不同品种石榴枝条的抗寒性评价

河南农业科学，2023，52（6）：120‐130Journal of Henan Agricultural Sciences
doi ：10.15933/ki.1004‐3268.2023.06.013
不同品种石榴枝条的抗寒性评价
雷梦瑶1，高小峰2，白清敏3，邓
珂4，左卫芳1，李玉英1
（1.南阳师范学院河南省软籽石榴工程研究中心，河南省南水北调中线水源区流域生态安全国际联合实验室，河南南阳473061；2.南阳市农业科学院，河南南阳473000；3.南阳市农村能源环境保护管理站，河南南阳
473000；4.南阳农业职业学院农业工程学院，河南南阳473000）
摘要：为筛选抗寒石榴品种，以河南省南阳市淅川县生长的石榴品种突尼斯、中农红、红双喜和千层花
1年生休眠期枝条为试材，通过模拟低温胁迫环境，分别在4℃、0℃、-3℃、-6℃、-9℃、-12℃和-15℃的低温下处理24h ，测定相对电导率（REC ），脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛（MDA ）含量，过氧化物酶（POD ）、超氧化物歧化酶（SOD ）、过氧化氢酶（CAT ）活性等指标，并利用隶属函数法综合评价4个品种石榴枝条的抗寒性。

结果表明，千层花的半致死温度（LT 50）最低，达到-6.94℃，红双喜最高，为−2.27℃；随着温度降低，4个品种枝条POD 活性、可溶性糖含量和相对电导率整体呈上升趋势，SOD 、
CAT 活性及MDA 、可溶性蛋白含量整体呈先升后降趋势，脯氨酸含量整体呈先降后升趋势。

利用隶属函数法综合评价的石榴品种抗寒性强弱顺序为千层花>红双喜>突尼斯>中农红。

关键词：石榴；低温胁迫；隶属函数法；抗寒性；评价中图分类号：S665.4
文献标志码：A
文章编号：1004-3268（2023）06-0120-11
收稿日期：2023-01-05
基金项目：河南省重点研发专项（2211111520600）；河南省科技厅高等学校学科创新引智基地项目（CXJD2019001）；河南省科技创新
体系建设项目（192207310029）
作者简介：雷梦瑶（1997-），女，河南周口人，在读硕士研究生，研究方向：特色植物栽培。

E-mail ：*****************通信作者：李玉英（1969-），女，河南南召人，教授，主要从事生态农业与水生态学研究。

E-mail ：********************
Evaluation of Cold Resistance of Pomegranate Branches from
Different Varieties
LEI Mengyao 1，GAO Xiaofeng 2，BAI Qingmin 3，DENG Ke 4，ZUO Weifang 1，LI Yuying 1
（1.Engineering Research Center of Soft Seed Pomegranate in Henan Province ，International Joint Laboratory of Watershed Ecological Security for Water Source Region of Middle Route Project of South‐North Water Diversion in Henan Province ，Nanyang Normal University ，Nanyang 473061，China ；2.Nanyang Academy of Agricultural Sciences ，Nanyang 473000，
China ；3.Nanyang Rural Energy and Environmental Protection Management Station ，Nanyang 473000，China ；4.Agricultural Engineering College ，Nanyang Vocational College of Agriculture ，Nanyang 473000，China ）
Abstract ：In order to screen cold resistant varieties of pomegranate ，one year dormant branches of pomegranate varieties Tunisi ，Zhongnonghong ，Hongshuangxi and Qiancenghua grown in the Xichuan area were used as test materials.Under simulated low temperature stress conditions ，they were treated at low temperatures of 4℃，0℃，-3℃，-6℃，-9℃，-12℃and -15℃for 24hours ，the relative electrical conductivity （REC ），the content of proline ，soluble sugar ，soluble protein ，and malondialdehyde （MDA ），and the activities of peroxidase （POD ），superoxide dismutase （SOD ）and catalase （CAT ）were measured ，and the cold resistance of pomegranate branches of four varieties was comprehensively evaluated by membership function method.The results showed that the LT 50of Qiancenghua was the lowest ，reaching −6.94℃，and that of Hongshuangxi was the highest ，being -2.27℃.With the decrease of temperature ，
第6期
石榴（Punica granatum L.）属于石榴科
（Punicaceae）石榴属（Punica）落叶灌木或乔木[1]。

