采用室内模拟和大田自然越冬相结合的试验方法,研究了不同温度条件下和自然越冬过程中,不同冬油菜品种(系)形态生理指标的变化动态及其与抗寒性的关系,并应用聚类分析的方法,对所有参试品种抗寒性的强弱进行了分类;同时探讨了不同栽培措施对白菜型冬油菜生长发育及其产量性状的影响,研究结果表明:
1.随着处理温度的降低,叶片含水量逐渐下降,质膜相对透性(RPP)、MDA、可溶性糖和游离脯氨酸含量均呈增加趋势。10℃以上变温处理条件下,各项抗性指标在品种(系)间没有表现出差异。但经5℃处理后,白菜型品种(系)876、天油2 号油菜叶片中的相对含水量降幅分别达到14.97%、16.53%,显著低于其它品种(系),可溶性糖含量分别是15℃下的7.2 倍和5.2 倍,并且游离脯氨酸含量增加较多,表现出较强的抗寒性;964、813 和东泉油菜则反之。甘蓝型油菜品种(系)Alice(11.90%)和Parade-2(10.61%)的相对含水量大幅下降,其可溶性糖分别是20℃的6.55 倍和4.91 倍,游离脯氨酸分别是20℃的7.73 倍和4.80 倍。并且Ryder、Embleme 和Olsen等品种(系)的膜透性和丙二醛含量均急剧增加。相关分析结果表明,细胞膜透性和相对含水量与油菜抗寒性呈极显著的负相关关系(r=-0.919 和r=-0.951)。
2.在自然越冬过程中,无论是白菜型还是甘蓝型油菜,越冬前随着叶片含水量的下降,叶片MDA、细胞汁液浓度、可溶性糖和游离脯氨酸含量均呈增加趋势,当含水量降到最低时,叶片和根系的MDA、可溶性糖和游离脯氨酸含量均达到最高。其中白菜型油菜876和甘蓝型油菜Alice体内累积的可溶性糖和游离脯氨酸的较多。12月5日时,876 叶片内可溶性糖含量达到23.72%,根系糖含量增加到24.25%,极显著高于813 和986;同时,其叶片游离脯氨酸含量急剧增加到5.20mg.g-1FW,根系的增加到9.65mg.g-1FW。Alice 叶片可溶性糖含量在12 月5 日时达到26.2%,比Ryder 高29.8%;脯氨酸含量达到7.78mg.g-1FW,极显著的高于Ryder。两油菜类型间比较,甘蓝型油菜的主要抗寒指标在越冬前高于白菜型油菜,但由于白菜型油菜冬前植株匍匐,生长点下陷,平均越冬叶龄大(8～9 片真叶),且根颈粗,根系中积累的干物质多,比甘蓝型油菜更能适应低温寒害,而表现出较强的抗寒性。
3.聚类分析结果表明,可将22 个参试品种(系)分为4 个抗寒类群,其抗寒越冬率顺序为:第II 类群>第III 类群>第I 类群>第IV 类群。第II 类群为白菜型油菜品种(系),在越冬前其群体的平均含水量仅为79.33%,MDA 含量只有4.76nmol.g-1FW,游离
