李雙銘, 徐慶國(guó), 楊 勇, 劉雪勇, 羅建章, 向佐湘, 胡龍興*

(1. 湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410205； 2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院草業(yè)科學(xué)系， 湖南 長(zhǎng)沙 410128; 3. 長(zhǎng)沙學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410022)

結(jié)縷草(ZoysiaWilld) 屬于禾本科結(jié)縷草屬多年生草坪草種，廣泛分布在熱帶、亞熱帶和暖溫帶地區(qū)。在我國(guó)，結(jié)縷草的分布北至東北的遼寧、吉林和華北的山東、河南，南至華南的廣東、海南等地，具有抗旱、耐鹽、耐踐踏、低養(yǎng)護(hù)等諸多優(yōu)良特性，廣泛應(yīng)用于城市園林綠化、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)草坪、高爾夫球場(chǎng)、固土護(hù)坡和水土保持[1-2]。但結(jié)縷草為暖季型草坪草，其最適生長(zhǎng)溫為26～36℃，低于12℃時(shí)就會(huì)休眠，零下溫度常造成凍害。因此，低溫是影響結(jié)縷草地理分布、草坪質(zhì)量和推廣應(yīng)用的主要限制因素[3]。

細(xì)胞膜是植物體細(xì)胞及細(xì)胞器與外界環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)和能量交換的場(chǎng)所，同時(shí)也是細(xì)胞感應(yīng)外界環(huán)境中各種逆境脅迫信號(hào)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)[4]。冷害和凍害常誘導(dǎo)植物體內(nèi)活性氧(Reactive oxygen species，ROS)如O2-.、H2O2等顯著積累而造成細(xì)胞膜系統(tǒng)受到破壞，而植物體內(nèi)存在有效清除ROS的酶保護(hù)系統(tǒng)如超氧化物歧化酶(Super oxidase dismutase,SOD)、過(guò)氧化物酶(Peroxidase,POD)和過(guò)氧化氫酶(Catalase,CAT)等，可通過(guò)其含量或活性的增加來(lái)保護(hù)細(xì)胞膜免于ROS的傷害，使植物在一定程度上忍耐、減緩或抵御逆境傷害[5]。舒必超等研究表明，低溫脅迫下狗牙根(Cynodondactylon)葉片抗氧化酶活性顯著升高，其中耐寒性好的運(yùn)動(dòng)百幕大(Cynodondactylon×C.transvalensis‘Tifsport’)升高更顯著[6]。已有的研究表明，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性與植物對(duì)低溫脅迫的適應(yīng)性密切相關(guān)，其耐寒性的大小主要體現(xiàn)在細(xì)胞膜的特性上，如膜脂的流動(dòng)性和不飽和度，而脂肪酸是膜脂的主要成分[4]。脂肪酸含量的變化及其不飽和度與耐寒性的關(guān)系在多種植物中已有研究報(bào)道[7-10]。膜脂相變程度與不同脂肪酸的含量及比例關(guān)系密切，通常研究者都認(rèn)為，植物的膜脂相變溫度降低是由于不飽和脂肪酸含量的增高，從而增加了膜的流動(dòng)性，使得植物的耐寒性增加；因此，膜不飽和脂肪酸指數(shù)(Index of unsaturated fatty acid,IUFA)，即不飽和脂肪酸在總脂肪酸中的相對(duì)比值，可作為衡量植物抗冷性的重要生理指標(biāo)[11]。

結(jié)縷草喜溫暖濕潤(rùn)氣候，具有較強(qiáng)的耐熱性，抗寒性較差，但不同地理來(lái)源的結(jié)縷草由于其遺傳背景的不同而耐寒性差異較大，研究不同地理來(lái)源結(jié)縷草的低溫脅迫生理，對(duì)擴(kuò)大其栽培區(qū)域具有重要的理論意義和實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。關(guān)于結(jié)縷草低溫脅迫下的生理響應(yīng)，前人大多只從冷害處理或凍害處理方面進(jìn)行了研究探討[12-18]，但多個(gè)連續(xù)低溫處理的研究國(guó)內(nèi)外報(bào)道較少，而自然界草坪草在秋冬季常處于一個(gè)逐漸從最適生長(zhǎng)溫度、亞適溫、冷害和凍害逐漸降溫的過(guò)程。本試驗(yàn)以采自我國(guó)不同地理來(lái)源的結(jié)縷草為材料，研究在人工控制梯度降溫條件下其葉片的抗性生理指標(biāo)及脂肪酸含量的變化，以期闡明不同地理來(lái)源的結(jié)縷草在低溫脅迫下抗寒性相關(guān)生理指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化及其差異，為結(jié)縷草抗寒性的鑒定提供參考依據(jù)以及為優(yōu)異耐寒新品系的選育提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 植物材料與培養(yǎng)

