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(1. 湖北民族學(xué)院，林學(xué)園藝學(xué)院，種子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室， 湖北 恩施 445000；2.湖北省利川市毛壩鄉(xiāng)特產(chǎn)服務(wù)中心， 湖北 利川 445422；3.湖北省恩施土家族苗族自治州氣象局， 湖北 恩施 445000)

·研究報(bào)告·

不同品種水稻種子萌發(fā)速率的差異及其對(duì)外源植物激素的響應(yīng)

胡曉芳1，向先斌2，熊莉軍3，朱艷芳1，鄧志軍1

(1. 湖北民族學(xué)院，林學(xué)園藝學(xué)院，種子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室， 湖北 恩施 445000；2.湖北省利川市毛壩鄉(xiāng)特產(chǎn)服務(wù)中心， 湖北 利川 445422；3.湖北省恩施土家族苗族自治州氣象局， 湖北 恩施 445000)

研究了5個(gè)來(lái)自不同產(chǎn)地的不同品種的水稻種子在相同條件下的萌發(fā)進(jìn)程，從中選擇萌發(fā)最快(臨秈21)和最慢(稻花香2號(hào))的2個(gè)品種的種子作為進(jìn)一步試驗(yàn)的材料，測(cè)試并對(duì)比它們萌發(fā)時(shí)對(duì)外源GA3、乙烯利和ABA的響應(yīng)。結(jié)果顯示，GA3和乙烯利對(duì)2個(gè)品種的水稻種子的萌發(fā)均有顯著的促進(jìn)作用，而ABA則有顯著的抑制作用，且這種促進(jìn)或抑制作用具有濃度依賴(lài)性和品種依賴(lài)性；萌發(fā)快速的臨秈21水稻種子對(duì)GA3和乙烯利的促進(jìn)作用相對(duì)敏感，對(duì)ABA的抑制作用相對(duì)不敏感，而萌發(fā)相對(duì)較慢的稻花香2號(hào)水稻種子則恰好相反。這些試驗(yàn)結(jié)果似乎暗示著2個(gè)品種的水稻種子之所以萌發(fā)速率不同，或許是因?yàn)樗鼈兙哂胁煌膬?nèi)源植物激素組成比例。

水稻種子； 萌發(fā)速率； 赤霉酸； 乙烯利； 脫落酸

表1 各供試水稻品種種子產(chǎn)地經(jīng)緯度和海拔信息

品種產(chǎn)地經(jīng)度范圍(東經(jīng))緯度范圍(北緯)海拔(m)臨秈21云南省臨滄市98°40′～100°33′23°05′～25°02′1515稻花香2號(hào)黑龍江大慶市124°19′～125°12′45°46′～46°55′146超級(jí)稻湖南省長(zhǎng)沙市111°53＇～114°05＇27°51＇～28°40＇44．9松98?122黑龍江大慶市124°19′～125°12′45°46′～46°55′146楚粳27云南省楚雄市100°35′～101°48′24°30′～25°15′1773

種子休眠與萌發(fā)受其內(nèi)源植物激素的調(diào)控。一般來(lái)說(shuō)，GA、乙烯促進(jìn)萌發(fā)，而ABA抑制萌發(fā)并誘導(dǎo)休眠[1]。然而實(shí)質(zhì)上控制種子萌發(fā)的是促進(jìn)和抑制萌發(fā)的兩類(lèi)內(nèi)源植物激素的比值，而非內(nèi)源植物激素的絕對(duì)含量[2]。

水稻雜交育種過(guò)程中，由于大量使用外源GA，常常導(dǎo)致胎萌現(xiàn)象，嚴(yán)重影響所育種子的質(zhì)量和產(chǎn)量[3-4]。

本研究選擇了5個(gè)來(lái)自不同產(chǎn)地的不同品種的水稻種子，在相同條件下進(jìn)行萌發(fā)測(cè)試，對(duì)比其萌發(fā)速率，然后從中選擇萌發(fā)最快和最慢的2個(gè)品種的種子作為進(jìn)一步試驗(yàn)的材料，測(cè)試并對(duì)比它們萌發(fā)時(shí)對(duì)外源GA3、乙烯利和ABA的響應(yīng)，以期探討其萌發(fā)速率與內(nèi)源植物激素間的關(guān)系，為水稻等作物雜交育種時(shí)盡量避免胎萌現(xiàn)象提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試水稻種子共有5個(gè)品種，其產(chǎn)地經(jīng)緯度和海拔信息見(jiàn)表1。

