油莎豆種質(zhì)資源低溫脅迫生理響應(yīng)與耐寒性評(píng)價(jià)

鐘鵬， 苗麗麗， 王建麗， 劉杰， 王曉龍

（1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院，黑龍江 齊齊哈爾 161005； 2.黑龍江省黑土保護(hù)利用研究院，哈爾濱 150086； 3.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院草業(yè)研究所，哈爾濱 150086）

中美貿(mào)易摩擦不斷升級(jí)使我國(guó)食用油和飼料安全問(wèn)題日益凸顯，替代進(jìn)口大豆、降低食用油和飼料對(duì)外依存度成為公眾關(guān)注的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。解決油料需求增長(zhǎng)與耕地面積有限之間的矛盾，必需尋找單產(chǎn)和品質(zhì)均高于大豆的食用油新油源作物開(kāi)發(fā)利用。油莎豆被證明是能夠部分替代進(jìn)口大豆、最為現(xiàn)實(shí)可行的糧油飼兼用型作物[1]。油莎豆屬莎草科一年生植物，耐旱、耐貧瘠、防風(fēng)固沙能力強(qiáng)，比較適宜沙質(zhì)土壤和沙化邊際土地生長(zhǎng)，不與糧爭(zhēng)地[2-4]。在我國(guó)東北農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)適時(shí)發(fā)展油莎豆產(chǎn)業(yè)，將是補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)食用油供給、保護(hù)農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)生態(tài)環(huán)境、補(bǔ)齊農(nóng)業(yè)發(fā)展短板的有效途徑。

低溫是植物生長(zhǎng)發(fā)育的限制因子之一，低溫冷害會(huì)抑制植物生長(zhǎng)發(fā)育、破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)并影響正常生理代謝[5]。玉米、水稻、花生及果菜等耐低溫脅迫研究較多，已經(jīng)在耐低溫性品種鑒定、低溫脅迫生理響應(yīng)及外源調(diào)節(jié)劑作用機(jī)理等方面取得一定進(jìn)展[6-10]。盡管油莎豆引進(jìn)我國(guó)已經(jīng)70余年，但對(duì)其研究相對(duì)滯后。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于油莎豆的研究主要集中在栽培技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)成分分析、加工工藝、功能性食品開(kāi)發(fā)等方面[11-14]，國(guó)內(nèi)關(guān)于油莎豆萌發(fā)期及苗期耐低溫全面系統(tǒng)的評(píng)價(jià)尚未見(jiàn)報(bào)道。黑龍江省十年九春寒，且近幾年來(lái)倒春寒現(xiàn)象頻發(fā)，溫度成為限制該地區(qū)油莎豆種植的主要因素。篩選和評(píng)價(jià)油莎豆耐低溫種質(zhì)資源，挖掘油莎豆耐低溫基因?qū)|北農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)水土流失治理、黑土地保護(hù)利用及鹽堿地改良具有重要意義。本研究在低溫脅迫下對(duì)不同生態(tài)區(qū)油莎豆種質(zhì)資源耐低溫性進(jìn)行鑒定和評(píng)價(jià)，以期明確油莎豆萌發(fā)期和苗期耐低溫的主要鑒定指標(biāo)，并篩選出耐低溫較強(qiáng)的油莎豆種質(zhì)資源，為后續(xù)培育耐低溫品種、克隆耐低溫基因及功能驗(yàn)證提供材料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為2010 年以來(lái)引進(jìn)國(guó)內(nèi)外不同生態(tài)區(qū)的18 份油莎豆種質(zhì)資源材料，由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村能源研究所能源植物資源利用研究室提供。由于國(guó)內(nèi)油莎豆只有1 個(gè)登記品種中油莎1 號(hào)（ZYS01），其余均為種質(zhì)材料，均用代號(hào)表示。18 份油莎豆種質(zhì)材料如下：HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102、BY141、RY114、NM103、XJ101、JL154、LN181、SX100、HB122、HN162、ZYS01、XY109、GD187和QY186。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

