8个桃品种在兰州地区的抗寒性鉴定

赵秀梅　牛茹萱　张帆　张雪冰　王晨冰　王发林

摘要：用电导法配合Logistic 方程求拐点温度的方法，对8个桃品种的抗寒性进行评价。结果表明：8个桃品种一年生休眠枝的低温半致死温度（LT50）为-27.76～-20.92 ℃，其中陇蜜9号和陇蜜12号的抗寒性极强，低温半致死温度 < -27 ℃;汪建国3号、敦煌冬桃抗寒性强，低温半致死温度约为-24.5 ℃;陇蜜15号和陇油桃1号抗寒性中等，低温半致死温度约为-23 ℃;孙玉1号和农神蟠桃抗寒性最弱，低温半致死温度约为-21 ℃。供试桃品种抗寒性从大到小依次为陇蜜9号、陇蜜12号、汪建国3号、敦煌冬桃、陇蜜15号、陇油桃1号、孙玉1号、农神蟠桃，相对电导率与枝条恢复生长验证的结果基本吻合。

关键词：桃;抗寒性;低温半致死温度;冻害分级标准;电导率

中图分类号：S662.1       文献标志码：A       文章编号：1001-1463（2019）12-0043-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.12.011

Quality Analysis of 10 Chip-processing Potato Lines in Dry Farming Regions of Gansu Province

YU Bin 1， LIU Juan 1， HUANG Rui 2， YUAN Jianlong 3， YE Ximiao 3， DUAN Huiming 3

（1. Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science，Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China;2. Gansu Academy of Agricultural Sciences，Lanzhou Gansu 730070， China;3. College of Agronomy，Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：Chip-processing is the main important potato processing products. 10 potato lines were selected for agronomic characteristic evaluation，the content of sucrose，glucose，fructose and free amino acids in tubers and the color changes of fresh potato tubers and fried chips were analyzed after being stored at low temperature for 60 d. The results indicated that the reducing sugar content of different potato lines was significantly different in low temperature storage （4 ℃） 60 d. The potato chips of 0724-11，0722-46 and 0724-8 lines have bright color after frying， ΔE-value changes little and tuber sugar content and free amino acid content is low，the chip-processing potato have excellent processing properties.

Key words：Potato;Dry farming regions;Chip-processing potato;Quality traits

桃原产我国的西藏、甘肃、陕西等地，在全球南、北纬45 ℃的范围均有分布。我国桃树栽培历史在3 000年以上[1 ]。我国西北部是桃的原产地之一，在长期自然选择和驯化栽培过程中形成了许多适宜于西北地区栽培的抗寒品種类型[2 ]。电导法测定果树耐寒性具有快速、简易、准确性高等特点，已广泛应用于苹果、葡萄、李和樱桃等树种。半致死温度（LT50）是植物抗寒性的重要指标。应用电导法配合Logistic方程求出“S”形曲线的拐点温度能较准确地估计出植物组织的低温半致死温度，在很多作物上也成为了抗寒性评价的重要指标[3 - 11 ]。刘天明等[11 ]用电导法、组织变褐法鉴定了82个桃品种的耐寒力，计算出桃一年生休眠枝的耐寒温度为-27.0～-19.0 ℃。目前，甘肃地方资源、本地自育品种及引进品种的抗寒性鉴定，以及栽培种和地方资源的抗寒性差异比较研究较少。我们选取3个甘肃地方品种（1个普通桃品种及2个油桃品种）、4个自育桃品种（3个普通桃品种及1个油桃品种）以及1个引进桃品种（农神蟠桃）的一年生枝条为材料，测定其在不同低温处理下的电导率，配合Logistic方程求得各品种的低温半致死温度，来确定各品种的抗寒水平，并用恢复生长法验证其准确性，现报道如下。