1.2 方 法

1.2.1 含水量測(cè)定

參照國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程[5]的方法，設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)隨機(jī)取25粒種子，先稱(chēng)量稱(chēng)量瓶的重量W0及稱(chēng)量瓶與新鮮種子的重量W1，然后將裝有新鮮種子的稱(chēng)量瓶敞口置于(103±1)℃烘箱中烘干，17 h后從烘箱中取出裝有已烘干種子的稱(chēng)量瓶(取出前蓋好蓋子)，在干燥器中冷卻至室溫后稱(chēng)取稱(chēng)量瓶與已烘干種子的重量W2。通過(guò)下式以鮮重為基礎(chǔ)計(jì)算含水量(%)。

種子含水量(%)=(W1-W2)/(W1-W0)×100%。

1.2.2 千粒重測(cè)定

每個(gè)水稻品種隨機(jī)選取1 000粒種子在精度為0.000 1 g的電子天平上稱(chēng)重，3次重復(fù)。千粒重以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

1.2.3 形態(tài)指標(biāo)測(cè)定

每個(gè)水稻品種隨機(jī)選取25粒種子，用精度為0.02 mm的游標(biāo)卡尺分別測(cè)定每一粒種子的長(zhǎng)度、寬度和厚度，并計(jì)算長(zhǎng)寬比。最終種長(zhǎng)、種寬、種厚和長(zhǎng)寬比均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

1.2.4萌發(fā)測(cè)試

每個(gè)處理均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，播于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿添加6 mL蒸餾水或不同濃度的外源植物激素(GA3、乙烯利和ABA)溶液(為防止試劑蒸發(fā)，用封口膜將培養(yǎng)皿密封)后在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)，為避光，先用報(bào)紙包裹培養(yǎng)皿，再在外面包裹錫箔紙，144 h(ABA恢復(fù)試驗(yàn)延長(zhǎng)至264 h；吸水率測(cè)試后的萌發(fā)測(cè)試延長(zhǎng)至168 h)后計(jì)算萌發(fā)率。以胚根突破種皮作為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。

萌發(fā)速率以從開(kāi)始吸水到萌發(fā)率達(dá)最終萌發(fā)率的50%所需時(shí)間T50表示。具體計(jì)算方法是，先對(duì)種子隨培養(yǎng)時(shí)間萌發(fā)率的變化進(jìn)行曲線回歸，然后通過(guò)回歸方程計(jì)算T50。

1.2.5 ABA處理恢復(fù)試驗(yàn)

在一定濃度的ABA溶液培養(yǎng)下的種子，培養(yǎng)144 h后去除ABA溶液和濾紙，并用蒸餾水沖洗種子3次，然后重新播于墊有2層新濾紙的新培養(yǎng)皿中，并添加6 mL蒸餾水繼續(xù)在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)。吸水進(jìn)程試驗(yàn)中的恢復(fù)試驗(yàn)在吸脹開(kāi)始66 h后進(jìn)行。

1.2.6 水和溶液吸收進(jìn)程的測(cè)定

參照Deng等[6]的方法，每個(gè)處理均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，均勻播于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿中，每皿分別添加6 mL的蒸餾水、2.5 mmol/L GA3、2.5 mmol/L乙烯利、0.1 mmol/L和1 mmol/L ABA溶液，然后置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)。每隔一定時(shí)間取出種子，用吸水紙吸干種子表面水分后稱(chēng)重，稱(chēng)完后再均勻放回培養(yǎng)皿里，補(bǔ)充相應(yīng)的蒸餾水或外源植物激素溶液后繼續(xù)培養(yǎng)。按下式計(jì)算水和溶液的吸收百分率。

吸收百分率(%)=(Wt-W0)/W0×100%。

W0為吸脹試驗(yàn)開(kāi)始前種子的初始重量，Wt為吸脹一定時(shí)間后的種子重量。

1.2.7 數(shù)據(jù)分析

用SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素方差分析(one-way ANOVA)和Student-Newman-Keuls多重比較法對(duì)各種處理下的萌發(fā)速率T50進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)(p=0.05)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤形式表示。所有統(tǒng)計(jì)圖通過(guò)GraphPad Prism 5軟件完成。