本研究根據(jù)前期研究結(jié)果[19]，選擇兩個(gè)不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草品種為研究對(duì)象，分別為L(zhǎng)atitude-40(LT-40，來(lái)源于遼寧)和Latitude-22(LT-22，來(lái)源于廣東)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

兩個(gè)結(jié)縷草品種材料于2018年4月分別用草莖擴(kuò)繁種植于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系教學(xué)科研試驗(yàn)基地。2018年7月，挖取致密的草皮塊洗凈其根部泥土，種植于裝填了1.2 kg河沙和市售花土(體積比為1:1)混合基質(zhì)的塑料盆中，盆的上口徑為18 cm、下口徑15 cm、高20 cm。每個(gè)基因型材料種植16盆(4個(gè)處理×4次重復(fù))，共計(jì)32盆，放置于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系教學(xué)科研試驗(yàn)基地玻璃溫室中培養(yǎng)。根據(jù)土壤基質(zhì)水分狀況及時(shí)補(bǔ)充水分以保持水壤濕潤(rùn)，每3天修剪一次保持冠層高度約為5 cm，每周每盆澆1/2Hongland養(yǎng)液200 ml。

在溫室中培養(yǎng)約45天冠層基本建成后，將各盆栽材料轉(zhuǎn)入人工氣候箱中按圖1所示進(jìn)行梯度降溫處理：(1)適溫處理。初始溫度30℃/25℃(晝/夜)處理5 d；(2)亞適溫處理。經(jīng)初始處理材料再將氣候箱溫度降為18℃/12℃(晝/夜)處理5 d；(3)冷害處理。經(jīng)初始和亞適溫處理材料再在8℃/2℃(晝/夜)處理5 d；(4)凍害處理。經(jīng)初始、亞適溫和冷害處理材料再轉(zhuǎn)入溫度設(shè)為2℃/—4℃的生長(zhǎng)箱中處理5 d。人工氣候箱相對(duì)濕度設(shè)為65%～75%，12 h光照時(shí)間和12 000 lx的光照強(qiáng)度。各處理設(shè)4次重復(fù)(4盆)，在各梯度降溫處理結(jié)束時(shí)，每盆取植株功能葉片混勻，其中一部分葉樣用于測(cè)定其電導(dǎo)率和葉綠素含量；另一部分鮮葉樣在液氮速凍后保存于—80℃冰箱，用于抗氧化酶活性和脂肪酸含量的測(cè)定分析。

圖1 溫度處理及取樣時(shí)間示意圖Fig.1 The schematic diagram for the temperature treatment and sampling date

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

(1)細(xì)胞膜穩(wěn)定性：用電導(dǎo)率(Electrolyte leakage,EL)表示，稱取約0.1 g葉片，去離子水沖洗兩次后剪成約1 cm的小段置于50 ml的離心管中，加去離子水10 ml后在搖床上以200 rpm振蕩24 h后測(cè)電導(dǎo)率(E1)，然后在高壓滅菌鍋中121℃滅菌15 min，待冷卻至室溫后測(cè)電導(dǎo)率(E2)，相對(duì)電導(dǎo)率(%)=[(E2-E1)/E2]×100。

(2)葉綠素含量(Chl)：用二甲基亞砜在室溫避光條件下浸提48 h后，采用分光光度計(jì)法于波長(zhǎng)663、645和470 nm下測(cè)定吸光值[20]。

(3)丙二醛(MDA)含量和抗氧化酶活性測(cè)定：稱取約0.2 g新鮮葉片，用預(yù)冷的研缽研成粉后加3 ml預(yù)冷的酶提取液(50 mmol·L-1pH7.8的磷酸緩沖液)勻漿，勻漿經(jīng)在4℃，12 000 rpm離心15 min，轉(zhuǎn)移上清液至新的試管中用于MDA含量和抗氧化酶活性的測(cè)定。MDA采用硫代巴比妥酸法測(cè)定，SOD活性測(cè)定采用氮藍(lán)四唑NBT光化還原法，POD活性采用愈創(chuàng)木酚法，CAT活性采用過(guò)氧化氫法測(cè)定，可溶性蛋白含量采用考瑪斯亮藍(lán)法測(cè)定，酶活性單位均以單位蛋白含量的酶活性表示[21]。