大田試驗(yàn)在黑龍江省大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣新店林場(chǎng)試驗(yàn)基地（46°32′ N，124°30′ E）進(jìn)行，該區(qū)屬中溫帶大陸季風(fēng)氣候。2018—2020年均于5 月1 日播種，每穴1 粒，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)4.5 m×10 m，行株距45 cm×20 cm。倒春寒規(guī)定及等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[15-16]。

室內(nèi)試驗(yàn)在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)村能源研究所進(jìn)行。油莎豆種子萌發(fā)試驗(yàn)使用人工氣候箱，光照時(shí)間為6:00—18:00，濕度80%。將種子置于直徑為20 cm 的培養(yǎng)皿中，45 ℃溫水浸泡吸脹36 h，根據(jù)大田試驗(yàn)倒春寒日最低溫度范圍，以正常溫度（25 ℃）為對(duì)照，將溫度設(shè)置3、5、7、9 ℃共4 個(gè)溫度處理，分別培養(yǎng)3 d，25 ℃復(fù)溫后繼續(xù)培養(yǎng)，記錄發(fā)芽時(shí)間、發(fā)芽數(shù)、芽長(zhǎng)等數(shù)據(jù)。每個(gè)試驗(yàn)組每個(gè)油莎豆種質(zhì)材料50粒種子，重復(fù)3次。

將油莎豆種子45 ℃溫水浸泡吸脹36 h 后播種于盛珍珠巖的營(yíng)養(yǎng)缽中，澆灌1/2 經(jīng)典霍格蘭（Hoagland）營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)萌發(fā)后，當(dāng)幼苗第3 片葉完全展開(kāi)后，進(jìn)行低溫處理。將幼苗置人工氣候箱中，分別于3 、5 、7 、9 ℃ 4個(gè)溫度處理2 h，以正常溫度（25 ℃）為對(duì)照。每個(gè)試驗(yàn)組的每個(gè)種質(zhì)材料8株，3次重復(fù)。

1.3 測(cè)定目標(biāo)及方法

1.3.1 大田試驗(yàn)出苗時(shí)間和出苗率統(tǒng)計(jì) 2018—2020 年播種后10 d，在18 個(gè)油莎豆種質(zhì)材料小區(qū)分別隨機(jī)挑選3條壟每天調(diào)查出苗情況，記錄出苗時(shí)間（emergence date, ED）、出苗數(shù)（emergence plant,EP），直至6月3日。統(tǒng)計(jì)播種穴數(shù)和出苗穴數(shù)，根據(jù)以下公式計(jì)算出苗率（emergence rate, ER）。

1.3.2 室內(nèi)發(fā)芽試驗(yàn) 以正常溫度為對(duì)照，統(tǒng)計(jì)18 個(gè)油莎豆種質(zhì)材料在不同處理后種子發(fā)芽數(shù)、發(fā)芽時(shí)間、芽長(zhǎng)等數(shù)據(jù)。計(jì)算發(fā)芽率（germination rate， GR）、發(fā)芽指數(shù)（germination index，GI）和種子活力指數(shù)（seed vigor index，VI）等參數(shù)[17-18]。

式中，M指發(fā)芽種子數(shù)，N指供試樣品的種子數(shù)；Gt指不同發(fā)芽天數(shù)的發(fā)芽率，Dt指對(duì)應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)；S指長(zhǎng)出部分鮮重。

1.3.3 生化特性指標(biāo)測(cè)定 采用張憲政[19]的丙酮乙醇混合液法測(cè)定計(jì)算葉綠素（a+b）含量[chlorophyll content，Chl（a+b）]。相對(duì)膜透性（relative membrane permeability, RMP）測(cè)定參考李錦樹(shù)等[20]的方法。丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量測(cè)定參照Guo 等[21]的方法并進(jìn)行改進(jìn)。可溶性糖（soluble sugar, SS）含量和游離脯氨酸（proline, Pro）含量測(cè)定參照常博文等[7]的方法。

