蘇李維，李勝，2＊，馬紹英，戴彩虹，時振振，唐斌，趙生琴，蒲彥濤

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州730070；2.甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實驗室，甘肅 蘭州730070）

葡萄（Vitisvinifera）是葡萄屬（Vitis）落葉藤本植物。其作為世界上栽培歷史悠久的果樹之一，具有營養(yǎng)價值豐富、產(chǎn)量高、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)。常見葡萄除鮮食外，大量用于釀酒、制干、加工等，已成為我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的一個重要分支。但近年來，由于我國北方葡萄栽培地區(qū)冬季特有的嚴(yán)寒氣候，葡萄凍害頻頻發(fā)生，使得眾多葡萄生產(chǎn)基地經(jīng)濟(jì)損失慘重，因此，選育葡萄抗寒良種并確定抗寒良種的鑒定方法尤為重要。但田間抗寒性研究周期長，可控度低；而室內(nèi)鑒定常通過人工模擬冰凍試驗對葡萄生理生化指標(biāo)和生物物理指標(biāo)的測定來比較，可以有效彌補(bǔ)田間試驗的不足。

果樹的抗寒性綜合評價是現(xiàn)代果樹抗性育種工作的重要內(nèi)容之一。關(guān)于果樹的抗寒性評價，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)提出了一些與抗寒性有關(guān)的生理生化指標(biāo)，如：可溶性糖、可溶性蛋白、電導(dǎo)率等。由于果樹的抗寒性是許多數(shù)量或質(zhì)量遺傳基因綜合作用的結(jié)果，單一指標(biāo)評價葡萄抗寒性是片面的［1］，用多個指標(biāo)進(jìn)行綜合性評價才是科學(xué)的［2］。目前，葡萄抗寒性的鑒定方法及抗寒生理的研究已有諸多報道。杜永吉等［3］對結(jié)縷草（Zoysiasp.）抗寒性進(jìn)行了綜合評價。張倩等［4］對5個葡萄種群18個葡萄品種根系的抗寒適應(yīng)能力和抗寒適應(yīng)性觀察，通過Logistic方程確定其拐點(diǎn)溫度，為將LT50作為葡萄抗寒種質(zhì)的篩選指標(biāo)提供了理論和實踐依據(jù)。Lindén［5］運(yùn)用Logistic方程，成功分析了植物莖干的凍害數(shù)據(jù)。艾琳等［6］將不同葡萄品種經(jīng)低溫脅迫10h后，測定根系的細(xì)胞膜透性和可溶性糖含量及脯氨酸含量變化，得出細(xì)胞膜透性、可溶性糖含量、脯氨酸含量變化與抗寒性的關(guān)系。張文娥等［7］應(yīng)用隸屬函數(shù)法對葡萄屬12個種的膜透性變化、含水量動態(tài)變化及萌芽能力進(jìn)行了綜合評價。曹建東等［8］通過模擬低溫處理，研究了7個葡萄砧木的萌芽率、生根率、愈傷組織率、電導(dǎo)率、可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸和丙二醛含量與抗寒性的關(guān)系，并通過主成分分析對葡萄的抗寒性生理指標(biāo)進(jìn)行了篩選，對不同葡萄品種的抗寒性進(jìn)行了綜合評價。但對葡萄抗寒性運(yùn)用Logistic方程結(jié)合隸屬函數(shù)法的綜合評價卻鮮有報道。

本文研究了各品種葡萄枝條在低溫脅迫過程中可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、游離脯氨酸、組織含水量、相對電導(dǎo)率等抗寒性相關(guān)指標(biāo)的變化，確定判斷葡萄抗寒性的主要指標(biāo)及衡量抗寒能力的低溫有效范圍。并通過主成分分析結(jié)合隸屬函數(shù)法對葡萄抗寒能力進(jìn)行鑒定，以期為葡萄的抗寒性評價提供一種科學(xué)的方法。