(4)脂肪酸提取與測(cè)定：參考Zhang[22]的方法進(jìn)行。取0.2 g鮮樣用液氮研磨后轉(zhuǎn)至離心管中，加1 ml提取液(用甲醇配制的0.1 N鹽酸，含5%的2,2-二甲氧基丙烷)，同時(shí)添加十七碳酸(17:0)作為內(nèi)標(biāo)，在80℃水浴條件下提取90 min后冷確至室溫，然后分別先后加入1 ml 0.5%的NaCl和1.5 ml己烷后渦旋30 s，在5 000 rpm離心5 min，將分層后的己烷層轉(zhuǎn)移至新的試管中用于脂肪酸的測(cè)定。提取后的脂肪酸按Zhang[22]的方法，采用安捷倫5890A氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定分析，脂肪酸含量以單個(gè)脂肪酸占所測(cè)總脂肪酸含量的百分比表示，脂肪酸不飽和指數(shù)(IUFA)計(jì)算公式為：

IUFA=0×([16∶0]+[18∶0])+1×([16∶1]+[18∶1])+2×([16∶2]+[18∶2])+3×[18∶3]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SAS for Windows (9.0版本)軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用單因素方差分析，同溫度處理下兩個(gè)基因型間的差異采用t檢測(cè)，同基因型不同溫度間的差異采用Ducuan式多重比較檢驗(yàn)(P<0.05).

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫對(duì)結(jié)縷草葉片細(xì)胞膜穩(wěn)定性的影響

隨著溫度的降低，兩種結(jié)縷草葉片電導(dǎo)率均呈上升趨勢(shì)，但在亞適溫下兩個(gè)基因型葉片的電導(dǎo)率與適溫對(duì)照相比均無(wú)顯著性差異(圖2)；與適溫對(duì)照相比，冷害和凍害條件下兩個(gè)基因型葉片的電導(dǎo)率均顯著升高，但LT-40顯著低于LT-22，其中高緯度基因型LT-40的葉片電導(dǎo)率升高至適溫對(duì)照的4.5和8.5倍，而低緯度基因型LT-22則分別升高至適溫對(duì)照的6.1和9.2倍(圖2)。

圖2 低溫脅迫對(duì)不同緯度來(lái)源結(jié)縷草葉片電導(dǎo)率的影響Fig.2 Effect of low temperature stress on electrolyte leakage in the leaf of zoysiagrass collected from different latitudes注：圖柱上標(biāo)注不相同小寫字母表示同基因型不同溫度處理間具有顯著性差異，*表示同一溫度理處下兩個(gè)基因型材料間具有顯著性差異(P<0.05)，下同Note:Vertical bars marked with different lower-case letters indicate significant difference among temperature treatment in a given genotype, bars marked with * indicate significant difference between two genotypes in a given temperature treatment at the 0.05 level,the same as below

2.2 低溫對(duì)結(jié)縷草葉綠素含量的影響

兩種結(jié)縷草葉綠素含量均隨著處理溫度的降低而呈下降趨勢(shì)(圖3)。高緯度基因型LT-40在亞適溫、冷害和凍害溫度處理下的葉綠素含量分別下降至適溫對(duì)照的89%，71%和46%，而低緯度基因型LT-22的葉綠素含量則分別下降至適溫對(duì)照的75%，41%和27%；在冷害和凍害條件下，高緯度基因型LT-40的葉綠素含量顯著高于低緯度基因型LT-22(圖3)。

圖3 低溫脅迫對(duì)不同緯度來(lái)源結(jié)縷草葉綠素含量的影響Fig.3 Effect of low temperature stress on leaf chlorophyll content in zoysiagrass collected from different latitude

2.3 低溫對(duì)結(jié)縷草葉片丙二醛含量的影響

兩種結(jié)縷草葉片MDA含量均隨著處理溫度的下降而顯著升高(圖4)。高緯度基因型LT-40葉片的MDA含量在亞適溫、冷害和凍害溫度處理?xiàng)l件下分別升高至適溫對(duì)照的1.3，1.8和2.5倍，而低緯度基因型LT-22則分別升高至適溫對(duì)照的1.6，2.4和3.3倍；在冷害和凍害條件下，高緯度基因型結(jié)縷草LT-40葉片的MDA含量均顯著低于低緯度基因型結(jié)縷草LT-22(圖4)。