1.3.4 抗氧化酶活性測(cè)定 超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）活性的測(cè)定參照Giannopolitis 等[22]的方法。過(guò)氧化物酶（peroxidase,POD）活性的測(cè)定參照Klapheck等[23]的方法。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用Duncan’s檢驗(yàn)（P=0.05）進(jìn)行顯著性分析。根據(jù)隸屬函數(shù)法，綜合各指標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算18 份種質(zhì)材料隸屬函數(shù)值進(jìn)行抗寒性評(píng)價(jià)[24-25]。

2 結(jié)果與分析

2.1 油莎豆大田出苗時(shí)間及出苗率統(tǒng)計(jì)

2018—2020 年4 月28 日至6 月3 日期間試驗(yàn)場(chǎng)地連續(xù)3年均發(fā)生倒春寒現(xiàn)象。2018—2020年5 月11 日開(kāi)始調(diào)查出苗情況，由圖1 可知，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102 和BY141出苗相對(duì)較早，每年均在5 月11 日開(kāi)始出苗，于5月20 日出苗結(jié)束，出苗率均達(dá)到85.0%以上；QY186、GD187、XY109、ZYS01、HB122 和HN162出苗相對(duì)較晚，5 月14 日開(kāi)始出苗，5 月22 日出苗結(jié)束，出苗率均低于65.0%。

圖1 2018—2020年18份種質(zhì)材料出苗情況Fig. 1 Emergence of 18 germplasm materials in 2018-2020

2018—2020 年均在6 月3 日統(tǒng)計(jì)出苗率，由表1 可知，3 年出苗率較高的種質(zhì)材料為HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102 和BY141，平均出苗率為95.21%、94.63%、93.32%、90.50%、88.96%和85.93%；而出苗率較低的種質(zhì)材料為QY186、GD187、XY109、ZYS01、HN162 和HB122，平均出苗率為40.13%、41.88%、43.84%、45.34%、52.98%和65.56%。從3年氣溫變化、出苗情況、出苗率綜合比較，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 耐低溫性較強(qiáng)，QY186、GD187、XY109 和ZYS01 耐低溫性較弱。

表1 油莎豆種質(zhì)材料出苗率Table 1 Seedling emergence rates of all Cyperus esculentus germplasms

2.2 室內(nèi)低溫脅迫對(duì)油莎豆種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的影響

由表2 可知，隨著處理溫度的降低，不同油莎豆種質(zhì)材料發(fā)芽指數(shù)均逐漸下降。3 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 種子發(fā)芽指數(shù)相對(duì)較高，與其他14 份材料差異均達(dá)顯著水平（P＜0.05）；QY186、GD187、XY109和ZYS01種子發(fā)芽指數(shù)相對(duì)較低，除與HN162差異不顯著外，與其余13 份材料差異均達(dá)顯著水平（P＜0.05）。5 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 種子發(fā)芽指數(shù)顯著高于其他14 份材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 種子發(fā)芽指數(shù)相對(duì)較低，除與HN162、SX100 和JL154 差異不顯著外，顯著低于其余11 份材料。7 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102、BY141、NM103、JL154 和HN162共9份材料之間差異不顯著，但均顯著高于除LN181外的其他8份材料。9 ℃處理時(shí)，與對(duì)照組發(fā)芽指數(shù)基本一致，可達(dá)到對(duì)照組的97.6%。

表2 低溫脅迫對(duì)油莎豆種子發(fā)芽指數(shù)的影響Table 2 Effects of low temperature on germination index of Cyperus esculentus germplasms