1   材料与方法

1.1   试验材料

供试材料为原产地不同的8个桃树品种，其中包括甘肃省地方资源品种3个、自育品种4个、引进品种1个，均栽植于甘肃省农业科学院林果花卉研究所桃种质资源圃。

1.2   试验方法

于2017年底至2018年1月，在供试桃树树冠的外围，随机剪取长势相近、树冠部位和方向一致的一年生枝条，粗度为0.6～0.8 cm，数量105枝。将采集的枝条迅速带回实验室，用自来水冲洗干净后用纯净水冲洗3次，滤纸吸干表面水分，液体石蜡封剪口。用干净纱布包好，分装于塑料袋中封口，共7个包装（每份15枝），放在冰箱冷藏室中保存待用。本试验设-5（田间温度，对照）、-15、-20、-25、-30、-35、-40 ℃共7个处理，用梯度降温法分组置于海尔程控式低温冰箱，按4 ℃/h的速度降温，至设计温度后保持12 h，再按4 ℃/h的速度升温至4 ℃取出，在4 ℃下放置12 h。

1.3   测定方法

1.3.1    枝条相对电导率    将经低温处理的枝条留取中间段约10 cm，避开芽眼剪成长0.2 cm的小段，准确称取约5 g（3次重复），分别置于三角瓶中，加入去离子水40 mL，封口，于室温下在摇床上以 80 r/min振荡浸提 24 h，用DDS-307A 型数显电导率仪测定各样品的浸提液电导值（C1）。然后封口，将样品浸提液在沸水水浴中（HWS-26型电热恒温水浴锅）加热20～30 min杀死组织，自然冷却后测定电导值（C2）。整个处理过程中，三角瓶均以封口膜封口，以保持水量不变。计算相对电导率[REC=（C1/C2）×100]及半致死温度（LT50）。

1.3.2    枝条发芽率    采用恢复生长法。将低温处理后的枝条，置于25 ℃下水培，每天换水1次，20 d后调查枝条发芽数，待发芽恒定后计算发芽率（发芽数量/总芽数量×100%）。

2   结果与分析

2.1   低温胁迫对枝条相对电导率的影响

对照温度（-5 ℃）处理时各品种的电导率为27.55%～35.47%，随着处理温度的降低，桃树枝条的相对电导率呈上升趋势，高于-25 ℃时上升幅度较小，温度低于-25 ℃时开始急剧上升，变化趋势均呈现出明显的“S”形曲线（图1）。-25 ℃处理时各品种相对电导率为40%左右，农神蟠桃相对电导率最高，为49.13%;陇蜜9号相对电导率最低，为37.39%。温度降低至-30 ℃时，只有2个品种相对电导率低于50%，分别为陇蜜9号（47.07%）和陇蜜12号（45.53%）。

2.2   半致死温度比较

测定不同低温处理时的相对电导率，配以Logistic方程计算低温胁迫的半致死温度（LT50），可以直接反映植物对低温的敏感和耐受程度，LT50越低，抗寒性越强[12 ]。从表1看出，参试的8个桃品种的枝条半致死温度为-27.76～-20.92 ℃，最低R2值为0.795，可信度较高。参试品种的半致死温度由高到低依次为陇蜜9号、陇蜜12号、汪建国3号、敦煌冬桃、陇蜜15号、陇油桃1号、孙玉1号、农神蟠桃。

2.3   不同低温胁迫下枝条发芽情况

随着处理温度的降低，参试品种的发芽率均不同程度的下降。-5 ℃（CK）时各品种萌芽率最高，-15 ℃时萌芽率较高，生长也正常;处理温度为-20 ℃和-25 ℃时所有品种均有萌发，除农神蟠桃、孙玉1号萌发率较低以外，其余品种的萌发率均在50%以上，说明没有对枝条组织和芽造成不可逆伤害。而当处理温度为-30 ℃时，只有敦煌冬桃和陇蜜15号有枝条萌发，但萌发芽叶片小、生长缓慢，在很短时间内就萎蔫死亡;其他6个品种均没有萌发，说明此温度对大多数品种的叶芽造成不可逆的伤害。-35 ℃和-40 ℃处理所有品种均没有萌发芽，芽干瘪，容易掉落，枝条部分或多数抽干。-25 ℃处理下的发芽率表现为陇蜜12号、陇蜜9号最高，均为73.33%;农神蟠桃、孙玉1号最低，分别为33.33%和30.77%（表2）。