1 材料與方法

1.1 材料采集

于2013年11月上旬取材于嘉峪關(guān)紫軒葡萄基地，采集露地栽培、長勢良好且一致的一年生枝條，每品種50枝，長度約50cm，在實驗室剪口封蠟后，置于10℃條件下貯藏備用。采集品種有‘雙優(yōu)’（Shuangyou）、‘北冰紅’（Beibinghong）、‘左優(yōu)紅’（Zuoyouhong）、‘黑比諾’（Pinot noir）、‘貝達(dá)’（Beda）、‘5C’、‘5BB’。

1.2 材料處理

于2013年11月上旬，將供試一年生枝條，用蒸餾水沖洗干凈，選擇充分成熟、粗度相對一致的健壯枝條分割成段，每段長約15cm，剪口用石蠟封閉。每個葡萄品種分6份，每份約12段，將同一條件處理的各品種葡萄枝條用干凈紗布包好，放入泡沫盒中，置于SANYO超低溫冰箱中。分別在－5、－15、－25、－35、－45℃等不同溫度模擬低溫處理［9］，并以常溫10℃處理為對照。以4℃／h的速率降至目的溫度后持續(xù)12h。之后逐步升溫至10℃放置8h。然后進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測定，每個指標(biāo)測定采用隨機(jī)取樣。

1.3 測定指標(biāo)

相對電導(dǎo)率用電導(dǎo)儀測定［10］，可溶性糖含量用蒽酮法測定，可溶性蛋白采用考馬斯亮藍(lán)法測定，丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法測定，脯氨酸含量采用茚三酮比色法測定［11］，含水量采用烘干法測定。運(yùn)用Logistic方程計算各品種葡萄枝條的半致死溫度（LT50）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

以未經(jīng)低溫脅迫處理（10℃放置）的枝條測定值為對照值，以各低溫處理后各主要抗寒性指標(biāo)的測定值為處理值，如式（1）計算變化率α，對變化率α進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，并進(jìn)行主成分分析。

利用Logistic方程［12］，如式（2）。其中Y為電導(dǎo)率，a、b為方程參數(shù)，K為曲線的漸近線，即最大電解質(zhì)透出率，求曲線的拐點(diǎn)溫度LT50，即低溫半致死溫度。

其他數(shù)據(jù)采用Microsoft excel 2003和SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計與分析，并用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗。

抗寒性綜合評價隸屬函數(shù)公式為［13］：

隸屬函數(shù)值計算公式：R（Xij）＝（Xij－Xjmin）／（Xjmax－Xjmin）

反隸屬函數(shù)值計算公式：R（Xij）＝1－（Xij－Xjmin）／（Xjmax－Xjmin）

式中，R（Xij）表示i種類j指標(biāo)的抗寒隸屬函數(shù)值；Xij表示i種類j指標(biāo)的測定值；Xjmin表示所有種類j指標(biāo)的最小值；Xjmax表示所有種類j指標(biāo)的最大值；i表示某個品種；j表示某指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 相對電導(dǎo)率與抗寒性關(guān)系

植物細(xì)胞電解質(zhì)的外滲程度可用相對電導(dǎo)率來表示，來反映植物細(xì)胞膜系統(tǒng)的低溫傷害程度［14］。由圖1可知，各品種葡萄枝條相對電導(dǎo)率隨處理溫度的降低呈慢－快－慢的增加趨勢，說明低溫處理使細(xì)胞膜受損程度加重。在－15～－35℃之間，各品種葡萄枝條相對電導(dǎo)率顯著增加（P＜0.05），但不同葡萄品種相對電導(dǎo)率的增加幅度不同，且雙優(yōu)相對電導(dǎo)率變化量明顯低于其他各品種。而經(jīng)－35℃后繼續(xù)低溫處理時，由于－35℃已超過大多品種葡萄的臨界溫度LT50，葡萄枝條在－35～－45℃之間電導(dǎo)率變化無顯著差異（P＞0.05），因此，－35～－45℃低溫處理段各品種葡萄枝條相對電導(dǎo)率的變化已不能說明葡萄的抗寒能力。故根據(jù)－15～－35℃處理階段相對電導(dǎo)率增幅大小，可知葡萄各品種抗寒性的強(qiáng)弱程度。其抗寒強(qiáng)弱為雙優(yōu)＞左優(yōu)紅＞貝達(dá)＞北冰紅＞5C＞5BB＞黑比諾。