表2 各供試水稻品種種子的大小、含水量和千粒重

水稻品種種長(zhǎng)(cm)種寬(cm)種厚(cm)長(zhǎng)/寬含水量(%)千粒重(g)臨秈210．84±0．01a0．27±0．01c0．18±0．00c3．15±0．06b11．78±0．04d30．15±0．07a稻花香2號(hào)0．84±0．01a0．26±0．00d0．20±0．00b3．26±0．05a12．38±0．04c25．53±0．31b超級(jí)稻0．65±0．01c0．31±0．00a0．21±0．00a2．11±0．02d14．47±0．06a23．15±0．73c松98?1220．74±0．01b0．29±0．00b0．20±0．00b2．60±0．03c13．06±0．03b24．51±0．18bc楚粳270．62±0．00d0．31±0．00a0．21±0．00b1．98±0．02e11．49±0．03e23．78±0．11c

注：同列標(biāo)有相同上標(biāo)英文字母的數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異 (p=0.05)。下同。

表3 5個(gè)品種水稻種子的萌發(fā)速率

水稻品種稻花香2號(hào)楚粳27松98?122培兩優(yōu)210臨秈21T50(h)76．5±1．1a59．8±1．0b58．7±0．5b49．7±0．2c46．4±0．3d

2 結(jié)果與分析

2.1 5個(gè)品種水稻種子的形態(tài)、含水量、千粒重和萌發(fā)進(jìn)程差異

5個(gè)品種的水稻種子在種長(zhǎng)、種寬、種厚、長(zhǎng)寬比、千粒重和含水量方面均存在顯著差異(plt;0.05，表2)。種長(zhǎng)、種寬、種厚和長(zhǎng)寬比是隨機(jī)選取的25粒種子的平均值；含水量測(cè)定設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)25粒種子；千粒重測(cè)定設(shè)3次重復(fù)，每次重復(fù)1 000粒種子。統(tǒng)計(jì)數(shù)值以平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

圖1 5個(gè)品種水稻種子的萌發(fā)進(jìn)程

圖1中，每個(gè)品種的水稻種子均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)。每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示的是平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤。

5個(gè)品種的水稻種子在25 ℃黑暗條件下的最終平均萌發(fā)率無(wú)顯著性差異(pgt;0.05，圖1)，但萌發(fā)速率方面差異顯著(plt;0.05，表3)。臨秈21水稻種子的萌發(fā)速率最快，其T50為(46.4±0.3)h；稻花香2號(hào)水稻種子的萌發(fā)速率最慢，其T50為(76.5± 1.1)h(表3)。因此，選擇該2個(gè)品種的水稻種子作為試驗(yàn)材料，測(cè)試GA3、乙烯利和ABA對(duì)其萌發(fā)的影響。

萌發(fā)速率以從開(kāi)始吸水到萌發(fā)率達(dá)最終萌發(fā)率的50%所需時(shí)間T50表示，萌發(fā)測(cè)試在25 ℃黑暗條件下進(jìn)行，每個(gè)品種種子均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子。統(tǒng)計(jì)數(shù)值以平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤表示。下同。

2.2 GA3對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)的影響

每個(gè)品種的水稻種子均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)。每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示的是平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。標(biāo)有相同英文字母的數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異(p=0.05)。

GA3溶液濃度對(duì)臨秈21水稻種子的最終平均萌發(fā)率無(wú)顯著性影響(pgt;0.05)，但對(duì)其萌發(fā)速率則有顯著性影響(plt;0.05)。與對(duì)照相比，0.000 1，0.001 mmol/L和0.01 mmol/L的GA3溶液顯著降低萌發(fā)速率(plt;0.05)；0.1 mmol/L的GA3溶液對(duì)萌發(fā)速率影響不顯著(pgt;0.05)；1 mmol/L和2.5 mmol/L的GA3溶液則顯著增加萌發(fā)速率(plt;0.05)，其中2.5 mmol/L的GA3溶液對(duì)萌發(fā)速率的提高效果尤為顯著；10 mmol/L的GA3溶液又顯著降低萌發(fā)速率(plt;0.05，圖2 A，表4)。

GA3溶液濃度對(duì)稻花香2號(hào)水稻種子的最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率均具有顯著性影響(plt;0.05，圖2 B，表4)。與對(duì)照相比，0.000 1～1 mmol/L的GA3溶液對(duì)其最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率均無(wú)顯著性影響(pgt;0.05)；2.5 mmol/L和10 mmol/L的GA3溶液則顯著增加最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率(plt;0.05)，其中以2.5 mmol/L的GA3溶液的促進(jìn)作用尤為顯著(圖2 B，表4)。

注：A為臨秈21；B為稻花香2號(hào)。下同。圖2 不同濃度的GA3溶液對(duì)水稻種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

