作者：魯金星 姜寒玉 李唯 單位：甘肅農業大學生命科學技術學院

從前人的研究結果來看，在低溫條件下對不同葡萄品種抗寒性研究大都局限在生理生化指標的測定，而目前并沒有一個統一的標準來對不同葡萄品種抗寒性進行測定及綜合評價。同時前人在對其他生理脅迫，如抗旱性[6-7]、鹽脅迫[8-9]、高溫脅迫[10]及其他作物的抗寒性[11-12]等探討較多，但對于葡萄抗寒性的測定及綜合評價體系方面的研究報道很少，尤其是關于釀酒葡萄此方面的研究報道相對空白[2，13]。我們針對甘肅省河西戈壁地區特殊的氣候條件，對該地區的6種砧木及釀酒葡萄品種進行相關生理生化指標篩選和綜合評價，以期為該地區釀酒葡萄生產、種質篩選和新品種培育提供理論依據。

1材料和方法

1.1試驗地概況及供試材料實驗材料取自甘肅紫軒葡萄酒業釀酒葡萄種植園，該園地處祁連山北麓，位于北緯39°6′，該區屬典型的大陸性荒漠氣候，年均氣溫8.0℃，年極端最高氣溫為38.6℃，極端最低氣溫-31.7℃，最大凍土深度1.20m，年均氣溫日較差15.3℃，無霜期130d，年均降水量73.3mm；太陽總輻射達到560.12～576.84kJ•cm-2，pH7.5～8.8[14]；灌溉條件為滴灌，土壤為砂礫土。供試材料均為3a生葡萄植株，管理水平一致，栽培樹形采用單株單蔓傾斜式上架，栽植密度為3m×0.5m，6個釀酒品種分別為‘雙優’嫁接于‘貝達’（‘雙優’+‘貝達’）、‘梅鹿輒’、‘貝達’、‘雙紅’嫁接于‘貝達’（‘雙紅’+‘貝達’）、‘赤霞珠’、‘維代爾’。于2011年4月15日（越冬后）每一品種選3～5株，每株剪取40～50cm長的1a生枝條1~2枝，立即用聚乙烯膜包裹剪口，放置冰袋中帶回實驗室置于-4℃冰箱備用。

1.2材料處理將供試材料隨機選取數枝，剪成10~15cm的長度，先用流水沖洗，后蒸餾水沖洗數遍，濾紙擦干放入冰箱進行溫度處理，設定溫度依次為4℃（對照）、0℃、-7℃、-15℃、-20℃，處理時間為10h。將處理后的枝條在室溫下恢復30min后避開芽眼切成3~5mm的薄片混勻后稱取適量，測定各指標（3個重復）。

1.3測定指標及方法相對電導率參照李合生[15]方法使用DDS-12A型電導儀測定；POD活性采用愈創木酚法測定[16]；SOD活性采用氮藍四唑（NBT）法測定[16]；CAT活性采用紫外吸收法測定[17]；MDA含量測定采用硫代巴比妥酸法測定[18]，可溶性糖含量測定采用蒽酮法[19]，脯氨酸含量采用茚三酮比色法測定[16]。

1.4抗寒性綜合評價應用隸屬函數法[11，20-21]進行綜合評判。（1）與抗寒性呈正相關的參數SOD、脯氨酸、可溶性糖、CAT計算公式:U（Xijk）=（Xijk-Xmin）/（Xmax-Xmin）。（2）與抗寒性呈負相關的參數電導率、MDA計算公式:U（Xijk）=1-（Xijk-Xmin）/（Xmax-Xmin）。（1）、（2）中U（Xijk）表示各指標的隸屬度值；Xijk表示表示各指標值測定值；Xmax、Xmin為所有品種第k項指標的最大值和最小值。用各項指標隸屬度的平均值作為樹種抗寒能力綜合評判標準，進行比較。

