提高植物耐低温性途径

 

低温对园林植物的危害程度取决于多种因素，如园林植物遭遇低温的时间、低温胁迫的程度（温度的高低）、植物品种、植株个体差异和不同生长发育时期等[35]，而植物耐低温胁迫的能力与植物的抗寒性有密切关系。提高园林植物抗寒性方法包括抗寒锻炼、添加外源生长剂以及筛选培育耐寒新品种等。

 

 

植物抗寒锻炼是指将植株置于非伤害性的0℃以上的低温条件，诱导其抗寒性逐渐增强的过程，这个过程可以在自然越冬条件或人为设置的低温下进行[35]。园林植物在引种至寒冷地区之前或是严冬到来之前，进行抗寒锻炼是提升其抗寒性的途径之一，经过科学合理的抗寒锻炼的园林植物，大多可以较为安全地越冬，而未经过抗寒锻炼的园林植物在严重低温胁迫下容易遭受死亡的威胁。此外，植物体所处于的生长阶段、冬季的休眠期、植株品种、个体差异等也与植物抗寒锻炼程度有一定的关系[36]。

 

 

植物外源生长调节剂一般是指可以稳定植物的细胞膜结构、诱发植物发生生理生化活动的某种植物激素[37-38]。常用的影响园林植物抗寒性外源生长因子有脱落酸（ABA）、多效唑（PP333）、油菜素内脂（BR）、水杨酸和脯氨酸等[39-40]。



黄玉婷[34]的试验表明，外源施加Ca2+不仅能够保护茶树在低温胁迫下的膜结构，还有助于低温下植物细胞抗氧化，进而提高其的抗寒性，而作为对照组的施加钙信号抑制剂的茶树抗寒性较差。乔俊鹏等[41]的研究表明，植物外源生长调节剂能明显提高深山含笑平茬苗SOD活性和PRO含量，降低MDA含量，从而提高其抗寒性。

 

 

低温是限制园林植物引种驯化、影响园林植物生长发育的关键因素之一。近年来，关于植物应对低温胁迫的研究已经取得了比较显著的成果。然而自然条件下植物所面对的往往不是单一逆境，而是外界环境和植物本身等一系列因素复杂协同作用的，因此，要综合考虑多因素对植物的影响。

随着科技的进步，分子生物学在植物研究方面的应用逐渐增多，低温胁迫下园林植物的细胞结构和功能的变化、植物生理生化变化、其抗寒相关基因的表达机理等研究都有了一定的进展[42]，这有助于筛选抗寒性高的园林植物品种，提高园林植物的抗寒性。

 

但目前园林植物低温胁迫方面的研究并不能完全阐明园林植物响应低温胁迫的原理，分子育种层面上也还存在着技术不成熟、转基因的表达系统不完善等问题，且对植物逆境胁迫方面的研究多围绕经济作物、农作物或拟南芥等模式植物进行，在园林观赏植物方面的逆境胁迫研究较少。

 

为此，大力推进园林植物的逆境研究，深入研究植物的抗寒分子机理对园林观赏植物的筛选和培育抗寒新品种非常有必要。若能在园林植物的低温胁迫方面取得突破，将对丰富各地特别是北方寒冷地区的植物景观产生重大的影响。