表4 不同濃度的GA3溶液對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)速率的影響

GA3濃度(mmol/L)T50(h)臨秈21稻花香2號(hào) 0(對(duì)照)48．3±0．8c82．8±1．0ab 0．000150．2±0．3b84．4±0．6a 0．00150．6±0．3b84．5±1．0a 0．0150．2±0．7b84．4±0．5a 0．147．3±0．5cd81．0±0．4b 146．1±0．7d82．4±0．7ab 2．541．7±0．6e67．4±0．7d 1060．9±0．1a75．5±0．2c

注：橫向數(shù)據(jù)間未做方差分析。下同。

2.3 乙烯利對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)的影響

每個(gè)品種的水稻種子均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)。每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示的是平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。標(biāo)有相同英文字母的數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異(p=0.05)。

乙烯利溶液濃度對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)2個(gè)品種水稻種子的最終平均萌發(fā)率均無(wú)顯著性影響(pgt;0.05，圖3)，但對(duì)2個(gè)品種水稻種子的萌發(fā)速率則均有顯著性影響(plt;0.05，圖3，表5)。

圖3 不同濃度的乙烯利溶液對(duì)水稻種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

表5 不同濃度的乙烯利溶液對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)速率的影響

乙烯利濃度(mmol/L)T50(h)臨秈21稻花香2號(hào) 0(對(duì)照)48．3±0．8a82．8±1．0ab 0．000149．3±0．8a84．6±0．8a 0．00146．4±0．5a84．8±1．1a 0．0146．9±0．6a83．6±0．7ab 0．148．8±1．0a81．5±0．8ab 143．8±0．8b79．8±1．4b 2．541．8±0．9b68．0±1．5c

對(duì)于臨秈21水稻種子，與對(duì)照相比，0.000 1～0.1 mmol/L的乙烯利溶液對(duì)萌發(fā)速率影響不顯著(pgt;0.05)；1 mmol/L和2.5 mmol/L的乙烯利溶液則顯著增加萌發(fā)速率(plt;0.05)，其中以2.5 mmol/L的乙烯利溶液對(duì)萌發(fā)速率的提高效果尤為顯著(圖3 A，表5)。

對(duì)于稻花香2號(hào)水稻種子，與對(duì)照相比，0.000 1～1 mmol/L的乙烯利溶液對(duì)其萌發(fā)速率均無(wú)顯著性影響(pgt;0.05)；2.5 mmol/L的乙烯利溶液則顯著提高其萌發(fā)速率(plt;0.05，圖3 B，表5)。

2.4 ABA對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)的影響

每個(gè)品種的水稻種子均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)。每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示的是平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤。標(biāo)有相同英文字母的數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異(p=0.05)。

圖4 不同濃度的ABA溶液對(duì)水稻種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

表6 不同濃度的ABA溶液對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)速率的影響

ABA濃度(mmol/L)T50(h)臨秈21稻花香2號(hào) 0(對(duì)照)48．3±0．8d82．8±1．0c 0．000147．3±0．9d86．2±1．1c 0．00149．4±0．9d85．6±1．4c 0．00554．0±0．9d— 0．0172．0±2．3c87．4±0．8c 0．05174．6±6．6a116．8±2．5b 0．1～111．3±1．6b 0．1恢復(fù)72．3±0．8c— 1～～ 1恢復(fù)141．1±6．7b125．5±5．8a

注：“—”表示沒(méi)有該處理；“～”表示該處理沒(méi)有種子萌發(fā)。

ABA溶液濃度對(duì)臨秈21和稻花香2號(hào)2個(gè)品種水稻種子的最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率均有顯著性影響(plt;0.05，圖4，表6)。隨著ABA溶液濃度的增加，對(duì)2個(gè)品種水稻種子的最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率的抑制作用增強(qiáng)(圖4，表6)。盡管如此，但2個(gè)品種的水稻種子對(duì)具體的ABA溶液濃度的響應(yīng)卻存在差異，相同濃度的ABA溶液對(duì)臨秈21水稻種子的抑制作用要強(qiáng)于稻花香2號(hào)水稻種子。例如，0.1 mmol/L的ABA溶液完全抑制臨秈21水稻種子的萌發(fā)，培養(yǎng)264 h后的萌發(fā)率仍為0(圖4 A)，但同樣濃度的ABA溶液卻不能完全抑制稻花香2號(hào)水稻種子的萌發(fā)，培養(yǎng)144 h后的萌發(fā)率達(dá)(22.5± 4.0)%(圖4 B)。