2.2 可溶性糖含量與抗寒性關(guān)系

在逆境條件下，植物體內(nèi)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)大量積累，賦予各種植物滲透調(diào)節(jié)的能力?？扇苄蕴鞘侵参锛?xì)胞內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，能降低細(xì)胞溶液的結(jié)冰點(diǎn)和減少低溫對細(xì)胞的傷害，其次，糖分的積累還可增加滲透壓，起冰凍保護(hù)劑的作用，此外還可提供能量和代謝底物，促進(jìn)其他與抗寒性相關(guān)的生理生化過程的進(jìn)行。

由圖2可以看出，在低溫馴化過程中，葡萄枝條組織中可溶性糖的含量總體呈上升趨勢。在－15℃處理后，雙優(yōu)的可溶性糖含量最高，其值達(dá)1.24%（P＜0.05），而黑比諾含量最小，為0.6%（P＜0.05）。在10～－15℃的低溫處理過程中，可溶性糖含量急劇升高。其中，增速最快為北冰紅，其值達(dá)0.73%（P＜0.05），最小為黑比諾，其值為0.25%（P＜0.05），且這幾個品種的可溶性糖含量的變化基本表現(xiàn)出與半致死溫度一一對應(yīng)的關(guān)系，因此，可溶性糖含量在10～－15℃的變化量可以作為葡萄抗寒性鑒定的主要指標(biāo)之一。但在－25～－35℃之間，可溶性糖含量急劇下降，且變化顯著（P＜0.05），可能是由于枝條在低溫下，為適應(yīng)外界環(huán)境，機(jī)體代謝增強(qiáng)，糖的分解加速所致。而在－35～－45℃之間，可溶性糖的含量又急劇升高（P＜0.05），可能由于極限低溫刺激機(jī)體低溫信號，機(jī)體感受極限低溫以后，誘導(dǎo)可溶性糖合成的相關(guān)代謝酶基因表達(dá)以及與合成糖類有關(guān)的特殊物質(zhì)生成所致。

2.3 可溶性蛋白含量與抗寒性關(guān)系

可溶性蛋白是植物組織的保護(hù)物質(zhì)，能明顯增強(qiáng)細(xì)胞的持水力，其含量的增加，一方面降低了組織或細(xì)胞的冰點(diǎn)溫度，同時也使細(xì)胞的水合度增大，保水能力增強(qiáng)，避免原生質(zhì)在低溫下的脫水傷害［15］。各葡萄品種可溶性蛋白測定結(jié)果如圖3所示，在低溫脅迫期間，各品種葡萄枝條可溶性蛋白含量變化呈升－降－升的趨勢。在低溫脅迫初期，可溶性蛋白對溫度的變化敏感，隨處理溫度降低，各品種可溶性蛋白含量急劇升高。經(jīng)－5℃處理后，可溶性蛋白含量均達(dá)到峰值。左優(yōu)紅變化最大，黑比諾變化最?。≒＜0.05），其余品種差異較大。各品種在10～－5℃之間的變化量與枝條半致死溫度LT50基本呈對應(yīng)關(guān)系，因此，選擇10～－5℃范圍內(nèi)可溶性蛋白含量的變化量作為葡萄抗寒性鑒定的衡量指標(biāo)之一。