圖4 低溫脅迫對(duì)不同緯度來(lái)源結(jié)縷草葉片丙二醛含量的影響Fig.4 Effect of low temperature stress on MDA content in zoysiagrass collected from different latitude

2.4 低溫對(duì)結(jié)縷草葉片抗氧化酶活性的影響

由表1可知隨著處理溫度的下降，兩個(gè)不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草葉片SOD活性均顯著升高。在亞適溫、冷害和凍害條件下，低緯度基因型LT-22的SOD活性分別升高至適溫對(duì)照的1.28，1.8和2.3倍，而高緯度基因型LT-40的SOD活性則分別升高至適溫對(duì)照的1.3，2.2和3.2倍。

兩個(gè)不同緯度來(lái)源結(jié)縷草葉片POD活性均隨著處理溫度的降低而顯著升高，在亞適溫、冷害和凍害條件下，低緯度基因型LT-22的POD活性分別升高至適溫對(duì)照的1.1，2.1和2.5倍，而高緯度基因型LT-40的POD活性則分別升高至適溫對(duì)照的1.7，2.9和4.0倍。

隨著處理溫度的下降，兩個(gè)不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草葉片CAT活性均顯著升高。在亞適溫、冷害和凍害條件下，低緯度基因型LT-22的CAT活性分別升高至適溫對(duì)照的1.28，1.8和2.3倍，而高緯度基因型LT-40的CAT活性則分別升高至適溫對(duì)照的1.3，2.2和3.2倍。

在亞適溫、冷害和凍害條件下，高緯度基因型LT-40的CAT活性顯著高于低緯度基因型LT-22，而SOD和POD活性則僅在冷害和凍害下高于LT-22。

2.5 低溫對(duì)結(jié)縷草葉片脂肪酸含量的影響

結(jié)縷草葉片的膜脂脂肪酸主要由棕櫚酸(16∶0)、棕櫚油酸(16∶1)、硬脂酸(18∶0)、油酸(18∶1)、亞油酸(18∶2)和亞麻酸(18∶3)6種脂肪酸組成。其中，飽和脂肪酸以棕櫚酸為主，占總脂肪酸的13.5%～28.5%；而不飽和脂肪酸中以亞麻酸的相對(duì)含量最高，占總脂肪酸的43.6%～62.6%。

由表2可知，隨著溫度的降低，飽和脂肪酸中的棕櫚酸在不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草中均呈下降趨勢(shì)，其中在高緯度基因型LT-40中下降更為顯著，在亞適溫、冷害和凍害條件下LT22的棕櫚酸相對(duì)含量顯著高于LT-40；隨著溫度的下降，飽和脂肪酸中的硬脂酸在低緯度基因型LT-22中無(wú)顯著變化，但在高緯度基因型LT-40中則顯著下降。

隨著處理溫度的下降，不飽和脂肪酸中的棕櫚油酸、油酸和亞麻酸在低緯度基因型LT-22中均無(wú)顯著變化；在高緯度基因型LT-40中，棕櫚油酸、油酸的相對(duì)含量在凍害條件下顯著低于適溫，在亞適溫和冷害條件下則無(wú)顯著變化，而亞麻酸的相對(duì)含量在冷害和凍害條件下顯著高于適溫和亞適溫處理，亞適溫條件下的亞麻酸含量與適溫相比無(wú)顯著差異。

在適溫、亞適溫、冷害和凍害四個(gè)溫度處理?xiàng)l件下，脂肪酸的不飽和指數(shù)在低緯度基因型LT-22中均無(wú)顯著變，而在高緯度基因型LT-40中則隨著處理溫度的降低而呈上升趨勢(shì)，`其中在冷害和凍害溫度處理下的不飽和指數(shù)顯著高于適溫對(duì)照。

表1 低溫脅迫對(duì)不同緯度來(lái)源結(jié)縷草葉片抗氧化酶活性的影響Table 1 Effect of low temperature stress on leaf antioxidant enzyme activity in zoysiagrass collected from different latitude / U.min-1.mg-1 protein

注：同行中不同大寫字母表示同一基因型在不同溫度處理下差異顯著(Duncan’s多重比較，P<0.05)，同列中不同小寫字母表示同一溫度處理下不同基因型之間差異顯著(t檢驗(yàn)，P<0.05)。下同

