8個桃品種在蘭州地區(qū)的抗寒性鑒定

趙秀梅　牛茹萱　張帆　張雪冰　王晨冰　王發(fā)林

摘要：用電導(dǎo)法配合Logistic 方程求拐點溫度的方法，對8個桃品種的抗寒性進行評價。結(jié)果表明：8個桃品種一年生休眠枝的低溫半致死溫度（LT50）為-27.76～-20.92 ℃，其中隴蜜9號和隴蜜12號的抗寒性極強，低溫半致死溫度 < -27 ℃;汪建國3號、敦煌冬桃抗寒性強，低溫半致死溫度約為-24.5 ℃;隴蜜15號和隴油桃1號抗寒性中等，低溫半致死溫度約為-23 ℃;孫玉1號和農(nóng)神蟠桃抗寒性最弱，低溫半致死溫度約為-21 ℃。供試桃品種抗寒性從大到小依次為隴蜜9號、隴蜜12號、汪建國3號、敦煌冬桃、隴蜜15號、隴油桃1號、孫玉1號、農(nóng)神蟠桃，相對電導(dǎo)率與枝條恢復(fù)生長驗證的結(jié)果基本吻合。

關(guān)鍵詞：桃;抗寒性;低溫半致死溫度;凍害分級標(biāo)準(zhǔn);電導(dǎo)率

中圖分類號：S662.1? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ?文章編號：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

桃原產(chǎn)我國的西藏、甘肅、陜西等地，在全球南、北緯45 ℃的范圍均有分布。我國桃樹栽培歷史在3 000年以上[1 ]。我國西北部是桃的原產(chǎn)地之一，在長期自然選擇和馴化栽培過程中形成了許多適宜于西北地區(qū)栽培的抗寒品種類型[2 ]。電導(dǎo)法測定果樹耐寒性具有快速、簡易、準(zhǔn)確性高等特點，已廣泛應(yīng)用于蘋果、葡萄、李和櫻桃等樹種。半致死溫度（LT50）是植物抗寒性的重要指標(biāo)。應(yīng)用電導(dǎo)法配合Logistic方程求出“S”形曲線的拐點溫度能較準(zhǔn)確地估計出植物組織的低溫半致死溫度，在很多作物上也成為了抗寒性評價的重要指標(biāo)[3 - 11 ]。劉天明等[11 ]用電導(dǎo)法、組織變褐法鑒定了82個桃品種的耐寒力，計算出桃一年生休眠枝的耐寒溫度為-27.0～-19.0 ℃。目前，甘肅地方資源、本地自育品種及引進品種的抗寒性鑒定，以及栽培種和地方資源的抗寒性差異比較研究較少。我們選取3個甘肅地方品種（1個普通桃品種及2個油桃品種）、4個自育桃品種（3個普通桃品種及1個油桃品種）以及1個引進桃品種（農(nóng)神蟠桃）的一年生枝條為材料，測定其在不同低溫處理下的電導(dǎo)率，配合Logistic方程求得各品種的低溫半致死溫度，來確定各品種的抗寒水平，并用恢復(fù)生長法驗證其準(zhǔn)確性，現(xiàn)報道如下。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗材料

供試材料為原產(chǎn)地不同的8個桃樹品種，其中包括甘肅省地方資源品種3個、自育品種4個、引進品種1個，均栽植于甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院林果花卉研究所桃種質(zhì)資源圃。

1.2? ?試驗方法

于2017年底至2018年1月，在供試桃樹樹冠的外圍，隨機剪取長勢相近、樹冠部位和方向一致的一年生枝條，粗度為0.6～0.8 cm，數(shù)量105枝。將采集的枝條迅速帶回實驗室，用自來水沖洗干凈后用純凈水沖洗3次，濾紙吸干表面水分，液體石蠟封剪口。用干凈紗布包好，分裝于塑料袋中封口，共7個包裝（每份15枝），放在冰箱冷藏室中保存待用。本試驗設(shè)-5（田間溫度，對照）、-15、-20、-25、-30、-35、-40 ℃共7個處理，用梯度降溫法分組置于海爾程控式低溫冰箱，按4 ℃/h的速度降溫，至設(shè)計溫度后保持12 h，再按4 ℃/h的速度升溫至4 ℃取出，在4 ℃下放置12 h。

1.3? ?測定方法

1.3.1? ? 枝條相對電導(dǎo)率? ? 將經(jīng)低溫處理的枝條留取中間段約10 cm，避開芽眼剪成長0.2 cm的小段，準(zhǔn)確稱取約5 g（3次重復(fù)），分別置于三角瓶中，加入去離子水40 mL，封口，于室溫下在搖床上以 80 r/min振蕩浸提 24 h，用DDS-307A 型數(shù)顯電導(dǎo)率儀測定各樣品的浸提液電導(dǎo)值（C1）。然后封口，將樣品浸提液在沸水水浴中（HWS-26型電熱恒溫水浴鍋）加熱20～30 min殺死組織，自然冷卻后測定電導(dǎo)值（C2）。整個處理過程中，三角瓶均以封口膜封口，以保持水量不變。計算相對電導(dǎo)率[REC=（C1/C2）×100]及半致死溫度（LT50）。

1.3.2? ? 枝條發(fā)芽率? ? 采用恢復(fù)生長法。將低溫處理后的枝條，置于25 ℃下水培，每天換水1次，20 d后調(diào)查枝條發(fā)芽數(shù)，待發(fā)芽恒定后計算發(fā)芽率（發(fā)芽數(shù)量/總芽數(shù)量×100%）。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?低溫脅迫對枝條相對電導(dǎo)率的影響

