min，枝条内部冻伤破裂的细胞液被浸提出，电解质外渗量增加，初电导和终电导均提高，相对电导率也呈增加趋势。但在120 min振荡时间下，电解质外渗量比30、60 min及90 min振荡时间下增加幅度小，且相对电导率与振荡90 min相近，说明振荡90 min就基本将电解质外渗液浸提出来。
2.4煮沸时间对电导率的影响
如表4可知，两个石榴品种终电导均随煮沸时间的延长而增大，但相对电导率呈下降趋势，且下降幅度不断增大。其中‘峄城大青皮甜’在煮沸15 min和20 min的相对电导率分别为43.4%和42.0%；‘峄城三白甜’在煮沸15 min和20 min的相对电导率为38.7%和37.6%。煮沸时间越长，两品种的终电导越大，而相对电导率越小，且下降幅度增大。说明15～20 min是适宜的煮沸时间。
3结论与讨论
3.1切片厚度、取样量、振荡时间及煮沸时间对电导率的影响
研究表明，枝条切片厚度、振荡时间、煮沸时间对电导率的测定结果有较大影响，而取样量影响不大。电导法评价石榴抗寒性的最佳试验条件是切片厚度0.5 cm，振荡90 min，煮沸15～20 min。利用电导率评价石榴抗寒性应该考虑以下几方面问题。
选择合适的切片厚度。切片太薄，机械损伤的比例较大，且剪截面易劈裂，增大了切面与浸提液接触面积，使初电导增大；切片太厚，则会影响内部电解质的外渗，不能完全反映出冻害程度。已有研究表明，利用电导法评价葡萄抗寒性多选择切片厚度0.3～0.5 cm8，17。本试验结果表明，利用电导法评价石榴抗寒性以0.5 cm切片厚度最为合适。要确保测定结果既准确又能反映石榴抗寒性，除选择适宜的切片厚度外，还应注意保持切片厚度一致。
选择合适的取样量。取样量对初电导和终电导影响较大，但对相对电导率影响较小，与前人研究一致18。
确定合适的振荡时间。振荡时间对初电导、终电导和相对电导率影响大。振荡时间太短，电解质不能完全渗出，不能准确评价石榴抗寒能力。本研究中‘峄城大青皮甜’和‘峄城三白甜’在振荡90 min和120 min后，初电导和终电导变化幅度小，且相对电导率在这两个时间内趋于平衡，可以推断电解质已基本渗出，从而选择90 min振荡，既可提高试验精确性，又可保证试验时间的有效性。
确定合适的煮沸时间。研究显示，不同植物的煮沸时间不同3，11，16，19～22，随煮沸时间延长，终电导增大，相对电导率呈下降趋势。可能煮沸并非将植物细胞完全杀死，只是造成某一段时间内植物细胞死亡，电解质外渗，通过比较相对电导率，可以反映植物抗寒能力的强弱。本研究结果显示，煮沸15 min或20 min均能体现石榴由冻害造成的一个相对的终电导值。
3.2其他因素对电导率的影响
电导率仪非常敏感，一旦溶液混入杂质误差较大。测定电导率所用试管、器皿必须用去离子水冲洗，保证洁净干燥。电导率测定结果与溶液温度相关性高，因为温度不仅影响细胞的离子外渗速度，而且影响提取电导率，一般温度每升高1℃，电导率增加约2%，所以在振荡提取过程中要保持温度恒定，以减少误差，确保测定结果的准确性。通常以25℃为标准温度，若测定温度不在25℃时，其结果要进行温度补偿。另外，CO2溶解度较高，在测定过程中也要防止CO2气体进入试管，以免影响测定结果。
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