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桂花是中国十大传统名花之一,是重要的园林绿化树种,也是传统的芳香植物,但在北方地区,由于低温的限制,桂花的露地栽培存在一定困难,目前难以大面积推广应用。因此,开展桂花的抗寒性研究,对桂花的进一步引种和栽培具有重要意义。本研究从生理的角度对桂花进行抗寒性分析,采用人工低温处理和自然低温相结合的方式,测定了桂花在低温下的一些生理生化指标,包括相对电导率、SOD、POD、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛和相对含水量,并进行不同品种间的抗寒性比较,筛选出抗寒性强的品种,探讨其抗寒机制,初步得出以下结论:1.在人工低温处理条件下,随着处理温度的下降,桂花各个品种的电导率均呈增大的趋势,不同品种电导率发生突跃时的温度略有差异,用Logistic方程确定了各品种的半致死温度(LT50),半致死温度较低的是速生金桂、朱砂丹桂、小叶四季桂。除了低温以外,早春的干旱也是影响其存活的重要因素。2.人工低温处理条件下,SOD呈现出下降——上升——下降的趋势,温度高于-6℃时呈现下降趋势,随后随着温度的降低开始回升,温度降至-24℃以下后又下降。POD基本一直在下降,其中早银桂和朱砂丹桂在半致死温度附近略有回升,之后急剧下降,其它品种一直呈平缓下降趋势。经方差分析,SOD活性较高的是早银桂和球桂,POD活性较高的是金球桂、晚银桂和朱砂丹桂。3.对人工低温处理下渗透调节物质含量进行分析,脯氨酸和可溶性蛋白含量一直呈下降趋势,可溶性糖含量起初略有上升,然后开始下降,到达半致死温度附近后含量大增,可能是受到伤害所致。无论从人工低温还是从自然低温测定结果来看,桂花体内渗透调节物质的积累能力较差,表现出对低温的不良适应性。4.人工低温处理条件下,丙二醛含量起初有所降低,后期又有所升高,但总体变化不明显,自然低温下也呈现出降低趋势。总体来看,无论从品种间的比较还是从变化趋势上来看,丙二醛含量和抗寒性的关系不密切。5.自然低温下,从相对含水量上来分析不同品种的适应性,发现保水能力较强的有晚银桂、球桂、金球桂和小叶四季桂。越冬以后,各个品种的相对含水量都已经降到40%以下,低温造成的生理干旱是导致桂花受冻死亡的重要原因。6.从测得的各生理指标与抗寒性的关系来看,桂花的各个生理指标之间相对比较独立,相关性不强,单一指标与抗寒性关系并不完全一致,只有把各指标综合起来分析才能对比出品种间抗寒性强弱,隶属函数法和主成分分析法的分析结果与实际观测有着很好的一致性,是评价桂花抗寒性较为可靠的方法。运用隶属函数法、主成分分析和聚类分析等方法对12个桂花品种进行综合分析和评价,得出抗寒性较好的品种是晚银桂、速生金桂、朱砂丹桂、小叶四季桂、早银桂和球桂,推荐在北方园林中应用。