由表3可知，隨著處理溫度的降低，除NM103外其他油莎豆種子活力指數(shù)逐漸下降。3 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 種子活力指數(shù)相對(duì)較高，與其他14 份材料差異均達(dá)顯著水平（P＜0.05）；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 種子活力指數(shù)顯著低于其他14 份材料（P＜0.05）。5 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102和BY141 種子活力指數(shù)相對(duì)較高，與其他12 份材料差異均達(dá)顯著水平；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 種子活力指數(shù)相對(duì)較低，與其他14 份材料差異均達(dá)顯著水平。7 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、BY141、ZYS01、RY102 和LN181 這8 份材料之間差異不顯著，均與GD187之間差異顯著。9 ℃處理時(shí)，處理組較對(duì)照組相比活力指數(shù)下降幅度不大，可達(dá)到對(duì)照組的96.8%。

表3 低溫脅迫對(duì)油莎豆種子活力指數(shù)的影響Table 3 Effects of low temperature on seed vigor of Cyperus esculentus germplasms

2.3 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉綠素含量的影響

隨著溫度的降低，油莎豆幼苗葉片葉綠素（a+b）含量逐漸降低（圖2）。3 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 葉綠素（a+b）含量較高；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 葉綠素(a+b)含量較低。5 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106葉綠素（a+b）含量相對(duì)較高。7 和9 ℃處理時(shí)所有材料之間葉綠素（a+b）含量差別不明顯。

圖2 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉片葉綠素含量的影響Fig. 2 Effects of low-temperature on the Chl（a+b） contents of Cyperus esculentus germplasms leaves

2.4 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉片質(zhì)膜損傷程度的影響

隨著處理溫度的降低，油莎豆葉片相對(duì)膜透性逐漸增大（表4）。3 和5 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 與對(duì)照相比相對(duì)膜透性均增加，但顯著低于其他14 份種質(zhì)材料。3 和5 ℃處理，QY186、GD187、XY109 和ZYS01 與對(duì)照相比相對(duì)膜透性均增加，但顯著高于其他14 份材料。7 ℃處理下，QY186、GD187、XY109、HN162、JL154 和ZYS01 相對(duì)膜透性較大。9 ℃處理時(shí)，QY186 和GD187 相對(duì)膜透性與XJ101、BY141、RY102、BY156 和HLJ105 差異顯著，與其他材料之間差異不明顯。

3和5 ℃處理，丙二醛含量變化與相對(duì)膜透性基本相似，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 丙二醛含量較對(duì)照均增加，但丙二醛含量相對(duì)較少，顯著低于其他14 份種質(zhì)材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 丙二醛含量較對(duì)照均增加，但丙二醛含量相對(duì)較大，顯著高于其他14 份材料。7 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、RY114、SX100 和HLJ106 丙二醛含量相對(duì)較低，與除HN162 外的其他11 份材料差異顯著。9 ℃處理時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、RY102、RY114、LN181、HLJ106 的丙二醛含量與QY186、GD187、XY109、ZYS01 之間差異顯著，與其他材料之間差異不顯著。

2.5 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉片可溶性物質(zhì)含量的影響

除RY114 外，油莎豆葉片游離脯氨酸含量隨著溫度的降低急劇升高（表5）。當(dāng)處理溫度為3 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 游離脯氨酸含量顯著高于其他14 份材料；QY186、GD187、XY109和ZYS01顯著低于其他14份材料。處理溫度為5 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、RY102、HLJ106 和BY141 游離脯氨酸含量顯著高于其他12 份材料。處理溫度為7 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、RY102、BY141、RY114和HLJ106游離脯氨酸含量顯著高于其他11 份材料；處理溫度為9 ℃時(shí)，HLJ105、BY156 與HB122、QY186、GD187、XY109之間游離脯氨酸含量差異顯著。

除HN162 外，油莎豆葉片可溶性糖含量隨著溫度的降低而增加（表5）。處理溫度為3 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 可溶性糖含量顯著高于其他14 份材料；QY186、GD187、XY109和ZYS01 顯著低于其他14 份材料。在處理溫度5 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102、BY141 和RY114 可溶性糖含量顯著高于其他11份材料。在處理溫度7 ℃時(shí)，QY186、GD187、XY109、HN162、XJ101 和ZYS01 可溶性糖含量顯著低于其他12份材料。