3   小结与讨论

模拟试验结果表明，陇蜜9号、陇蜜12号枝条的半致死温度分别为-27.76、 -27.09 ℃，均低于-27.0 ℃，说明这2个品种抗寒性极强。从不同低温处理后的枝条萌发情况看，枝条抗寒性与发芽率不一定完全相符，敦煌冬桃和陇蜜15号在-30 ℃时还有个别枝条萌发，但抗寒性并不是最强的桃品种耐寒性的强弱除与遗传特性有关外，栽培环境、越冬准备以及发育阶段等在一定程度上都有影响[11 ]。虽然萌发率和抗寒性并没有完全对应，但总趋势是一致的。LT50 是植物抗寒性的一个重要指标，电导法配合Logistic 方程是评价植物抗寒性的常用方    法[13 ]。根据Logistic 方程拟合求得8 个桃品种的LT50 由高到低依次是：陇蜜9号 、陇蜜12号、 汪建国3号 、 敦煌冬桃、 陇蜜15号、 陇油桃1号、 孙玉1号 、农神蟠桃，LT50分别为-27.76、-27.09、-25.16、-24.11、-23.68、-22.94、-21.07、-20.92 ℃，与刘天明等[11 ]测定82个桃品种的耐寒范围为-27.0～-19.0 ℃接近。

我们对桃树半致死温度测定和枝条恢复生长试验的结果与前期在甘肃省榆中县、皋兰县等寒冷地区调查所得枝条无抽条、或抽条极轻的结果相符，说明电导率结合Logistic方程计算测定桃枝条的抗寒性是可靠的。自然界的冻害发生条件复杂多变，虽然室内模拟测定不可能完全反映出自然条件下的冻害情况，但本试验测定是在同一条件下进行的，其结果在品种间具有可比性，可以排列出品种间的相对抗寒性[3 ]，因此桃一年生枝条的LT50可作为桃抗寒性评价的重要指标。

参考文献：

[1] 甘肅省农业科学院果树研究所.  甘肃果树志[M].  北京：中国农业出版社，1995：229.

[2] 王尚堃，王振营.  桃树无公害标准化栽培技术[J].  甘肃农业科技，2017（4）：88-92.

[3] 高爱农，姜淑荣，赵锡温，等.  苹果品种抗寒性测定方法的研究[J].  果树科学，2000，

17（1）：17-21.

[4] 王文举，张亚红，牛锦凤，等.  电导法测定鲜食葡萄的抗寒性[J].  果树学报，2007，24（1）：34-37.

[5] 王   依，靳   娟，罗强勇，等.  4 个酿酒葡萄品种抗寒性的比较[J].  果树学报，2015，

32（4）：612-619.

[6] 刘威生，张加延，唐士勇，等.  李属种质资源的抗寒性鉴定[J].  北方果树，1999，1（2）：6-8.

[7] 李   勃，劉成连，杨瑞红，等.  樱桃砧木抗寒性鉴定[J].  果树学报，2006，23（2）：196-199.

[8] 潘晓云，王根轩，曹琴东.  兰州地区引种的美国扁桃的越冬伤害与临界致死低温[J].  园艺学报，2002，29（1）：63-65.

[9] 任   惠，王小媚，刘业强，等.  应用电导率法和Logistic 方程测定杨桃枝条抗寒性的研究[J].  西南农业学报，2016，29（3）：662-667.

[10] 曲跃军，杜人杰，陶双勇，等.  黑龙江地区果桑抗寒性初探[J].  林业科技，2017，42（3）：46-48.

[11] 刘天明，张振文，李   华，等.  桃品种耐寒性研究[J].  果树科学，1998，15（2）：107-111.

[12] 王召元，张立莎，常瑞丰，等.  桃枝条组织结构与抗寒性的关系研究[J].  河北农业科学，2014，18（4）：29-33.

[13] 谢   军，耿文娟，何峰江，等.  以电导法配合Logistic方程测定6种扁桃枝条的抗寒性[J].  新疆农业大学学报，2011，34（1）：32-35.

（本文责编：陈    珩）

收稿日期：2019 - 09 - 05

基金项目：甘肃省科技重大专项计划项目“甘桃种质创新及提质增效关键技术集成与示范：（18ZD2NA006-2）;农业农村部园艺作物生物学与种质创制重点实验室西北地区果树科学观测实验站项目（10218120）。

作者简介：赵秀梅（1963 — ），女，陕西泾阳人，研究员，主要从事果树育种与栽培技术研究工作。Email：zhaoxiumei5@gsagr.ac.cn。