對照溫度（-5 ℃）處理時各品種的電導(dǎo)率為27.55%～35.47%，隨著處理溫度的降低，桃樹枝條的相對電導(dǎo)率呈上升趨勢，高于-25 ℃時上升幅度較小，溫度低于-25 ℃時開始急劇上升，變化趨勢均呈現(xiàn)出明顯的“S”形曲線（圖1）。-25 ℃處理時各品種相對電導(dǎo)率為40%左右，農(nóng)神蟠桃相對電導(dǎo)率最高，為49.13%;隴蜜9號相對電導(dǎo)率最低，為37.39%。溫度降低至-30 ℃時，只有2個品種相對電導(dǎo)率低于50%，分別為隴蜜9號（47.07%）和隴蜜12號（45.53%）。

2.2? ?半致死溫度比較

測定不同低溫處理時的相對電導(dǎo)率，配以Logistic方程計算低溫脅迫的半致死溫度（LT50），可以直接反映植物對低溫的敏感和耐受程度，LT50越低，抗寒性越強[12 ]。從表1看出，參試的8個桃品種的枝條半致死溫度為-27.76～-20.92 ℃，最低R2值為0.795，可信度較高。參試品種的半致死溫度由高到低依次為隴蜜9號、隴蜜12號、汪建國3號、敦煌冬桃、隴蜜15號、隴油桃1號、孫玉1號、農(nóng)神蟠桃。

2.3? ?不同低溫脅迫下枝條發(fā)芽情況

隨著處理溫度的降低，參試品種的發(fā)芽率均不同程度的下降。-5 ℃（CK）時各品種萌芽率最高，-15 ℃時萌芽率較高，生長也正常;處理溫度為-20 ℃和-25 ℃時所有品種均有萌發(fā)，除農(nóng)神蟠桃、孫玉1號萌發(fā)率較低以外，其余品種的萌發(fā)率均在50%以上，說明沒有對枝條組織和芽造成不可逆?zhèn)Α６?dāng)處理溫度為-30 ℃時，只有敦煌冬桃和隴蜜15號有枝條萌發(fā)，但萌發(fā)芽葉片小、生長緩慢，在很短時間內(nèi)就萎蔫死亡;其他6個品種均沒有萌發(fā)，說明此溫度對大多數(shù)品種的葉芽造成不可逆的傷害。-35 ℃和-40 ℃處理所有品種均沒有萌發(fā)芽，芽干癟，容易掉落，枝條部分或多數(shù)抽干。-25 ℃處理下的發(fā)芽率表現(xiàn)為隴蜜12號、隴蜜9號最高，均為73.33%;農(nóng)神蟠桃、孫玉1號最低，分別為33.33%和30.77%（表2）。

3? ?小結(jié)與討論

模擬試驗結(jié)果表明，隴蜜9號、隴蜜12號枝條的半致死溫度分別為-27.76、 -27.09 ℃，均低于-27.0 ℃，說明這2個品種抗寒性極強。從不同低溫處理后的枝條萌發(fā)情況看，枝條抗寒性與發(fā)芽率不一定完全相符，敦煌冬桃和隴蜜15號在-30 ℃時還有個別枝條萌發(fā)，但抗寒性并不是最強的桃品種耐寒性的強弱除與遺傳特性有關(guān)外，栽培環(huán)境、越冬準(zhǔn)備以及發(fā)育階段等在一定程度上都有影響[11 ]。雖然萌發(fā)率和抗寒性并沒有完全對應(yīng)，但總趨勢是一致的。LT50 是植物抗寒性的一個重要指標(biāo)，電導(dǎo)法配合Logistic 方程是評價植物抗寒性的常用方? ? 法[13 ]。根據(jù)Logistic 方程擬合求得8 個桃品種的LT50 由高到低依次是：隴蜜9號 、隴蜜12號、 汪建國3號 、 敦煌冬桃、 隴蜜15號、 隴油桃1號、 孫玉1號 、農(nóng)神蟠桃，LT50分別為-27.76、-27.09、-25.16、-24.11、-23.68、-22.94、-21.07、-20.92 ℃，與劉天明等[11 ]測定82個桃品種的耐寒范圍為-27.0～-19.0 ℃接近。

我們對桃樹半致死溫度測定和枝條恢復(fù)生長試驗的結(jié)果與前期在甘肅省榆中縣、皋蘭縣等寒冷地區(qū)調(diào)查所得枝條無抽條、或抽條極輕的結(jié)果相符，說明電導(dǎo)率結(jié)合Logistic方程計算測定桃枝條的抗寒性是可靠的。自然界的凍害發(fā)生條件復(fù)雜多變，雖然室內(nèi)模擬測定不可能完全反映出自然條件下的凍害情況，但本試驗測定是在同一條件下進行的，其結(jié)果在品種間具有可比性，可以排列出品種間的相對抗寒性[3 ]，因此桃一年生枝條的LT50可作為桃抗寒性評價的重要指標(biāo)。

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（本文責(zé)編：陳? ? 珩）

收稿日期：2019 - 09 - 05

基金項目：甘肅省科技重大專項計劃項目“甘桃種質(zhì)創(chuàng)新及提質(zhì)增效關(guān)鍵技術(shù)集成與示范：（18ZD2NA006-2）;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室西北地區(qū)果樹科學(xué)觀測實驗站項目（10218120）。

作者簡介：趙秀梅（1963 — ），女，陜西涇陽人，研究員，主要從事果樹育種與栽培技術(shù)研究工作。Email：zhaoxiumei5@gsagr.ac.cn。