根据籽粒软硬程度分为硬籽石榴和软籽石榴，其中软
籽石榴因引自热带地区，耐寒性较差，在低温下生
长发育缓慢，开花结果能力下降，制约着其在生产
中的推广和应用[2‐3]。

河南省南阳市地处亚热带季风气候和温带季风气候过渡带，气候独特，是石榴
的适宜种植区[4]。

南阳市淅川县作为南水北调中线核心水源区，为了保障水质安全，建设高效生态产
业带，截至2020年，软籽石榴种植面积达到3333hm2，但个别年份受极端严寒天气影响，部分地方栽植的软籽石榴会遭受较为严重的冻害。

冻
害是限制软籽石榴生长和地理分布的重要环境因
子之一[5]，严重的冻害使整个植株、枝条和花芽受冻导致死亡，给广大果农造成严重的经济损失，因此，筛选本土化耐寒石榴品种意义重大。

作为广泛栽培的果树种类，石榴抗寒生理特性
研究一直被科研人员所关注。

罗华等[6]对山东省枣庄市峄城区农家品种与6个新品种石榴的抗寒性进行了综合评价；毕润霞等[7]利用电导法对石榴抗寒性进行了评价；姚方等[8]分析了以色列软籽品种等8个石榴品种枝条在4℃到-15℃的低温下冷冻24h 后生理指标的变化，并进行抗寒性排序；王新宇[9]研究了不同胁迫时间和低温对突尼斯软籽石榴生理指标的影响；王庆军等[10‐11]分析了山东省枣庄市峄城区3个石榴品种在不同低温下的半致死温度（LT50）和抗寒性排序，接着对24个原产于不同省份的不同石榴品种进行低温处理，并结合隶属函数法对其抗寒性进行等级划分；张艳侠等[12]探究了山东、新疆等地5个石榴品种枝条在-20~-8℃低温下相对电导率的变化及其抗寒能力。

淅川县石榴栽培面积大，种类多，但是关于主
栽品种抗寒特性的报道还比较少，果农们在引进新
的石榴品种时无从参考。

石榴越冬时，枝条何时受
到冻害威胁，又如何通过生理变化来适应低温变
化，是需要关注的问题。

鉴于此，以淅川县4个石榴品种1年生休眠枝条为试材，通过模拟低温环境，分析不同温度下相对电导率的变化情况，配合Logistic 方程计算LT50，并通过分析石榴在低温胁迫下丙二醛（MDA）含量，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性等8个生理指标的变化，结合隶属函数法来综合评价其抗寒性，为抗寒石榴品种的选育与栽培提供理论依据。

1材料和方法
1.1材料采集
供试材料取自河南省淅川县仁和康源软籽石榴基地和豫淅红软籽石榴基地。

2022年3月中旬，对生长良好、无病害的突尼斯、中农红、红双喜和千层花1年生健康枝条进行采集，枝条直径为0.7~ 0.8cm，截取长度均为15cm，用湿润纱布包好放置在塑料袋中，迅速带回实验室备用。

1.2材料处理
将枝条依次用自来水、蒸馏水冲洗3遍后，用吸水纸擦干，石蜡封闭枝条两端，每种枝条分成7组，每组10条，用保鲜膜包裹做好标记后将枝条分别置于4℃、0℃、-3℃、-6℃、-9℃、-12℃和-15℃低温下进行冷冻处理，冷冻时温度下降幅度为2℃/h，到达目标温度后持续24h，然后解冻至室温放置3h，进行相关指标的测定。

1.3测定指标及方法
1.3.1相对电导率把低温处理后的枝条剪成0.5cm长的小段，量取1g，放入50mL的试管中，加入去离子水25mL，于25℃摇床上摇90min。

