王芳

摘 要： 彩葉植物是指在植物正常生長季節(jié)里，葉片呈現(xiàn)非常見的綠色，如黃色、紅色、白色、黑色、藍色及其由上述葉色組成的混合色和隨著季節(jié)的變化而呈現(xiàn)不同色彩的植物。低溫災害在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中屬于生理性病害的一種。該類災害在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中頻繁發(fā)生，通常會帶來不可挽回的損失。研究植物耐寒機理可為培育耐寒彩葉植物新品種起到重要作用，有利于農(nóng)產(chǎn)品增收，給農(nóng)民帶來經(jīng)濟效益。本文主要介紹了彩葉植物耐寒性的生理機制，以及耐寒彩葉植物新品種的培育研究情況。

關(guān)鍵詞：低溫；彩葉植物；耐寒性；栽培技術(shù)

凡在生長季節(jié)葉片或莖桿可以較穩(wěn)定地呈現(xiàn)非綠色（除生理、病蟲害、栽培和環(huán)境條件等外界因素的影響）的植物都可稱作彩葉植物。呈現(xiàn)色彩的如金葉國槐、金葉榆、紫葉皂莢、藍冰柏、千層金等。植物即將落葉時，葉色發(fā)生變化的植物不屬于彩葉植物，如銀杏、元寶楓等。但是關(guān)于彩葉植物冬季在戶外安全越冬這一問題，困擾著彩葉植物的廣泛應用。本文主要介紹了彩葉植物的越冬機制以及彩葉植物耐寒新品種的培育。

一、彩葉植物耐寒機理

植物體細胞中一些細胞器或者細胞結(jié)構(gòu)是由膜圍繞而成，被稱為細胞的內(nèi)膜系統(tǒng)。細胞內(nèi)核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的膜結(jié)構(gòu)是生物膜系統(tǒng)的組成部分。另外還有溶酶體、葉綠體、線粒體等細胞器的膜結(jié)構(gòu)也屬于生物膜系統(tǒng)的組成部分。植物體內(nèi)許多生化反應都是在細胞膜內(nèi)部或者細胞膜表面進行。植物的生物膜系統(tǒng)參與細胞內(nèi)各種生化反應活動，與植物抗凍性有密切關(guān)系。不同低溫環(huán)境下，植物的生物膜便會發(fā)生相應程度的相變。遭遇低溫災害時植物細胞膜會發(fā)生一定程度的破壞，膜系統(tǒng)從正常的液晶相變成病理狀態(tài)下的凝膠狀態(tài)。病理狀態(tài)下許多電解質(zhì)開始自由出入膜系統(tǒng)，此時細胞質(zhì)內(nèi)的溶膠開始大量排出。最嚴重的情況是病態(tài)時間過長引起植物死亡。因此必須溫度降低時生物的膜系統(tǒng)維持在液晶相，使植物機體內(nèi)生物膜維持正常，只有這樣才能提高植物的抗凍性以抵御低溫災害。另外膜脂的相變溫度影響細胞膜的穩(wěn)定性增加膜脂中不飽和脂肪酸含量能夠降低相變溫度，增強細胞膜系統(tǒng)的耐受性。

二、彩葉植物耐寒新品種培育研究

近年來，隨著經(jīng)濟水平的發(fā)展，彩葉植物受到越來越多的關(guān)注。由于彩葉植物的多樣化，使其在城市綠化以及園林景觀的規(guī)劃和設計過程中成為重要考量因素。我國地處溫帶，氣候變化差異大，冬季寒冷干燥。因此為使彩葉植物更好的度過寒冷的冬天，必須對彩葉植物進行耐寒新品種的培育。

1.抗寒性栽培改進措施

新品種培育過程中應充分利用植物自身的抗寒性特性。彩葉植物培育過程中通過對植物進行抗寒鍛煉來提高植物品種的抗寒能力。該措施需要制定合理的種植制度，冬前培育壯苗是至關(guān)重要的，是提高作物抗寒性的基礎。除此之外，保證配方施肥合理性，這是順利進行抗寒鍛煉的重要條件，土壤的氮、磷、鉀含量維持適當?shù)谋壤?。除了土壤營養(yǎng)三元素之外，微量元素以及稀土微肥也能提高作物抗寒性。還需要注意的是土壤水分保持適中或稍偏低，有利于抗寒鍛煉。另外隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，蔬菜生產(chǎn)和水稻育秧等農(nóng)事操作過程中塑料大棚技術(shù)得到廣泛應用，已逐漸成為抗寒性栽培育種過程中的重要措施。對于彩葉植物同樣可以采用現(xiàn)代農(nóng)藝技術(shù)，培育抗寒新品種。

2.彩葉植物抗寒育種技術(shù)

抗寒育種主要包括雜交育種、誘變育種和基因工程育種三種方式。

雜交育種是培育抗寒新品種的有效方法。目前我國生產(chǎn)上多數(shù)抗寒豐產(chǎn)良種，都是通過品種間雜交育成的。因此對于園林建設中的綠化植物也同樣適用。所以抗寒性彩葉植物品種的培育同樣可以依靠雜交育種技術(shù)。植物的抗寒性基因?qū)儆诙嗷蚩刂频臄?shù)量性狀。具有累積效應。育種過程中采用都具有較高的抗寒性的雜交親本，那么在雜交后代中抗寒性基因數(shù)量就得到積累。

誘變育種是利用各種物理因子以及化學誘變劑使植物體進行基因突變，用以培育抗寒新品種。尤其是在彩葉植物組織培養(yǎng)過程中對其進行誘變育種，往往能快速有效得到所需品種。實際生產(chǎn)過程中誘變育種雖然不及雜交育種應用范圍廣，經(jīng)過大量樣本篩選后，但是同樣也可以取得成功。

植物抗寒性是植物長期在低溫環(huán)境條件下生長對環(huán)境的適應。植物生長繁育過程中通過自身的變異，以及自然選擇可以獲得的遺傳特性。植物體自身存在抗寒基因，證據(jù)表明，植物體內(nèi)生理活動的變化是通過低溫改變基因表達而產(chǎn)生的。在實驗室中篩選出抗寒性基因，然后通過轉(zhuǎn)基因的方法，將抗寒性基因轉(zhuǎn)移到其他植物體內(nèi)后可以提高植物的抗寒能力。

三、結(jié)語

本文對彩葉植物抗寒性機制進行了系統(tǒng)的描述，并且介紹了已有的關(guān)于彩葉植物抗寒新品種培育的相關(guān)研究。在園林綠化中，彩葉植物的應用越來越普遍。組字、拼圖、裝飾花壇等可以使園林主題更加突出，園林造型更加鮮明，園林小品更加含蓄。彩葉植物具有花朵一樣絢麗的色彩，在春季盛花期過后與綠葉植物相互映襯，極大地豐富了城市的色彩。近年來隨著分子生物學在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，這將會對于揭示植物抗寒機理方面有新的探索，對與提高抗寒力方面將會有更大的突破。未來研究過程中，相關(guān)研究人員，一定要抓住機遇，全方面利用技術(shù)改革的進步，在增強植物抗寒性研究方面取得更大進步。

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