值得注意的是，對(duì)于完全抑制2個(gè)品種水稻種子萌發(fā)的ABA溶液濃度，在萌發(fā)過(guò)程中去除ABA溶液，換之以蒸餾水，又可解除抑制，使其萌發(fā)率恢復(fù)到或接近對(duì)照的水平(圖4)。

2.5 稻花香2號(hào)水稻種子在GA3、乙烯利和ABA溶液中的吸水率差異

對(duì)于稻花香2號(hào)水稻種子，促進(jìn)其萌發(fā)的2.5 mmol/L的GA3和乙烯利溶液，部分抑制其萌發(fā)的0.1 mmol/L的ABA溶液和完全抑制其萌發(fā)的1 mmol/L的ABA溶液，在萌發(fā)前的吸脹過(guò)程中的溶液吸收進(jìn)程和對(duì)照并無(wú)顯著性差異(圖5 A)，只是在種子開(kāi)始萌發(fā)后，其萌發(fā)進(jìn)程才呈現(xiàn)顯著性差異(圖5 B)。

圖5 稻花香2號(hào)水稻種子在各外源植物激素溶液中的吸水進(jìn)程(A)及其萌發(fā)進(jìn)程(B)

每個(gè)處理均設(shè)4次重復(fù)，每次重復(fù)50粒種子，在25 ℃黑暗條件下培養(yǎng)；1 mmol/L ABA恢復(fù)試驗(yàn)在開(kāi)始吸脹66 h后進(jìn)行。每個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示的是平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤。標(biāo)有相同英文字母的數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異(p=0.05)。

3 結(jié)論與討論

萌發(fā)速率的快慢似乎跟產(chǎn)地的緯度和海拔有關(guān)，產(chǎn)地的緯度或海拔越高，其萌發(fā)速率越慢(表1和圖1)，即相對(duì)具有休眠。高緯度和高海拔地區(qū)具有類(lèi)似的水熱等自然條件，因此，不同產(chǎn)地的各品種水稻種子的萌發(fā)速率差異似乎反映了它們不同的生態(tài)適應(yīng)。

臨秈21和稻花香2號(hào)2個(gè)品種的水稻種子萌發(fā)過(guò)程中對(duì)GA3溶液濃度的響應(yīng)不同(圖2，表4)。GA3溶液對(duì)臨秈21水稻種子的最終平均萌發(fā)率無(wú)顯著性影響，但對(duì)其萌發(fā)速率的影響卻具有濃度依賴(lài)性，在一定濃度范圍內(nèi)，萌發(fā)速率隨GA3溶液濃度升高而加快，濃度過(guò)低和過(guò)高都降低其萌發(fā)速率；而稻花香2號(hào)水稻種子的最終萌發(fā)率和萌發(fā)速率均受GA3溶液濃度顯著影響。值得注意的是，盡管在本研究當(dāng)中，對(duì)于2個(gè)品種的水稻種子而言，都以2.5 mmol/L的GA3溶液對(duì)萌發(fā)速率的促進(jìn)作用最強(qiáng)(圖2)，但10 mmol/L的GA3溶液既提高稻花香2號(hào)水稻種子的最終平均萌發(fā)率又提高其萌發(fā)速率(圖2 B)，而對(duì)臨秈21水稻種子的萌發(fā)速率卻有抑制作用(圖2 A)。這或許是因?yàn)椋?個(gè)水稻品種種子所含的內(nèi)源GA，或其他同樣具有類(lèi)似作用的內(nèi)源激素的量不同，而對(duì)種子最終平均萌發(fā)率和萌發(fā)速率的促進(jìn)或抑制作用是內(nèi)源和外源植物激素共同作用的結(jié)果。

乙烯利處理的試驗(yàn)結(jié)果與GA3處理的試驗(yàn)結(jié)果相類(lèi)似，這或許暗示著種子萌發(fā)過(guò)程中其內(nèi)源植物激素間復(fù)雜的相互作用。

與臨秈21水稻種子相比，稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)時(shí)對(duì)ABA溶液濃度更為敏感，即相同濃度的ABA溶液對(duì)稻花香2號(hào)水稻種子萌發(fā)的抑制作用要比對(duì)臨秈21水稻種子萌發(fā)的抑制作用強(qiáng)。值得注意的是，高濃度ABA處理去除ABA溶液，換之以蒸餾水恢復(fù)萌發(fā)，不是完全去除了ABA，而應(yīng)是稀釋了ABA的濃度，因?yàn)榛謴?fù)試驗(yàn)前種子內(nèi)部已吸收了一些ABA。

