茶樹無性系品種抗寒性的LT50研究

張翠玲 王玉 丁兆堂等

作者簡(jiǎn)介：張翠玲（1971- ），女，副研究員，從事茶樹無性系良種選育與推廣工作。

摘要：植物的半致死溫度（LT50）能較確切地反映植物的抗寒能力。本研究對(duì)13個(gè)茶樹無性系品種及1個(gè)黃山群體種進(jìn)行電導(dǎo)法配合Logistic方程求拐點(diǎn)溫度，確定植物組織半致死溫度，以確定各品種的抗寒性強(qiáng)弱。通過聚類分析， 浙農(nóng)113、農(nóng)抗早兩個(gè)品種屬高抗寒種質(zhì)資源， 可作為耐寒性育種的基因材料，而仙寓早、平陽特早、春波綠3個(gè)品種的抗寒性較差，屬不抗寒品種。

關(guān)鍵詞：茶樹；無性系；抗寒性；LT50

中圖分類號(hào)：S571.101 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2013）06-0024-02

植物抗寒性的強(qiáng)弱是其自身對(duì)低溫脅迫的一種反應(yīng)，很大程度取決于遺傳特性，但是也會(huì)隨著外界條件的變化而產(chǎn)生變化。植物的抗寒性受多種因素影響，它的研究是一個(gè)復(fù)雜的過程。但是植物的半致死溫度（LT50）能較確切地反映植物的抗寒能力。Lyons（1973）[1]指出，膜脂相變是低溫脅迫的普遍反應(yīng)。低溫對(duì)膜的傷害可以導(dǎo)致電解質(zhì)透出率的增加。Dexter等（1932）[2]采用電導(dǎo)法測(cè)定了植物抗寒性，該方法經(jīng)過改進(jìn)現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。目前用電導(dǎo)法配合Logistic方程求拐點(diǎn)溫度，確定植物組織半致死溫度，已成為普遍采用的試驗(yàn)方法[3，4]。本研究對(duì)13個(gè)無性系品種及1個(gè)黃山群體種[5～7]進(jìn)行電導(dǎo)法配合Logistic方程求拐點(diǎn)溫度，確定植物組織半致死溫度，以確定各品種的抗寒性強(qiáng)弱，供茶農(nóng)在生產(chǎn)實(shí)踐中參考。 1 材料與方法

試驗(yàn)于2009年12月進(jìn)行，每隔10天隨機(jī)采集13個(gè)無性系品種及1個(gè)黃山群體種的頂芽下的第四片老葉，剪成約1 cm長(zhǎng)的樣段，用去離子水漂洗3次，每次15 min，用濾紙吸干水分。稱取01 g裝入試管，先在0℃下預(yù)冷10 min，然后接種冰晶，放于冰瓶?jī)?nèi)做系列低溫處理。處理溫度設(shè)置為0、-3、-6、-9、-12、-15、-18、-21℃。 處理1 h后取出，加4 ml去離子水，真空滲入15 min，振蕩。加塞后于25℃靜置3 h，再振蕩，靜置后在DDS-11A型電導(dǎo)率儀上測(cè)第1次電導(dǎo)率。然后置沸水浴中5 min，冷卻后測(cè)第2次電導(dǎo)率。按下列公式計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率：

相對(duì)電導(dǎo)率（%）=（冰凍電導(dǎo)率/煮沸電導(dǎo)率）×100

相對(duì)電導(dǎo)率擬合Logistic回歸方程為：

式中：y為細(xì)胞傷害率；K 為 細(xì)胞傷害率的飽和容量；a、b為方程參數(shù)。

21 不同低溫處理下不同無性系品種葉片Logistic方程與LT50

2009年12月測(cè)定14個(gè)品種葉片的相對(duì)電導(dǎo)率，根據(jù)不同溫度處理下的相對(duì)電導(dǎo)率、Logistic方程與擬合度，計(jì)算出各品種的半致死溫度，見表1。

從表1可以看出，各品種模擬的Logistic方程擬合度均達(dá)到顯著水平，以其作為半致死溫度的模型是可靠的。14個(gè)茶樹品種的半致死溫度（LT50）為-684～-1152℃，差別比較大。其中抗寒性最強(qiáng)的品種是浙農(nóng)113，其次是農(nóng)抗早、中茶102等；抗寒性最差的是仙寓早、平陽特早。

22 茶樹LT50的聚類分析

對(duì)茶樹半致死溫度進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，結(jié)果見圖1。

從圖1可以看出，浙農(nóng)113、農(nóng)抗早分為一類，屬抗寒性強(qiáng)的品種，中茶102、龍井43、中茶108、浙農(nóng)117、浙農(nóng)139、龍井長(zhǎng)葉、福鼎大白茶、黃山群體種、烏牛早屬于抗寒性中等的品種，而春波綠、平陽特早、仙寓早屬于抗寒性差的品種。

3 結(jié)論

茶樹原產(chǎn)于云南，其野生資源均屬喬木、大葉型，而引種到北方地區(qū)的大面積栽培的卻是灌木型中、小葉種。本試驗(yàn)中的13個(gè)無性系品種及1個(gè)黃山群體種其抗寒性是有差異的，半致死溫度（LT50）為-684～-1152℃，差別比較大。電導(dǎo)法配合Logistic方程對(duì)13個(gè)茶樹無性系及1個(gè)黃山群體種的抗寒性鑒定結(jié)果， 能較準(zhǔn)確地反映出茶樹的抗寒性強(qiáng)弱， 非常適用于茶樹種質(zhì)資源抗寒性基因篩選、茶樹大量育種材料的早期抗寒性鑒定。通過聚類分析， 浙農(nóng)113、農(nóng)抗早兩個(gè)品種屬高抗寒種質(zhì)資源， 可作為耐寒性育種的基因材料，而仙寓早、平陽特早、春波綠3個(gè)品種的抗寒性較差，屬不抗寒品種，這對(duì)于生產(chǎn)實(shí)踐以及抗寒育種均具有重要參考價(jià)值。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1] Lyons J M Chilling injury in plants[J]Annu RevPlant Physiol，1973，24：445-446

[2] Dexter S T，Tottingham W E ， Graber L F Investigations of the hardiness of plants by measurement of electrical condictivity[J] Plant Physiol，1932，7（1）： 63-78

[3] 許 寧 模糊綜合評(píng)判在茶樹種質(zhì)資源抗寒性鑒定中的應(yīng)用研究[J] 福建茶葉， 1993，3：16-19

[4] 王文舉， 張亞紅， 牛錦鳳， 等 電導(dǎo)法測(cè)定鮮食葡萄的抗寒性[J]果樹學(xué)報(bào)， 2007， 24（1）： 34-37

[5] 張翠玲，侯君合，王芝云，等青島地區(qū)茶樹無性系品種抗寒性比較試驗(yàn)[J]山東林業(yè)科技，2008，2：30-31

[6] 張翠玲，侯君合，胡維軍，等幾個(gè)適制卷茶的無性系茶樹品種比較試驗(yàn)[J]山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，12：40-42

[7] 張翠玲，胡維軍，劉學(xué)才，等幾個(gè)適制扁茶的無性系茶樹品種引種試驗(yàn)[J] 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，3：51-54 山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2013，45（6）：26～29