然后用电导率仪测其初电导率值，随后置于沸水浴中20min，取出恢复室温后测定其终电导率值，计算相对电导率（REC），REC=初电导率值/终电导率值×100%[13‐14]。

LT50的测定：将不同温度处理下的相对电导率和处理温度之间的关系用Logistic方程进行拟合，通过计算拐点温度来确定LT50[15]。

the POD activity，soluble sugar content，and relative conductivity of the branches of the four varieties showed an overall upward trend，the SOD and CAT activity，MDA and soluble protein content showed an overall upward and then downward trend，while the proline content showed an overall downward and then upward trend.The order of cold resistance of pomegranate varieties comprehensively evaluated by the method of subordination function is Qiancenghua>Hongshuangxi>Tunisi>Zhongnonghong.
Key words：Pomegranate；Low temperature stress；Membership function method；Cold resistance；Evaluation
雷梦瑶等：不同品种石榴枝条的抗寒性评价121
河南农业科学第52卷
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua
40-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
相对电导率/%R E C
a
a a a
ab
ab a b
b b
b
a a a
a
a
a
a a
a
a a a
a
a a a
a
90
8580757065605550454035302520151050
相同温度不同小写字母表示品种间差异显著（P <0.05）。

下同
Different lowercase letters at the same temperature indicate significant differences among varieties （P <0.05）.The same below
图1低温胁迫下4个石榴品种枝条相对电导率的变化
Fig.1Changes in relative electrical conductivity in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
1.3.2
其他指标
采用酸性茚三酮显色法测定脯
氨酸（Pro ）含量[16]，蒽酮比色法测定枝条内可溶性糖（SS ）含量[17]，考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白（SP ）含量[18]，MDA 含量、POD 活性、CAT 活性和SOD 活性指标的测定分别采用MDA 植物测定试剂盒、POD 测定试剂盒、CAT 测定试剂盒和SOD 测定试剂盒（均购自南京建成生物工程研究所）。

1.4
数据处理
用SPSS 19.0和Excel 软件对试验数据进行误差、显著性分析和Logistic 方程回归分析[19]。

用隶属函数法对4个石榴品种的抗寒性进行综合评价，运用公式（1）（2）求出综合隶属度，综合隶属度越大说明抗寒能力越强，反之抗寒能力越弱[20]。

隶属函数计算公式：
f （x ij ）=1-（X ij -X j min ）/（X j max -X j min ）（1）f （x ij ）=（X ij -X j min ）/（X j max -X j min ）
（2）
式中，f （x ij ）指的是i 树种的j 项指标的隶属函数值，X ij 为指标的测定值，X j max 和X j min 分别为j 项指标的
最大值和最小值。

与抗寒性呈正相关的SOD 、POD 、CAT 活性和脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量用公式（2）计算，与抗寒性呈负相关的MDA 含量和相对电导率用公式（1）计算[21]。

2结果与分析
2.1低温胁迫对石榴生理生化指标的影响
2.1.1
相对电导率
4个石榴品种的枝条经低温处
理后，其相对电导率随低温胁迫的加剧呈“S ”形增
长趋势（图1）。