Note:Means in a row followed by different upper-case letters indicate significant difference among temperature treatments in a genotype,values followed by the different lower-case letters in a column indicate significant difference between two genotypes within a temperature treatment with t-test at the 0.05 level. The same as below

表2 低溫對(duì)結(jié)縷草葉片脂肪酸含量的影響Table 2 Effect of low temperature on fatty acid content in leaves of zoysiagrass/%

3 討論

在南北氣候過(guò)渡帶區(qū)域，冷害和凍害是暖季型草坪草常面臨的環(huán)境逆境。當(dāng)自然環(huán)境溫度下降到最適生長(zhǎng)溫度以下時(shí)草坪草生長(zhǎng)減緩，草坪質(zhì)量下降，當(dāng)溫度降低到10℃以下時(shí)常發(fā)生冷害和凍害，但不同地理緯度來(lái)源的草坪草在自然選擇和進(jìn)化過(guò)程中逐漸形成了相應(yīng)的適應(yīng)機(jī)制而耐寒性差異較大[13-15]。婁燕宏等[23]通過(guò)在大田自然降溫條件下對(duì)不同地理來(lái)源的狗牙根研究表明，高緯度來(lái)源的狗牙根具有較強(qiáng)的耐寒性。孫建明等[24]通過(guò)對(duì)在自然環(huán)境零下溫度條件下不同地理來(lái)源日本結(jié)縷草的低溫響應(yīng)研究表明，來(lái)源于高緯度的日本結(jié)縷草具有較高的脯氨酸和可溶性糖含量而具有較好的耐低溫能力。本試驗(yàn)通過(guò)人工控制模擬自然降溫過(guò)程，研究了不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草基因型對(duì)低溫脅迫的響應(yīng)，結(jié)果顯示在低溫處理下高緯度來(lái)源的基因型LT-40具有較高的細(xì)胞膜穩(wěn)定性和較低的膜脂過(guò)氧化水平，葉綠素含量較高，表明緯度來(lái)源與結(jié)縷草的耐寒性密切相關(guān)，高緯度來(lái)源的結(jié)縷草具有較好的耐寒能力，這與婁燕宏等[23]和孫建明等[24]在大田自然環(huán)境條件下對(duì)草坪草的研究結(jié)果一致。

在正常生長(zhǎng)條件下，植物體內(nèi)ROS的產(chǎn)生與清除處于動(dòng)態(tài)平衡而不會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞膜受到傷害。但在低溫逆境條件下，這種動(dòng)態(tài)平衡常被打破而產(chǎn)生大量的ROS，造成細(xì)胞膜脂過(guò)氧化反應(yīng)，導(dǎo)致質(zhì)膜系統(tǒng)的損傷[25]。植物體為保護(hù)自身免受ROS的傷害，細(xì)胞內(nèi)存在SOD,POD和CAT等抗氧化系統(tǒng)，使體內(nèi)活性氧保持動(dòng)態(tài)平衡，從而減輕或緩解逆境傷害[2]。在本研究中，兩個(gè)不同緯度來(lái)源的結(jié)縷草在低溫條件下，葉片的SOD,POD和CAT三種酶活性均顯著上升，表明低溫脅迫誘導(dǎo)了結(jié)縷草植株體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)的增強(qiáng)而提高了自身清除氧自由基的能力以減輕低溫對(duì)細(xì)胞膜的傷害。其中，來(lái)源于高緯度的結(jié)縷草LT-40在低溫條件下葉片的SOD,POD和CAT表現(xiàn)出更強(qiáng)的活性，表明高緯度來(lái)源的結(jié)縷草具有更好的耐低溫能力，這與舒必超等[6]和孫宗玖等[26]在狗牙根以及付娟娟等[27]在披堿草中的研究結(jié)果相一致，在低溫脅迫下抗寒性強(qiáng)的品種或材料具有較高的抗氧化酶活性。高緯度來(lái)源的結(jié)縷草具有更好的耐寒性，這可能是由于高緯度地區(qū)溫度較低，長(zhǎng)期的低溫鍛煉和適應(yīng)使其具有相對(duì)發(fā)達(dá)的抗氧化防御系統(tǒng)及其對(duì)低溫脅迫具有較高的響應(yīng)水平有關(guān)[23-24]。但是，目前對(duì)植物在低溫脅迫下抗氧化酶活性的研究結(jié)論仍存有差異。周艷虹等[28]在黃瓜幼苗中研究表明，在低溫處理后SOD、POD活性上升，而彭金光等[29]在西瓜中研究認(rèn)為，低溫提高了耐性品種SOD,POD活性，而在敏感品種中則呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。Back等[30]研究表明，短期的低溫鍛煉誘導(dǎo)了抗氧化酶活性的升高，有利于提高植株的抗寒性。玉米幼苗在短期低溫脅迫(2～3 d)下SOD和POD活性上升，而CAT活性則下降，較長(zhǎng)時(shí)間脅迫(7 d)下SOD,POD和CAT活性均顯著下降[31]。這些在低溫脅迫下抗氧化酶活性的變化差異可能與植物種類、耐性、脅迫溫度和時(shí)間長(zhǎng)短等不同有關(guān)。

