柑橘抗寒育种早期鉴定的一种指标

植　物　学　报　1998,40(9):827～830

Acta Botanica Sinica

柑橘抗寒育种早期鉴定的一种指标Ξ

李　卫

(湖北大学生命科学学院　武汉　430062)

孙中海　章文才　刘道宏

(华中农业大学园艺系　武汉　430070)

摘要　以5个抗寒性不同的柑橘品种或杂交后代:“山金柑”(Fortunella hindsii Swingle)、“伏令夏橙”(Cit rus sinensis Osb.cv.Valencia)、“伏令夏橙”+“宁波金柑”(C.sinensis cv.Valencia+ F.crassif olia Swing.cv.Meiwa)、“Page”橘柚(C.reticulata Blanco×C.grandis Osb.cv.Page)、“Murcott”橘橙(C. reticulata Blanco×C.sinensis Osb.cv.Murcott)为材料,研究了低温锻炼期间柑橘原生质体抗寒性的变化及其田间植株的冬季抗寒性,表明离体原生质体抗寒性与田间植株抗寒性之间有显著的正相关,因而前者可以作为衡量后者的指标。

关键词　柑橘,原生质体,抗寒性指标

ESTAB L ISHMENT OF AN IN DEX TO APPRAISE COLD2

RESISTANT BREEDING FOR CITRUS

IN EAR LY STAGEΞ

L I Wei

(College of L if e Science,Hubei U niversity,Wuhan430062)

SUN Zhong2Hai　ZHAN G Wen2Cai　L IU Dao2Hong

(Horticult ure depart ment,Huaz hong A gricult ural U niversity,Wuhan430070)

Abstract　Cold2resistance of citrus protoplasts and field plants in5different varieties was studied.The relative analysis between cold resistance of citrus protoplasts and that of field plants indicates that the cold resistance of citrus protoplasts can be considered as an index of cold resistance of field plants.

K ey w ords　Citrus,Protoplast,Cold resistance index

冻害严重地影响柑橘生产的发展[1],提高柑橘树体的抗寒性,培育抗寒优质的柑橘品种是解决柑橘冻害的根本途径。但是,传统的柑橘抗寒育种的研究进展十分缓慢[2],其中很重要的一条就是缺乏抗寒育种早期鉴定的指标。由于成年树与幼年树的抗寒性不同,因此常规抗寒育种需要在果树的童期之后才能鉴定育种效果。柑橘类的童期一般为7～8年,虽然可以通过选择和控制环境条件、使用合适的植物生长调节剂以及利用合理的农业技术措施缩短童期,但也要经过多年的生长才能达到成熟阶段[3]。因此,要提高抗寒育种效率必须寻求一种有效的抗寒育种早期鉴定的指标。

1　材料和方法

111　实验材料和培养条件

5个品种的胚性愈伤组织来自华中农业大学柑橘研究所。胚性愈伤组织培养于M T ①基本培养基上,p H 5.7,培养温度(26±1)℃,每日照光16h ,光强度为80μmol ・m -2・s -1。

112　原生质体抗寒性测定

胚性愈伤组织在2～4℃冰箱中低温锻炼12d [4],参照Grossery 等[5]方法分离原生质体。按李卫[5]的方法测定-3℃、-5℃、-7℃、-9℃、-11℃、-13℃系列低温处理前、后原生质体完整率和存活率,计算低温下具有活性的原生质体的完整率。随着冰冻处理温度的降低,具活性的原生质体完整率基本上以“S ”型曲线降低,符合“有限增长定

律”,通过Logistic 方程拟合(符合程度均达显著水平)求出拐点温度[6],即原生质体低温

半致死温度(L T 50),以此代表原生质体的抗寒性。以上测定每个处理至少重复3次。113　田间植株抗寒性测定

将经过自然低温锻炼的春梢中部的正常叶片洗净,吸干水分,去掉叶尖、叶基、叶缘和主脉,打成直径1cm 的圆片,放入具塞试管中,置系列低温下冰冻2h ,加5mL 重蒸馏水,抽真空至叶圆片下沉,20℃左右静置18h ,测第一次电导值Ti ,然后在沸水中煮15

min ,冷至20℃后测第二次电导值T f 。膜伤害率M IR %=(1-1-Ti/T f 1-C i /C f

)×100,C i 和C f 分别为对照的电导值和对照煮后的电导值[7],通过Logistic 方程拟合求低温半致死温

度(L T 50),每个处理重复3次。

2　结果和讨论

211　低温锻炼期间柑橘原生质体抗寒性的变化

表1说明低温锻炼可以降低柑橘原生质体低温半致死温度,以12d 为最适。用锻炼

12d 的低温半致死温度代表原生质体抗寒性,则“山金柑”(Fh )、“伏令夏橙”+“宁波金

柑”(Vl +Fc )、“Murcott ”橘橙、“Page ”橘柚和“伏令夏橙”

(Vl )的低温半致死温度分别为-11.17℃、-9.91℃、-8.16℃、-7.85℃和-7.49℃。

表1　低温锻炼对柑橘原生质体低温半致死温度(℃)的影响

Table 1　E ffect of cold acclimation on L T 50of the citrus protoplasts Material

Duration of cold acclimation (d )0810121416Fh

-8.36-8.95-10.10-11.17-10.24-8.81Vl +Fc

-7.50-8.44-8.91-9.91-9.05-8.20Murcott

-6.65-7.56-7.80-8.16-7.90-7.52Page

-6.40-7.28-7.53-7.85-7.69-7.14Vl -5.87-6.90-7.03-7.49-7.22-6.98

Fh.Fort unella hi ndsii Swingle ;　Vl.　Cit rus si nensis Osb.cv.Valencia ;Vl +Fc. C.si nensis cv.Valencia + F.crassi 2f olia Swing.cv.Meiwa ;Page. C.reticulata Blanco ×C.grandis Osb.cv.Page ;Murcott. C.reticulata Blanco ×C.si nensis Osb.cv.Murcott.

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