4~-6℃时4个品种的相对电导率整体缓慢上升，在-6℃时，千层花最低，突尼斯最高。

-6℃降到-9℃时各品种相对电导率急剧增加，说明此温度范围内细胞膜受损程度较大，其中千层花增幅最大，为104.3%，红双喜增幅最小，为55.3%。

且在-9℃时，突尼斯相对电导率最高，红双喜最低。

-9~-15℃时，除红双喜外其余3个品种的
相对电导率趋于平稳甚至有所下降，推测-9℃以下细胞膜已被严重破坏。

2.1.2
POD 活性如图2所示，随着温度的降低，
4个石榴品种的枝条POD 活性整体呈上升趋势。

其中，红双喜在0~-3℃和-9~-12℃时的POD 活性均
急剧上升，且除-9℃之外的其余温度下，红双喜的POD 活性均显著高于其他3个品种。

在4~−15℃时突尼斯和中农红的POD 活性整体上升幅度较大，
−15℃时突尼斯显著高于中农红。

2.1.3
脯氨酸含量
如图3所示，随着温度的降低，
4个石榴品种枝条的脯氨酸含量整体呈先下降后上升的趋势。

在4~0℃各品种脯氨酸含量均有所下降，0~-3℃时又急剧上升，-3℃时突尼斯达到峰
值，且高于其他3个品种。

4~-12℃时，红双喜和千层花的脯氨酸含量均有所上升，在-12℃时达到峰值，其中，红双喜略高于千层花。

2.1.4
可溶性蛋白含量
如图4所示，随着温度的
降低，4个品种的可溶性蛋白含量波动幅度较小，整体维持在0.15~0.25mg/g 。

其中，千层花的可溶性蛋
白含量在-6~-9℃时急剧上升，增幅为27.5%，中农红在-12~-15℃时增长幅度较大，为33.1%。

突尼斯、中农红和千层花可溶性蛋白含量峰值分别出现在−15℃、-6℃和-12℃。

122
第6期40-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
0.30.2
0.1
0.0
可溶性蛋白含量/（m g /g ）S o l u b l e p r o t e i n c o n t e n t
a a a a
ab b
ab a
a
b b b
b
a
b c
b b b
a
b
c
b
a a
a b
b
40-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
15
10
5
脯氨酸含量/（µg /g ）P r o l i n e c o n t e n t
b a b a
a
a a
a
a c
b
ab
b
a
c
bc
a a a
a
b c
a a
b
a c
a
240
220200180160140120100806040200
4
-3
-6
-9
-12
-15
温度/℃Temperature
P O D 活性/［U /（m i n ·g ）］P O D a c t i v i t y
c
b a
bc
c
b a
d
b c
a
d
bc c a b
a
b
d c
c
b
a
d
b
c
a
d
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua
图2
低温胁迫下4个石榴品种枝条POD 活性的变化
Fig.2
Changes in POD activity in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
图3
低温胁迫下4个石榴品种枝条脯氨酸含量的变化
Fig.3
Changes in proline content in branches of four pomegranates varieties under low temperature stress
图4
低温胁迫下4个石榴品种枝条可溶性蛋白含量的变化
Fig.4
Changes in soluble protein content in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
2.1.5
可溶性糖含量如图5所示，随着温度的降
低，4个石榴品种枝条的可溶性糖含量整体呈现上
升趋势。

在-3~-6℃时，各品种可溶性糖含量急剧上升，其中突尼斯和中农红增幅较大。

-6℃时，突
雷梦瑶等：不同品种石榴枝条的抗寒性评
价
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua 突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua 123
河南农业科学第52卷
800700
6005004003002001000
40-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
S O D 活性/（U /g ）S O D a c t i v i t y
c c
b a
c
b d
a
c
b d
a
b
a
d
c
b d c
a
b
c
a c
a c
d
b
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua 3.53.02.52.01.51.00.50.0
4
-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
可溶性糖含量/（µg /g ）
S o l u b l e s u g a r c o n t e n t
图5
低温胁迫下4个石榴品种枝条可溶性糖含量的变化
Fig.5
Changes in soluble sugar content in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
b
ab a ab
a b
a a
a a a a
ab
a
b b
bc b
a
c
a a
a
a
c
ab a
b
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua 图6
低温胁迫下4个石榴品种枝条SOD 活性的变化
Fig.6
Changes in SOD activity in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
尼斯的可溶性糖含量达到峰值，但略低于中农红。