2.4 丙二醛含量與抗寒性的關(guān)系

各葡萄枝條內(nèi)丙二醛含量的測定結(jié)果見圖4。由圖4可知，葡萄枝條在低溫處理初期MDA含量呈緩慢下降趨勢，隨著脅迫的深入，MDA含量逐漸升高。說明在進(jìn)行抗寒鍛煉的初期，其生理上有一個適應(yīng)的過程。隨著溫度的持續(xù)降低，各品種中MDA含量呈升高趨勢，特別在－15℃處理后，增加趨勢更加明顯。在－15～－25℃處理期間，所有葡萄枝條的丙二醛含量均呈升高趨勢，且變化顯著（P＜0.05），但雙優(yōu)、左優(yōu)紅的變化較小，表明這時雙優(yōu)、左優(yōu)紅對膜脂過氧化產(chǎn)物的清除能力強(qiáng)，抗寒能力強(qiáng)。而黑比諾的變化趨勢最大，表明低溫處理后在供試葡萄品種中黑比諾對膜脂過氧化產(chǎn)物的清除能力最弱，抗寒能力最弱，且在－25℃時黑比諾、5BB枝條丙二醛含量最大，表明達(dá)到此溫度時，葡萄枝條細(xì)胞膜脂過氧化程度高，受凍害嚴(yán)重，溫度繼續(xù)下降，組織逐漸死亡，葡萄枝條膜脂過氧化程度下降。此處理段各枝條MDA含量的變化量與半致死溫度LT50基本吻合。因此，－15～－25℃處理間MDA的變化量可以作為葡萄抗寒性鑒定的主要指標(biāo)。

圖1 低溫處理后枝條相對電導(dǎo)率變化Fig.1 Changes of relative conductivity in shoots after low temperature treatments

圖2 不同低溫處理可溶性糖含量變化Fig.2 Changes of soluble sugar content after different levels of low temperature treatments

圖3 低溫處理后枝條可溶性蛋白含量變化Fig.3 Changes of soluble protein contents in shoots after different low temperature treatments

圖4 不同低溫處理丙二醛含量變化Fig.4 Changes of MDA contents in shoots after low temperature treatments

2.5 脯氨酸含量變化與抗寒性關(guān)系

脯氨酸介導(dǎo)植物體內(nèi)很多細(xì)胞和亞細(xì)胞的反應(yīng)，脯氨酸的積累是由于植物體內(nèi)脯氨酸生物合成激活和脯氨酸降解的抑制共同導(dǎo)致的［16］，并且在逆境解除后被迅速分解利用［17］。而植物體內(nèi)游離脯氨酸能促進(jìn)蛋白質(zhì)的水合作用，蛋白質(zhì)膠體親水面積增大，能使植物處于低溫時免受傷害。各葡萄枝條脯氨酸含量變化如圖5所示，各枝條中脯氨酸含量均在原有基礎(chǔ)上隨外界溫度的降低基本呈規(guī)律性變化，其變化趨勢為升－降－升，但各品種間變化幅度存在一定的差異，由圖5可知，雙優(yōu)在10～－25℃之間變化幅度最大，其他品種變化較小，且各品種在10～－25℃之間變化顯著（P＜0.05），而依據(jù)此處理階段游離脯氨酸的變化量來判斷葡萄抗寒性的結(jié)果與LT50判斷結(jié)果基本相同。因此，可以根據(jù)10～－25℃之間脯氨酸的變化量來判斷葡萄的抗寒性。

2.6 組織含水量變化與抗寒性關(guān)系

植物體內(nèi)的水分常以束縛水和自由水的形式存在。自由水和束縛水含量與植物生長與抗性密切相關(guān)。自由水相對含量較高的植物組織或器官，代謝活動旺盛，生長較快，但抗逆性較差；反之則生長較緩慢，但抗逆性較強(qiáng)，由圖6可以看出，隨處理溫度的逐漸降低，枝條組織含水量呈上升趨勢。并且在枝條低溫處理的各個時期，枝條組織含水量的變化與葡萄抗寒性均無對應(yīng)關(guān)系，因此，11月上旬采摘的葡萄枝條中組織含水量不能作為葡萄抗寒性鑒定的有效指標(biāo)。

圖5 不同低溫處理下枝條脯氨酸含量變化Fig.5 Changes of free proline content in shoots after low temperature treatments