綜合本研究的結(jié)果，可以推測(cè)：臨秈21水稻種子之所以萌發(fā)快速，且對(duì)促進(jìn)萌發(fā)的外源植物激素GA3和乙烯利相對(duì)敏感，對(duì)抑制萌發(fā)的外源植物激素ABA相對(duì)不敏感，是因?yàn)槠浞N子內(nèi)部所含的促進(jìn)萌發(fā)的內(nèi)源植物激素相對(duì)較多，而所含的抑制萌發(fā)的內(nèi)源植物激素相對(duì)較少之故；而稻花香2號(hào)水稻種子之所以萌發(fā)相對(duì)慢，且對(duì)促進(jìn)萌發(fā)的外源植物激素GA3和乙烯利相對(duì)不敏感，對(duì)抑制萌發(fā)的外源植物激素ABA相對(duì)敏感，則是因?yàn)槠浞N子內(nèi)部所含的抑制萌發(fā)的內(nèi)源植物激素相對(duì)較多，而所含的促進(jìn)萌發(fā)的內(nèi)源植物激素相對(duì)較少之故。而2個(gè)品種水稻種子內(nèi)所含各類(lèi)內(nèi)源植物激素的多少則是其對(duì)產(chǎn)地生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)的結(jié)果。

水稻育種過(guò)程中的胎萌現(xiàn)象是一個(gè)長(zhǎng)期困擾育種和制種業(yè)的問(wèn)題[7]，其問(wèn)題實(shí)質(zhì)就是種子內(nèi)各類(lèi)激素的比例問(wèn)題。因此，在育種和制種過(guò)程中如何調(diào)控種子內(nèi)部各類(lèi)激素的水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]Le Page-Degivry,M.T.,Bianco,J.,Barthe,P.,et al.Change in hormone sensitivity in relation to the onset and breaking of sunflower embryo dormancy.In:Lang,G.A.(ed) Plant dormancy:physiology,biochemistry and molecular biology[J].Wallingford:CAB International,1996:221-231.

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Differences in Germination Rate Among Different Varieties of Rice Seedsand Their Responses to Exogenous Phytohormones

HUXiaofang1,XIANGXianbin2,XIONGLijun3,ZHUYanfang1,DENGZhijun1

(1.Seed Biology Laboratory, College of Forestry and Horticulture,Hubei University for Nationalities,Enshi Hubei 445000，China;2.Specialty Service Center of Maoba Town,Lichuan Hubei 445422，China;3. Meteorological Bureau of Enshi Tujia amp; Miao Autonomous Prefecture,Enshi Hubei 445000，China)

Five different varieties of rice seeds were submitted to a germination test under the same temperature and light conditions, and then the fastest (Linxian No.21) and slowest (Daohuaxiang No.2) varieties in germination rate were used as experimental materials to test and compare their germination responses on exogenous GA3,ABA and ethephon.The results showed that the germination of two varieties of rice seeds was significantly promoted by GA3and ethephon and significantly inhibited by ABA,and the roles of promotion and inhibition were concentration-dependent and variety-dependent.Nevertheless,the rapidly germinative Linxian No.21 rice seeds were relatively sensitive to GA3and ethephon and relatively insensitive to ABA,while that of the relatively slow germinative Daohuaxiang No.2 rice seeds were contrary to Linxian No.21 rice seeds.These results seemed to imply why the germination rate of two varieties of rice seeds was different,there were different endogenous phytohormone ratios in them.

rice seed; germination rate; gibberellic acid; ethephon; abscisic acid

2016-10-15

國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(81303169)；廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2013 GXNSFBA 019169)；湖北省教育廳科學(xué)研究計(jì)劃資助項(xiàng)目(Q 20141902)；生物資源保護(hù)與利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題(PKLHB 1304)；湖北民族學(xué)院博士科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目(MY 2013 B 014)。

胡曉芳(1991—)，女，湖北省恩施人；在讀碩士研究生，研究方向：園林植物種質(zhì)資源；E-mail：891726068@qq.com。

鄧志軍(1980—)，男，河北省青龍滿(mǎn)族自治縣人；博士，碩士研究生導(dǎo)師，主要從事種子生物學(xué)研究；E-mail：zhijundeng@qq.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.01.001

S 511

A

1001-4705(2017)01-0001-06