-6~-9℃时突尼斯、中农红和千层花的可溶性糖含量均有所下降，而红双喜持续上升并在-9℃达
到峰值，显著高于其他品种。

-9~-15℃时中农红和千层花的可溶性糖含量逐渐上升，在-15℃达到峰值。

2.1.6
SOD 活性由图6可以看出，随着温度的降
低，4个石榴品种枝条的SOD 活性整体波动较大。

当温度在4~-3℃时，4个品种的SOD 活性均呈现先降低后升高的变化趋势。

在-3~-9℃时，红双喜、千
层花的SOD 活性先降低后升高，与突尼斯、中农红的变化趋势相反，-9℃时，千层花SOD 活性最高。

−9~-12℃时，4个品种的SOD 活性逐渐降低，-12~−15℃时，红双喜持续降低。

2.1.7
MDA 含量如图7所示，随着温度的降低，除突尼斯外，其他3个品种枝条的MDA 含量整体呈先上升后下降的趋势。

在4~-6℃时，各品种的
MDA 含量均有所增加。

−6~-12℃时千层花的MDA 含量逐渐下降，且始终低于其他3个品种。

红双喜的MDA 含量在-9℃时达到峰值，-9~-12℃时逐渐下降。

突尼斯和中农红的MDA 含量变化幅度较为相似且幅度较小。

2.1.8
CAT 活性由图8可知，随着温度的降低，
4个品种枝条的CAT 活性整体呈先升高后降低的趋势。

千层花的CAT 活性在4~-6℃时持续升高，并在-6℃时达到峰值，显著高于其他品种，随后出现降低趋势。

突尼斯、中农红和红双喜的CAT 活性在4~−12℃时有所升高，-12℃时达到峰值，其中突尼斯和红双喜的CAT 活性均显著高于中农红。

124
第6期10095908580757065605550454035302520151050
40-3
-6-9-12-15
温度/℃Temperature
C A T 活性/（U /g ）
C A T a c t i v i t y .
a
b
a a a b
a
a
a b
a c
b c b
a
a
b b b
a
b
a c
b b
a a 突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua
3025
20151050
4
-3
-6
-9
-12
-15
温度/℃Temperature
M D A 含量/（n m o l /g ）
M D A c o n t e n t
a
ab
ab b
a a
b ab
b
a a a
a
a a
a a
a ab
a b
a a
b b
a a a
b
突尼斯Tunisi
中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua 图8
低温胁迫下4个石榴品种枝条CAT 活性的变化
Fig.8
Changes in CAT activity of four pomegranate varieties under low temperature stress
图7
低温胁迫下4个石榴品种枝条MDA 含量的变化
Fig.7
Changes in MDA content in branches of four pomegranate varieties under low temperature stress
2.2低温胁迫下4个石榴品种的LT 50
通过计算Logistic 曲线拐点温度，比较各品种的
LT 50，在一定程度上鉴定不同石榴品种抗寒性强弱[22]。

4个石榴品种的LT 50如表1所示，千层花抗寒
性最强，其次是中农红，温度分别比红双喜低4.67℃和2.62℃。

4个石榴品种抗寒性强弱依次为千层花>中农红>突尼斯>红双喜。

2.3石榴生理指标间相关性分析
如图9所示，脯氨酸含量与相对电导率、SOD 活
性和可溶性糖含量呈极显著正相关（P <0.01），相对电导率与CAT 活性、可溶性蛋白含量呈负相关，与MDA 含量呈正相关，但未达到显著水平，说明低温
胁迫时，细胞膜被破坏，电解质外渗，CAT 与可溶性蛋白起到保护作用。