1.5數據分析實驗數據采用microsoftofficeexcel2007和spss13.0軟件進行統計及分析。

2結果與分析

2.1低溫處理對不同釀酒葡萄品種相對電導率影響由表1可知，各釀酒葡萄品種在4～-20℃溫度依次遞減的條件下，低溫對細胞膜的傷害逐漸增大，細胞膜透性逐漸增加。6個品種的相對電導率均呈現出顯著遞增趨勢，4℃最低，-20℃最高，且各溫度條件下電導率值差異顯著（P<0.05），在-20℃時，各品種間的電導率差異較大，其中‘梅鹿輒’電導率最大（80.9%），‘貝達’電導率最小（62.24%）。一般選擇相對電導率50%作為植物組織活性的耐性臨界值，超過耐性臨界值的溫度可以作為半致死溫度[22-24]。在高于-7℃各品種的相對電導率均小于50%，-7℃溫度下‘梅鹿輒’（59.51%）、‘赤霞珠’（63.08%）、‘維代爾’（52.85%）電導率值均超過50%，‘雙優’+‘貝達’、‘貝達’、‘雙紅’+‘貝達’的電導率在-15℃下分別為54.82%、55.68%、49.27%，說明‘梅鹿輒’、‘赤霞珠’、‘維代爾’的半致死溫度高于-7℃，而‘雙優’+‘貝達’、‘貝達’、‘雙紅’+‘貝達’的半致死溫度在-15℃左右。同時推測-7℃左右是‘梅鹿輒’、‘赤霞珠’、‘維代爾’品種耐受的一個溫度閾值，在此溫度條件下，應注意加強這些品種防寒防凍的大田管理。

2.2低溫處理對不同釀酒葡萄品種POD、SOD活性的影響由圖1（A）可知，6個品種的POD活性隨著溫度的降低呈現逐步降低的趨勢，‘梅鹿輒’和‘赤霞珠’在4～-20℃各溫度條件下，POD活性顯著低于其他品種（P<0.05）；在-7℃溫度條件下，‘梅鹿輒’、‘貝達’、‘雙紅’+‘貝達’、‘維代爾’的POD活性較0℃降幅較大，分別為78%、53%、40%、53%，推測-7℃左右也是幾種葡萄的耐受溫度，可以在低于此溫度下啟動相關酶對細胞膜的保護措施。由圖1（B）可知，所有葡萄品種SOD含量變化均呈現先升高后下降的趨勢，但是各品種SOD活性到達峰值的溫度及降幅不同，‘梅鹿輒’、‘赤霞珠’、‘維代爾’、‘雙紅’+‘貝達’均在-7℃左右時SOD活性達到峰值，在-7℃～-20℃時SOD活性差異顯著（P<0.05），且較其他品種SOD活性降幅迅速，分別為30%、20%、26%、23%，說明低于-7℃葡萄品種的枝條已經受到一定程度的損傷，SOD對細胞膜的保護已經到達極限，酶系統受到破壞，SOD活性降低。‘貝達’和‘雙優’+‘貝達’均在0℃左右時SOD活性達到峰值，低于0℃時SOD活性緩慢降低，推測在這2個品種中SOD的穩定性較低。

2.3低溫處理對不同釀酒葡萄品種CAT活性的影響如圖1（C）所示，隨著溫度的逐漸降低，6個葡萄品種的CAT含量均呈現先增后降的趨勢，‘梅鹿輒’、‘貝達’、‘雙紅’+‘貝達’、‘赤霞珠’均在-7℃時CAT活性達到峰值，分別為90.88、103.58、99.5、96.13，在低于-7℃時CAT活性開始降低，其中‘梅鹿輒’降幅最小，推測-7℃為一個較為重要的溫度拐點，可能同SOD一樣，低于-7℃破壞了相關保護酶而CAT含量降低。‘雙優’+‘貝達’CAT活性峰值出現在-15℃，低于此溫度開始降低，而‘維代爾’在0℃時CAT活性已經達到了峰值，低于0℃時CAT活性開始降低。