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冬油菜在我国西北地区具有巨大经济效益，生态效益和社会效益，也对该区作物种植结构产生重要影响。西北地区由于干旱，严寒的严酷自然生态条件，超强抗寒品种的选育是事关冬油菜生产发展的关键技术。本文通过田间试验和室内冷冻模拟试验，对白菜型和甘蓝型冬油菜品种在低温胁迫下的主要形态特征，生长习性，生理生化和代谢等方面进行研究，以探讨不同类型不同抗寒品种的抗寒机理及主要抗寒指标，为冬油菜抗寒品种的选育和改良提供依据。主要结果如下：
1．白菜型冬油菜品种的抗寒性强于甘蓝型冬油菜品种。二者在组织结构，形态和生理生化特性等方面具有显著特点，该特点与抗寒性关系密切。
1．1植物学形态，生长习性和组织结构
（1）白菜型冬油菜品种抗寒的特征特性主要表现为地上部生长慢，植株和叶片呈匍匐生长，地下部生长快，肉质根膨大期早，根颈大，根冠比大，生长点下陷于表土下，枯叶期早；心叶呈紫色，叶片平展而薄，叶片下表皮气孔频度大，开度也大。
（2）甘蓝型品种地上部生长快，植株和叶片呈半直立生长，叶色深绿，心叶呈绿色，叶片较厚，枯叶期晚，叶片下表皮气孔频度小，开度也小。根生长慢，根颈细小，根冠比小，根颈伸长，生长点暴露于地表。
1．2生理生化特性
在低温胁迫下，白菜型冬油菜品种的抗氧化酶SOD，POD，CAT活性，渗透调节物质（脯氨酸，可溶性糖，可溶性蛋白质）含量都高于甘蓝型品种，前者与后者SOD活性分别为5195．3，3189．0 U·FWg-1·h-1；CAT活性分别为22．7，16．1 U·g-1FW·Min-1；POD活性分别为8940．1，5187．8 ug·g-1 FW·Min-1；脯氨酸分别为8．6%，5．7%；可溶性糖分别为18．5%，22．6%；可溶性蛋白质含量分别为71．8，71．0 mg·FW g-1。
2．白菜型冬油菜分为超强抗寒，强抗寒，抗寒和一般抗寒性四种类型。不同抗寒类型在组织，形态和生理生化特性方面具有显著差异。
2．1不同抗寒类型的植物学形态，生长习性和组织结构
抗寒性越强的品种主要表现为地上部生长越慢，冬前叶片呈匍匐生长，枯叶期最早，下部生长快，肉质根膨大期早，根冠比大，根颈大，颈下陷，生长点入土深，根的含水量和电导率都低；心叶呈紫色，叶片平展而较薄，叶片下表皮气孔频度大，开度也大，叶片组织结构紧密度大。
抗寒和一般抗寒品种主要表现为地上部生长较快，冬前叶片呈半匍匐生长，枯叶期较早，叶片下表皮气孔频度较小，开度也较小，叶片组织结构紧密度小；肉质根膨大期较晚，根颈小，根冠比较小，根的含水量和电导率较高。
2．2生理生化特性
白菜型冬油菜品种抗寒性的强弱与抗氧化酶活性和代谢渗透调节物质含量呈正相关关系，与细胞含水量，丙二醛含量，电导率等呈负相关关系。
超强抗寒，强抗寒，抗寒和一般抗寒性品种的SOD活性分别为7141．0，6486．0，5954．0，4367．0 U·FWg-1·h-1；CAT分别为11．1，9．9，9．4，9．0 U·g-1FW·Min-1； POD分别为7435，6135，4720，3693FW·Min-1；脯氨酸分别为8．2%，6．1%，5．4%，5．0%；可溶性糖分别为26．3%，25．6%，24．3%，23．7%；可溶性蛋白质含量分别为18．8，16．2，14．3，12．8 mg·FW g-1；丙二醛含量分别为0．2，0．3，0．47，0．35 mg·FW g-1；陇油6号，天油2号的电导率分别为29．4%，56．2%；细胞含水量分别为202．0%，235．3%。
3．利用十字花科常用引物中的Na10-C01，Na10-C06，Ni2-C12及谷子引物AC209-1和TG315的SSR分子标记，可将不同类型，不同抗寒品种进行聚类和区分。
4．植物学特征和生长习性是进行抗寒育种的重要标记性状，也是冬油菜抗寒育种的重要选择指标。冬前植株与叶片的匍匐生长习性，下表皮气孔的频度、开度，根颈体积，根冠比，根颈下陷深度，枯叶期，叶片组织结构紧密度，抗氧化酶SOD，POD，CAT活性，脯氨酸、可溶糖、可溶蛋白含量等可作为抗寒育种的重要标记性状和选择指标。