CAT 与POD 活性呈显著正相关（P <0.05），但与可溶性蛋白含量呈显著负相关。

POD 活性与可溶性糖含量呈极显著性正相关，相关系数为0.46。

由此可见，各抗寒指标间存在一定联
表1
低温胁迫下4个石榴品种的LT 50
Tab.1
LT 50of four pomegranate varieties under low temperature stress
品种Variety 突尼斯Tunisi 中农红Zhongnonghong 红双喜Hongshuangxi 千层花Qiancenghua
回归方程Logistic equation y =0.843/（1+1.562e 0.157x ）y =0.968/（1+1.974e 0.139x ）y =0.855/（1+1.347e 0.131x ）y =1.061/（1+2.623e 0.139x ）
拟合度R xy
0.7020.8560.8960.796
LT 50/℃-2.84-4.89-2.27-6.94
雷梦瑶等：不同品种石榴枝条的抗寒性评价
125
河南农业科学第52卷
表2
4个石榴品种生理指标抗寒隶属函数值及综合评价
Tab.2
Cold resistant subordinate function values and comprehensive evaluation of physiological indexes of four
pomegranate varieties
品种Variety 突尼斯Tunisi
中农红
Zhongnonghong 红双喜
Hongshuangxi 千层花
Qiancenghua
CAT 活性CAT activity 0.550.230.440.58
MDA 含量MDA content 0.170.370.340.73
SOD 活性SOD activity 0.600.570.340.68
可溶性蛋白
含量Soluble protein content
0.630.500.500.63
可溶性糖含量Soluble sugar content 0.450.520.600.50
脯氨酸
含量Proline content 0.630.690.610.76
POD 活性
POD
activity 0.260.260.510.16
相对电导率
REC
0.490.500.520.47
综合评价Comprehensive evaluation
0.470.450.480.56
排序Sort 3421
系，不能以单个指标判断其抗寒性。

2.4
4个石榴品种抗寒性综合评价
如表2所示，对石榴抗寒性密切相关的8个生理指标即脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、相对电导率、SOD 活性、POD 活性、CAT 活性
和MDA 含量进行综合评价，结果表明，千层花的综合隶属度最大，为0.56，中农红综合隶属度最小，为0.45。

根据隶属函数值大小，对4个石榴品种的抗寒性进行排序，依次为千层花>红双喜>突尼斯>中农红。

3
结论与讨论
3.1
低温胁迫与相对电导率之间的关系
植物本身具有抗逆机制，即通过调节一系列生
理生化和分子生物学变化来适应寒冷、干旱和高盐等非生物胁迫[23]。

植物的抗寒能力强弱是影响植物生长发育、决定其地理分布的重要因素，自然情况下植物受到低温胁迫时，会随着温度的不断降低，
发生植物细胞膜透性、渗透调节物质、酶活性和外观形态等方面的改变[24]。

相对电导率能反映细胞膜的渗透性和破坏程度[25]，植物细胞膜本身具有选择透过性，在细胞的正常代谢活动中发挥了重要作用。

前人研究表明，当抗寒力较弱的植物受到低温胁迫时，细胞膜透性增大，从而引起胞内电解质外渗，细胞受损严重，导致相对电导率增加[26]，因此，电导法已经成为反映植物
图9
石榴生理指标间相关性分析
Fig.9
Correlation analysis between physiological indicators of pomegranate
相对电导率REC 过氧化氢酶CAT
丙二醛MDA 过氧化物酶POD 超氧化物歧化酶SOD
可溶性蛋白SP 可溶性糖SS 脯氨酸Pro
相关性系数
Correlation coefficient
10-1*P <0.05**P <0.01
相
对
电
导
率
R E
C
过
氧
化
氢
酶
C A
T
丙
二
醛
M
D A
过
氧
化
物
酶
P O
D
超
氧
化
物
歧
化
酶
S O
D
可
溶
性
蛋
白
S P
可
溶性
糖S S
脯
氨
酸
P r
o
126
第6期
抗寒能力的主要方法，广泛用于各种植物抗寒力的研究。

李玲等[27]运用电导法鉴定橡胶树幼苗不同组织及品种间抗寒性强弱，得出结果与恢复生长法结果一致；井俊丽等[28]使用电导法协同Logistic方程对
9种苹果砧木抗寒性进行比较；裘珍飞等[29]应用电导法评价了5种桉树抗寒性。

本研究中，随着温度的降低，4个品种石榴枝条相对电导率逐渐上升，呈近似“S”形变化曲线，这与郭伟珍等[30]研究结果一致。

利用电导法结合Logistic方程得出LT50值的大小，能更直观地判断果树的抗寒性强弱。

本研究通过测定4个石榴品种1年生枝条在低温胁迫下相对电导率大小，初步判断其抗寒性强弱（LT50）分别为千层花（-6.94℃）>中农红（-4.89℃）>突尼斯（−2.84℃）>红双喜（-2.27℃）。