圖6 不同低溫處理下的含水量Fig.6 Changes of water content after different levels of low temperature treatments

2.7 抗寒指標(biāo)相關(guān)性分析

環(huán)境脅迫對機(jī)體的影響是多方面的。芽是植物對低溫最敏感的部位，經(jīng)過低溫處理后，各品種枝條均受不同程度的傷害。隨著處理溫度的降低，枝條電導(dǎo)率逐漸增大，在植物抗寒研究中，利用電解質(zhì)外滲50%時的脅迫溫度作為植物抗寒強(qiáng)弱的標(biāo)志，已在抗寒研究中廣泛應(yīng)用。因此，運(yùn)用Logistic方程計算各葡萄枝條的低溫半致死溫度LT50，以LT50作為葡萄抗寒性的衡量指標(biāo)。各抗寒性指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果如表1所示。葡萄的可溶性糖含量、丙二醛含量、游離脯氨酸含量與葡萄的抗寒能力極顯著相關(guān)，可溶性蛋白含量、相對電導(dǎo)率與抗寒性顯著相關(guān)。

2.7.1 抗寒指標(biāo)的選取 根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果，選取與葡萄抗寒性顯著或極顯著相關(guān)的可溶性蛋白含量、相對電導(dǎo)率、可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量作為評價葡萄抗寒性綜合評價的主要指標(biāo)。在這5個指標(biāo)中，電導(dǎo)率的變化反映出脂膜透性的大小，隨脂膜傷害程度的增大相對電導(dǎo)率也隨之增大，從而反映所測葡萄材料抗寒性的強(qiáng)弱。各相關(guān)抗寒指標(biāo)隨處理溫度的降低，均發(fā)生一定變化，且在一定低溫處理階段，都可鑒定葡萄的抗寒性，但不能完全解釋葡萄抗寒的實質(zhì)。因此，以葡萄枝條可溶性糖在10～－15℃、可溶性蛋白在10～－5℃、丙二醛在－15～－25℃、游離脯氨酸在10～－25℃、相對電導(dǎo)率在－15～－35℃的變化量，結(jié)合隸屬函數(shù)法，對葡萄的抗寒性進(jìn)行綜合評價。

低溫處理后葡萄枝條各抗寒指標(biāo)在有效低溫內(nèi)的變化率（α）如表2所示，5個生理生化指標(biāo)中，抗寒性指標(biāo)比對照都有所增大（α＞0），但變化率的大小有一定的差異，這是由于葡萄品種間差異造成，這些指標(biāo)都與抗寒性有密切的關(guān)系，但由于眾變量之間存在一定的相關(guān)性，使得觀測數(shù)據(jù)所反映的信息存在重疊現(xiàn)象。故采用主成分分析，將原始指標(biāo)轉(zhuǎn)化成綜合的主成分，能夠較好地反映葡萄的抗寒性。

低溫脅迫后各指標(biāo)的變化量利用SPSS 17.0分析軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。利用各抗寒性指標(biāo)的變化率作為綜合評價的原始數(shù)據(jù)，得到標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)如表3所示。

表1 葡萄抗寒指標(biāo)間的相關(guān)性分析Table 1 Correlation analysis of cold resistance indexes of grape

表2 低溫處理后葡萄枝條各抗寒指標(biāo)的變化率（α）Table 2 The change rate of each cold resistance index of grape branches in low temperature process

表3 標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)Table 3 Standardized date

利用SPSS 17.0對標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析，如表4所示，葡萄抗寒性與可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游離脯氨酸含量呈正相關(guān)；而與丙二醛含量、相對電導(dǎo)率呈負(fù)相關(guān)。第1主成分的特征根大于1，且對綜合抗寒性的貢獻(xiàn)率達(dá)到73.225%，可以反映大部分的信息，所以提取第1主成分對葡萄抗寒性作綜合評價。