2.6 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉片抗氧化酶活性的影響

由表6 可知，SOD 活性隨著溫度的降低而升高（HN162 除外）。當(dāng)溫度降至3 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 葉片中SOD 活性顯著高于其他14 份材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 顯著低于其他14 份材料。當(dāng)處理溫度為5 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106 和RY102材料葉片中SOD 活性顯著高于其他13 份材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 顯著低于其他14份材料。7 和9 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102、BY141 和RY114 材料SOD 活性顯著高于其他11 份材料，其余材料之間差異不顯著。

表6 低溫脅迫對(duì)油莎豆幼苗葉片抗氧化酶活性的影響Table 6 Effects of low-temperature on anti-oxidase activity of Cyperus esculentus germplasms leaves

POD 活性變化趨勢(shì)與SOD 大致相同。當(dāng)溫度降至3 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106葉片中POD 活性顯著高于其他14 份材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01 顯著低于其他14份材料。當(dāng)溫度為5 ℃時(shí)，HLJ105、RY126、BY156、HLJ106、RY102、BY141和RY114材料葉片中POD 活性顯著高于其他11 份材料。當(dāng)溫度為7和9 ℃時(shí)，18份材料之間POD活性差異不顯著。

2.7 18份油莎豆種質(zhì)材料抗寒性綜合評(píng)價(jià)

18份油莎豆種質(zhì)材料抗寒性綜合評(píng)價(jià)情況見(jiàn)表7。參照劉慧民等[24]、張文娥等[25]的方法，將各材料綜合抗寒能力平均隸屬度分為5 級(jí)?？购跃C合評(píng)價(jià)值（cold-resistance integrated assessment value， IAV）≥0.70為強(qiáng)抗寒性，定為Ⅰ級(jí)；抗寒性綜合評(píng)價(jià)值在0. 60～0. 69為抗寒性，定為Ⅱ級(jí)；抗寒性綜合評(píng)價(jià)值在0.40～0. 59為中抗寒性，定為Ⅲ級(jí)；抗寒性綜合評(píng)價(jià)值在0. 30～0. 39為弱抗寒性，定為Ⅳ級(jí)；綜合評(píng)價(jià)值＜ 0.30 為不抗寒性，定為Ⅴ級(jí)。經(jīng)大田、室內(nèi)種子發(fā)芽和幼苗抗寒性試驗(yàn)綜合評(píng)價(jià)HLJ105、RY126、BY156和HLJ106抗寒性綜合評(píng)價(jià)值分別為0.708 6、0.712 4、0.715 3 和0.705 4，為強(qiáng)抗寒性種質(zhì)材料；RY102和BY141抗寒性綜合評(píng)價(jià)值分別為0.616 0 和0.601 5，為抗寒性材料；RY114、NM103、XJ101、JL154、LN181 和SX100 抗寒性綜合評(píng)價(jià)值在0.40～0. 59，為中抗寒性材料；HB122 和HN162 抗寒性綜合評(píng)價(jià)值在0. 30～0. 39之間，為弱抗寒性材料；QY186、GD187、XY109 和ZYS01抗寒性綜合評(píng)價(jià)值均小于0.30，為不抗寒性材料。

表7 油莎豆各指標(biāo)隸屬函數(shù)值、權(quán)重及抗寒性綜合評(píng)價(jià)值Table 7 Subordinate function values，weight function and cold-resistance integrated evaluation values of all indexes in Cyperus esculentus germplasms