3.2低温胁迫与MDA含量之间的关系
MDA含量能初步反映膜系统损伤程度和植物抗逆性[31]，当细胞膜的过氧化程度加重，导致其产物MDA大量积累，植物细胞膜结构遭到破坏，细胞代谢紊乱，严重会导致死亡，所以MDA含量与植物抗寒性呈负相关。

姜良宝[32]发现，随着胁迫温度的降低，耐寒性较强的梅花的MDA含量缓慢升高，而耐寒性最弱的梅花的MDA含量呈现先升后降的变化趋势。

在本研究中，低温胁迫下4个石榴品种的MDA含量变化整体呈先逐渐增加后减少的变化规律，这与郑元等[33]研究的3个仁用杏品种枝条MDA 含量先上升后下降的变化趋势一致，可以推断耐寒石榴品种可以忍耐MDA含量在一定范围的增加，耐寒性最强的千层花的MDA含量始终低于其他3个品种，表明耐寒性强的石榴品种忍耐细胞膜过氧化胁迫的能力也高。

3.3低温胁迫与渗透调节物质含量之间的关系
植物受到低温刺激后细胞膜受损，通过合成和积累脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等重要的渗透调节物质来抵御逆境[34]，起到保护细胞膜的作用[35]。

本研究发现，随着温度降低，耐寒性不同的石榴品种可溶性蛋白和可溶性糖含量都有所增加，可能是细胞遭受低温胁迫后积累形成新的蛋白质，糖类大分子物质积累合成可溶性糖，细胞保水能力增强，对细胞膜起保护作用。

当温度持续下降时，红双喜和千层花可溶性蛋白含量逐渐降低，表明其渗透调节代谢系统遭到破坏，可溶性蛋白分解速率加快，导致含量逐渐下降。

低温胁迫下，脯氨酸的增加可以保持细胞内渗透平衡，从而减少细胞膜的破坏来抵御低温伤害[36]。

本研究中脯氨酸含量变化与白淼
等[37]报道的脯氨酸含量整体呈先升后降的变化趋势
有所不同，可能由于本研究持续低温的缘故，也有前人[38]研究认为抗寒性与脯氨酸含量之间并没有很
强的相关性。

3.4低温胁迫与抗氧化酶活性之间的关系
胞内活性氧大量积累也会诱导抗氧化防御系统，主要包括SOD、POD和CAT等抗氧化酶，其对活性氧进行清除，保护细胞免遭伤害，因此与植物抗寒性呈显著的正相关关系。

闫彪[39]通过对油菜幼苗
进行不同时间的低温处理，其中的SOD、POD和CAT活性均表现出先升高后降低的趋势。

杨雪梅等[40]以皮亚曼、牡丹、泰山红和泰山三白为材料，研
究发现，4个石榴品种枝条中相对电导率和POD活性随着处理温度降低而逐渐升高，SOD和CAT活性呈先升高后降低的变化趋势，这与本研究结果基本一致。

本研究测得的SOD和CAT活性在一定温度范围内随着温度下降而逐渐升高，说明该阶段内低温诱导SOD和CAT活性增加，清除细胞内产生的活性氧，保护细胞膜系统不被伤害，而随着温度持续下降，高浓度的活性氧导致酶蛋白分子破坏，SOD 和CAT活性降低，膜脂过氧化程度加重。

POD活性整体随着温度降低逐渐升高，这可能与POD在植物中具有双重性有关，在低温胁迫前期，清除H2O2，表现为保护效应，为细胞活性氧保护酶系统的成员之一，后期参与活性氧的生成，表现为伤害效应，破坏细胞膜系统，使枝条遭受冻害[41]。

综上，石榴的抗寒性受多种因素共同影响，应结合渗透调节物质及抗氧化酶等指标，运用隶属函数法进行综合评价，本研究得出淅川县4个品种石榴枝条的抗寒性依次表现为千层花>红双喜>突尼斯>中农红。

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