2.7.2 抗寒指標(biāo)的權(quán)重 通過第一主成分中各指標(biāo)負(fù)荷量F與貢獻(xiàn)值Y計算各抗寒性指標(biāo)對葡萄抗寒性的作用大小，確定權(quán)重Wi，如表5所示。對葡萄抗寒性影響由強(qiáng)到弱的指標(biāo)依次是：相對電導(dǎo)率、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量。

表4 主成分分析結(jié)果Table 4 The result of principal components analysis

表5 葡萄枝條各抗寒性指標(biāo)的負(fù)荷量和權(quán)重Table 5 Capacity and weight of cold resistance indicator of different variety branches

表6 葡萄枝條各抗寒指標(biāo)的隸屬度值Table 6 Subordination value of cold resistance indicator of different variety branches

2.8 葡萄抗寒性指標(biāo)的隸屬度值與綜合評價指標(biāo)

由于各指標(biāo)的單位、性質(zhì)和數(shù)量不同，需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量化。各指標(biāo)的變化具有連續(xù)性，采用隸屬度函數(shù)法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量化，根據(jù)主成分因子負(fù)荷量的正負(fù)確定隸屬函數(shù)的升降順序。

根據(jù)各指標(biāo)隸屬度值與權(quán)重，通過加乘法則Y＝Wij×R（Xij），Wij為各指標(biāo)權(quán)重，R（Xij）為各指標(biāo)隸屬度值，對各指標(biāo)進(jìn)行合成，得到各葡萄品種的抗寒性綜合指數(shù)Y。如表6所示。根據(jù)抗寒性綜合指數(shù)的大小，不同葡萄品種抗寒性強(qiáng)弱的順序是：雙優(yōu)＞左優(yōu)紅＞北冰紅＞貝達(dá)＞5BB＞5C＞黑比諾。

2.9 綜合抗寒指數(shù)與半致死溫度相關(guān)性分析

半致死溫度是表征植物抗寒性的主要生態(tài)因子［18］，運(yùn)用Logistic方程求曲線拐點(diǎn)（相對電導(dǎo)率隨處理溫度的變化率最大的一點(diǎn)），即半致死溫度（LT50），如表7所示，是用來鑒定植物抗寒性的經(jīng)典方法。葡萄抗寒性綜合指數(shù)與半致死溫度的相關(guān)性分析如表8所示，兩種方法評價的結(jié)果完全一致。

3 討論

研究表明，相對電導(dǎo)率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、游離脯氨酸含量等指標(biāo)雖不能直接判斷品種間的抗寒性強(qiáng)弱，但都與抗寒性有密切的關(guān)系［19－20］。其中，可溶性糖含量的增加可提高細(xì)胞的滲透濃度，降低水勢，增加保水能力，從而降低冰點(diǎn)，同時，可溶性糖的積累，還為低溫處理下機(jī)體代謝提供能量；而低溫脅迫下可溶性蛋白含量與可溶性糖含量密切相關(guān)，它們常作為植物抗寒鑒定的指標(biāo)；MDA是膜脂過氧化作用的最終產(chǎn)物，其累積量是反映植物遭受逆境傷害程度的重要指標(biāo)［21］；脯氨酸是植物體內(nèi)的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，并且積累的指數(shù)與抗逆性有關(guān)［22］。

表7 各葡萄品種的致死性溫度Table 7 LT50of different variety branches

本試驗通過測定各低溫處理后可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、游離脯氨酸含量、組織含水量、相對電導(dǎo)率等6個相關(guān)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，在整個低溫處理過程中，可溶性蛋白對低溫變化比較敏感，在10～－5℃之間，可以根據(jù)可溶性蛋白含量的變化初步判斷各品種的抗寒性強(qiáng)弱。而在10～－25℃之間，可溶性糖、游離脯氨酸的變化在一定程度上體現(xiàn)了各品種的抗寒能力。在－15～－25℃范圍內(nèi)MDA的變化量能更準(zhǔn)確的反應(yīng)葡萄的抗寒性。隨著低溫的深入，相對電導(dǎo)率逐漸增大，根據(jù)相對電導(dǎo)率在－15～－35℃處理段的變化量，可知葡萄各品種抗寒性的強(qiáng)弱為雙優(yōu)＞左優(yōu)紅＞貝達(dá)＞北冰紅＞5C＞5BB＞黑比諾。但植物組織含水量與葡萄抗寒性并無顯著相關(guān)關(guān)系。

