猕猴桃越冬期生理响应及耐寒性评价

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猕猴桃是二十世纪人工驯化最成功的四大果树之一,同时其果实也是当今世界上消费量最大的水果之一。我国是猕猴桃的自然分布中心,同时也是猕猴桃产业中心。当前山东省内的猕猴桃主要品种为中华猕猴桃‘泰山1号’。单一的品种种植会导致采摘期集中且货架期较短,严重威胁山东省内的猕猴桃产业发展。因此开展适宜山东省冬季低温气候条件的猕猴桃优良品种的引进,对于山东省猕猴桃产业的发展尤为重要。本研究中,我们选择11个猕猴桃品种(‘泰山1号’、‘徐香’、‘翠香’、‘海沃德’、‘红阳’、‘金桃’、‘金艳’、‘金红50’、‘脐红’、‘龙城2号’和‘恒优1号’)对其进行物候期、生长习性和果实性状的相关调查,并根据调查结果选择‘泰山1号’、‘徐香’、‘脐红’和‘龙城2号’进行耐寒性评价。首先分别选取自然越冬和低温处理的猕猴桃枝条进行各项生理指标的测定,包括细胞膜透性(相对电导率和丙二醛含量)、渗透性调节物质(可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和游离脯氨酸含量)和保护酶活性(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶),并对以上指标进行相关性分析。主要研究结果如下:1、本实验以当前山东地区种植最广泛的‘泰山1号’猕猴桃为参照,对11种猕猴桃物候期、生长习性和果实性状测评,着重比较了物候期的坐果期、成熟期,生长习性和坐果率,并选取了‘泰山1号’、‘徐香’、‘脐红’和‘龙城2号’四个品种进行耐寒性评价。2、本研究测定了‘泰山1号’、‘徐香’、‘脐红’和‘龙城2号’四个品种自然条件下越冬的各项生理指标。根据相对电导率和丙二醛含量的变化,发现细胞损伤程度与自然环境的低温具有较高相关性,其中‘龙城2号’和‘泰山1号’的相对电导率和丙二醛含量变化幅度较小,‘徐香’和‘脐红’较大。‘泰山1号’的可溶性糖含量与超氧化物歧化酶活性具有较强的负相关性,细胞损伤程度与可溶性蛋白含量、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性具有强相关性,类似的现象在‘脐红’和‘龙城2号’中均有出现,但在‘徐香’中细胞损伤程度与过氧化物酶活性的相关性较低,与可溶性糖的相关性较高。由以上数据可知,在自然条件下‘龙城2号’和‘泰山1号’的耐寒性优于‘徐香’和‘脐红’。3、由于自然条件下影响因素较多,本研究对休眠期猕猴桃枝条进行不同温度处理(4℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃和-30℃),并测定相关生理指标。根据相对电导率进行Logistic回归分析,计算各品种的半致死温度。其中‘龙城2号’的半致死温度最低,‘泰山1号’其次,‘脐红’与‘徐香’的半致死温度最高,且各项生理指标与温度具有相关性。在低温处理后发现,‘龙城2号’的各项生理指标(除过氧化氢酶活性)之间的相关性较高,该现象在其他品种中普遍存在。四种猕猴桃的生理指标之间的相关性差异说明,各品种猕猴桃在低温条件下的生理调节模式存在区别。综上所述,‘龙城2号’的耐寒性最强,但果实最小,商业化种植产量低;‘泰山1号’耐寒性较强,且果实大,品质好,适宜山东地区种植;‘脐红’和‘徐香’耐寒性最差,但果实风味品质良好,如在山东地区推广种植,需要人工手段辅助越冬。
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