植物體與外界環(huán)境相互作用時(shí)，生物膜是植物接受外界環(huán)境信息的受體，因而質(zhì)膜的生理生化特性的變化是植物抵抗環(huán)境脅迫能力的直接反映[32]。本研究結(jié)果顯示，隨著溫度的下降，結(jié)縷草葉片脂肪酸組分中飽和脂肪酸棕櫚酸在兩個(gè)基因型中呈下降趨勢(shì)，不飽和脂肪酸中的亞麻酸在高緯度基因型LT-40中顯著提高；低溫脅迫下不飽和脂肪酸尤其是亞麻酸含量增加，這與前人在海濱雀稗[33]、冬青[34]的研究結(jié)果一致。不飽和脂肪酸含量與脂肪酸的不飽和指數(shù)直接相關(guān)，而不飽和指數(shù)直接影響質(zhì)膜的流動(dòng)性[32]。低溫脅迫下結(jié)縷草葉片不飽和脂肪酸含量的升高有利于增加脂肪酸不飽和度和不飽和指數(shù)，從而維持膜的穩(wěn)定性和流動(dòng)性。脂肪酸不飽和指數(shù)在低緯度基因型LT-22中均無(wú)顯著變化，而在高緯度基因型LT-40中則隨著溫度的降低而顯著升高，表明不飽和脂肪酸的含量和不飽和指數(shù)與結(jié)縷草的耐寒性密切相關(guān)。張瑋等[35]研究表明，耐寒性弱的竹子在低溫下的不飽和脂肪酸含量及變化相對(duì)較低，且低溫馴化對(duì)竹種耐寒性的累積提高是一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程。低溫脅迫可改變植物質(zhì)膜脂肪酸的含量和組成比例，已有的研究大多數(shù)認(rèn)為，低溫馴化(鍛煉)可以提高不飽和脂肪酸含量和不飽和脂肪酸指數(shù)，且與植物的耐寒性密切相關(guān)[7-10,36]。在本研究中，我們采用從適溫到亞適溫，再到冷害和凍害逐漸降溫的過(guò)程，對(duì)結(jié)縷草的耐寒性起到了馴化的作用，尤其是對(duì)來(lái)源于高緯度的結(jié)縷草，在降溫的過(guò)程逐漸通過(guò)提高不飽和脂肪酸含量和不飽和指數(shù)來(lái)提高細(xì)胞內(nèi)束縛水含量而穩(wěn)定細(xì)胞內(nèi)水分，維持原生質(zhì)結(jié)構(gòu)，防止結(jié)冰脫水而造成機(jī)械損傷，從而提高了耐低溫能力[32]。

4 結(jié)論

低溫脅迫可造成結(jié)縷草葉片細(xì)胞膜穩(wěn)定性喪失，電導(dǎo)率和MDA含量升高，葉片衰老而葉綠含量下降，進(jìn)而影響結(jié)縷草的正常生長(zhǎng)發(fā)育和草坪質(zhì)量，同時(shí)造成細(xì)胞內(nèi)自由基的平衡被破壞而誘導(dǎo)抗氧化酶活性的升高。來(lái)源于高緯度的結(jié)縷草在低溫下具有較好的耐寒性，主要與其具有較高的不飽和脂肪酸亞麻酸含量和較高的脂肪酸不飽和指數(shù)有關(guān)，表現(xiàn)出更強(qiáng)的膜流動(dòng)性和穩(wěn)定性，以及抗氧化防御保護(hù)系統(tǒng)，因而其耐寒能力要顯著高于低緯度來(lái)源的結(jié)縷草。