根據(jù)前人研究，相對電導(dǎo)率的變化反映出脂膜受傷害的程度，可作為抗寒性鑒定的指標(biāo)，結(jié)合Logistic方程求得低溫半致死溫度（LT50）能更好、更加準(zhǔn)確的反應(yīng)植物的抗寒性。由于植物是一個有機(jī)整體，其受到逆境脅迫而引起植物生理生化指標(biāo)變化的因素是錯綜復(fù)雜的［23］，因此，運(yùn)用單一指標(biāo)很難反應(yīng)葡萄抗寒的實質(zhì)，也不能充分揭示抗寒的本質(zhì)，為了全面準(zhǔn)確的鑒定葡萄的抗寒性，克服單一指標(biāo)在葡萄抗寒鑒定中的不足，本文根據(jù)與LT50的相關(guān)性大小確定了主要判斷葡萄抗寒性的5個指標(biāo)：相對電導(dǎo)率、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、游離脯氨酸。運(yùn)用主成分分析方法從原始指標(biāo)中抽提出更少的新指標(biāo)，更客觀的解釋原始指標(biāo)里所包含的信息［24－25］。本文將衡量葡萄抗寒性的各指標(biāo)在有效低溫衡量范圍內(nèi)的變化率用主成分分析將多個指標(biāo)轉(zhuǎn)化成綜合的主成分，再根據(jù)主成分的負(fù)荷量確定各個抗寒性指標(biāo)在葡萄抗寒作用中的權(quán)重，結(jié)合隸屬函數(shù)法建立綜合評價方法。根據(jù)綜合抗寒指數(shù)Y的大小，得出葡萄抗寒能力的強(qiáng)弱順序：雙優(yōu)＞左優(yōu)紅＞北冰紅＞貝達(dá)＞5BB＞5C＞黑比諾。該排序結(jié)果與LT50的計算結(jié)果完全吻合，也與前人研究結(jié)果一致。本試驗通過測定低溫處理后葡萄枝條各項抗寒生理指標(biāo)的變化，在多指標(biāo)測定的基礎(chǔ)上運(yùn)用隸屬函數(shù)法進(jìn)行綜合評價。

葡萄抗寒性綜合評價方法的建立，不僅為葡萄的抗寒性選育和生產(chǎn)發(fā)展提供了更加科學(xué)的鑒定方法，也為各相關(guān)植物抗寒性的研究提供了理論依據(jù)。但不同時期葡萄的各個生理指標(biāo)可能發(fā)生變化，對其他時間采集的材料進(jìn)行抗寒評價時，各生理生化指標(biāo)與LT50的相關(guān)性可能發(fā)生變化，需要建立新的綜合評價方法進(jìn)行評價。植物體抗寒機(jī)制非常復(fù)雜，影響其抗寒性的因素較多，因此產(chǎn)生了多種測定植物抗寒性的方法，目前，國內(nèi)外測定木本植物抗寒性的主要方法有電解質(zhì)滲出率法（EL）［26］、全株冰凍測試法［27］、電解質(zhì)滲出率法［28］、葉綠素?zé)晒夥ǎ?9］、熱分析法［30］等，國內(nèi)在形態(tài)結(jié)構(gòu)、膜脂的成分及蛋白質(zhì)、抗寒生理生化、抗寒基因等方面的研究已取得顯著進(jìn)展［31］。但在具體評定葡萄抗寒性時，還應(yīng)多方面綜合評價，同時結(jié)合田間觀察，才能使結(jié)果更加準(zhǔn)確、科學(xué)。

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