2.8 各測(cè)定指標(biāo)抗寒性相關(guān)分析

低溫脅迫下出苗率（ER）、發(fā)芽指數(shù)（GI）和超氧化物歧化酶（SOD）活性與抗寒性綜合平均值（IAV）相關(guān)系數(shù)分別為0.978 2、0.953 6和0.970 1，呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），出苗時(shí)間（ED）和丙二醛（MDA）含量與抗寒性綜合平均值（IAV）相關(guān)系數(shù)分別為-0.912 8 和-0.923 3，呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）（表8）。種子活力（VI）、葉綠素[Chl（a+b）]、游離脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）含量和過(guò)氧化物酶（POD）活性與抗寒性綜合評(píng)價(jià)值（IAV）呈正相關(guān)，但相關(guān)性均不顯著；相對(duì)膜透性（RMP）與抗寒性綜合評(píng)價(jià)值（IAV）呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)性不顯著。出苗率（ER）與發(fā)芽指數(shù)（GI）、種子活力（VI）呈正相關(guān)，相關(guān)性達(dá)到極顯著水平（P＜0.01）。

表8 供試油莎豆材料各測(cè)定指標(biāo)及苗期抗寒相關(guān)性分析Table 8 Correlation analysis of subordinate function values of cold resistance index for tested varieties in Cyperus esculentus germplasms

3 討論

低溫不僅影響植物生長(zhǎng)發(fā)育，而且限制其地理分布，當(dāng)受到低溫脅迫時(shí)植物可通過(guò)調(diào)節(jié)自身生理代謝和基因表達(dá)來(lái)增強(qiáng)低溫耐受性[26]。近年來(lái)，倒春寒現(xiàn)象在我國(guó)發(fā)生頻率逐漸上升，尤其東北地區(qū)更為嚴(yán)重，輕者補(bǔ)苗，重者毀種，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不可估量的損失[27]。種子在吸脹萌動(dòng)和初始發(fā)育階段對(duì)低溫最為敏感[28]。本團(tuán)隊(duì)前期通過(guò)低溫脅迫篩選出耐低溫和不耐低溫的花生品種，明確了耐低溫品種發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、種子活力和芽長(zhǎng)均高于不耐低溫品種[7,29]。本試驗(yàn)以油莎豆為研究對(duì)象，大田試驗(yàn)中連續(xù)3 年經(jīng)歷倒春寒，HLJ105、RY126、BY156 和HLJ106 出苗時(shí)間較其他材料早3 d，出苗率均大于90.0%，并且與其他材料相比差異顯著，說(shuō)明其耐低溫能力較強(qiáng)，低溫對(duì)其種子萌發(fā)出苗影響較??；而QY186、GD187、XY109 和ZYS01 出苗時(shí)間較其他材料晚，出苗率均小于50.0%，并且與其他材料相比差異顯著，說(shuō)明其耐低溫能力較弱，倒春寒對(duì)其種子萌發(fā)出苗影響較大。室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)芽率、種子活力等指數(shù)與大田結(jié)果一致。

細(xì)胞膜對(duì)維持植物細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性起著重要作用。低溫脅迫時(shí)，丙二醛含量激增，導(dǎo)致質(zhì)膜透性增大，胞內(nèi)電解質(zhì)外滲，引起相對(duì)電導(dǎo)率升高[30]。本研究顯示，隨著溫度的降低，18份種質(zhì)材料的質(zhì)膜透性和丙二醛含量均顯著升高，說(shuō)明溫度越低油莎豆葉片細(xì)胞膜受冷害程度越嚴(yán)重；當(dāng)溫度降至3和5 ℃時(shí)，材料HLJ105、RY126、BY156和HLJ106 的相對(duì)膜透性和丙二醛含量上升幅度低于其他材料，而QY186、GD187、XY109 和ZYS01 上升幅度高于其他材料，說(shuō)明耐低溫性強(qiáng)的油莎豆材料細(xì)胞膜受低溫傷害較小，抗寒性?xún)?yōu)于其他材料。質(zhì)膜透性和丙二醛含量呈顯著正相關(guān)，說(shuō)明油莎豆葉片質(zhì)膜損傷大部分是由丙二醛含量積累所導(dǎo)致，與之前花生抗寒性評(píng)價(jià)研究結(jié)果不一致[29]，有待進(jìn)一步深入研究。