李婭娜
(江蘇旅游職業(yè)學(xué)院,江蘇 揚(yáng)州 225000)
NaCl脅迫對(duì)不同品種黃瓜種子萌發(fā)的影響研究
李婭娜
(江蘇旅游職業(yè)學(xué)院,江蘇 揚(yáng)州 225000)
以津育1號(hào)、津春4號(hào)、津春2號(hào)3個(gè)黃瓜品種為試驗(yàn)材料,分別設(shè)置NaCl濃度為50 mmol/L、150 mmol/L和250 mmol/L 3個(gè)濃度處理,用蒸餾水作對(duì)照,系統(tǒng)分析了3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)胚芽長度及鹽害指數(shù)等指標(biāo)。結(jié)果表明,低濃度NaCl脅迫處理對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的影響較弱,高濃度NaCl脅迫處理對(duì)黃瓜種子的萌發(fā)抑制作用明顯加強(qiáng);在同等NaCl濃度脅迫處理下,不同品種黃瓜種子的萌發(fā)受到抑制的程度不同,說明不同黃瓜品種對(duì)NaCl脅迫的敏感性不同;不同NaCl濃度脅迫對(duì)3個(gè)黃瓜品種種子發(fā)芽的影響差異也比較顯著。
NaCl脅迫;黃瓜;種子萌發(fā)
研究表明,NaCl脅迫下植物不同發(fā)育時(shí)期抗鹽脅迫能力是不同的,通常在萌發(fā)期和幼苗期易受到NaCl脅迫的影響,其次是生殖期,而其他發(fā)育階段對(duì)NaCl脅迫相對(duì)不敏感[1,2]。本文主要研究了NaCl脅迫下對(duì)3個(gè)不同黃瓜品種種子萌發(fā)的影響。
津育1號(hào)、津春4號(hào)和津春2號(hào)3個(gè)品種的黃瓜種子。
單鹽NaCl溶液處理,試驗(yàn)設(shè)3個(gè)梯度,分別為50 mmol/L、150 mmol/L、250 mmol/L,用蒸餾水作對(duì)照。每個(gè)培養(yǎng)皿播100粒種子。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。
試驗(yàn)于2017年2月進(jìn)行。用清水浸種6 h,吸干種子表面水分后,置于鋪有雙層濾紙的直徑9 cm的培養(yǎng)皿內(nèi)播種,每皿播100粒種子,在種子上再覆蓋2層濾紙,置于26℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)。然后按設(shè)計(jì)的濃度加入NaCl溶液,每天用相應(yīng)的處理液沖洗種子,以保證處理液中NaCl濃度不變。
每天觀察、記錄種子發(fā)芽情況,記錄發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)為芽長超過0.2 cm的種子。每天進(jìn)行統(tǒng)計(jì),催芽第3 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)、催芽第5 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。連續(xù)3 d種子未發(fā)芽結(jié)束試驗(yàn),并且測(cè)量相對(duì)胚芽長度。
測(cè)定指標(biāo)及公式如下:
發(fā)芽率=第5 d種子發(fā)芽粒數(shù)/種子播種粒數(shù)×100%。
發(fā)芽勢(shì)=第3 d發(fā)芽種子數(shù)/種子播種粒數(shù)×100%。
相對(duì)胚芽長度=(處理胚芽長度/對(duì)照胚芽長度)×100%。
鹽害指數(shù)=(對(duì)照發(fā)芽率-NaCl處理發(fā)芽率)/對(duì)照發(fā)芽率×100%。
隨著NaCl脅迫濃度的增加,黃瓜種子發(fā)芽率呈整體下降趨勢(shì)。在種子萌發(fā)階段,NaCl脅迫主要影響種子的吸水性,因此對(duì)黃瓜種子萌發(fā)起到抑制作用。圖1顯示,NaCl濃度在0~150 mmol/L時(shí),3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽率均呈下降趨勢(shì),但是下降趨勢(shì)并不明顯;當(dāng)NaCl濃度為250 mmol/L時(shí),3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽率下降顯著,說明隨著NaCl濃度的增加,抑制作用在不斷加強(qiáng)。當(dāng)NaCl濃度小于50 mmol/L時(shí),津育1號(hào)、津春4號(hào)和津春2號(hào)的發(fā)芽率依然較高,可以維持80%左右;但是當(dāng)NaCl濃度達(dá)到250 mmol/L時(shí),津春2號(hào)的發(fā)芽率僅為6%,而津育1號(hào)和津春4號(hào)的發(fā)芽率接近60%。本研究中津育1號(hào)和津春4號(hào)種子在萌發(fā)過程中表現(xiàn)出較好的耐鹽性。
圖1 NaCl脅迫下3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽率
發(fā)芽勢(shì)主要反映種子發(fā)芽的整齊度,分析圖2可知,隨著NaCl濃度的增加,3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽勢(shì)逐漸下降。當(dāng)NaCl濃度為50 mmol/L時(shí),津育1號(hào)的發(fā)芽勢(shì)最高,其次是津春4號(hào),最后是津春2號(hào)。當(dāng)NaCl濃度為150~250 mmol/L時(shí),津春2號(hào)的發(fā)芽勢(shì)明顯下降,而津育1號(hào)和津春4號(hào)發(fā)芽勢(shì)的下降幅度相對(duì)較小,說明津春2號(hào)的發(fā)芽勢(shì)較津育1號(hào)和津春4號(hào)更易受到NaCl脅迫的影響。
圖2 NaCl脅迫下3個(gè)黃瓜品種的發(fā)芽勢(shì)
分析圖3可知,NaCl脅迫下相對(duì)胚芽長度均隨著NaCl濃度的增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)NaCl濃度為50 mmol/L時(shí),相對(duì)胚芽長度的變化不明顯;當(dāng)NaCl濃度為250 mmol/L時(shí),3個(gè)黃瓜品種的相對(duì)胚芽長度明顯下降,這說明低濃度NaCl脅迫對(duì)黃瓜種子的相對(duì)胚芽長度影響不大,而高濃度NaCl脅迫對(duì)黃瓜種子相對(duì)胚芽長度的抑制作用比較明顯。相對(duì)胚芽長度是反映種子品質(zhì)的重要參數(shù),由于黃瓜品種不同,NaCl脅迫對(duì)其抑制的強(qiáng)弱也不同。說明津春2號(hào)的相對(duì)胚芽長度更容易受到NaCl脅迫抑制的影響。
圖3 NaCl脅迫下3個(gè)黃瓜品種的相對(duì)胚芽長度
由圖4可知,NaCl脅迫下種子萌發(fā)明顯受到抑制,與對(duì)照相比,當(dāng)NaCl濃度為50 mmol/L時(shí),津春4號(hào)的鹽害指數(shù)略高于其他2個(gè)品種;當(dāng)NaCl濃度為150 mmol/L時(shí),3個(gè)黃瓜品種的鹽害指數(shù)比較接近;當(dāng)NaCl濃度為250 mmol/L時(shí),津春2號(hào)的鹽害指數(shù)明顯高于另外2個(gè)品種,說明津春2號(hào)的種子萌發(fā)明顯受到抑制,津育1號(hào)和津春4號(hào)的耐鹽性較津春2號(hào)好一些。
通過分析,本試驗(yàn)中不同濃度的NaCl溶液對(duì)3個(gè)黃瓜品種的種子萌發(fā)均有抑制作用。在種子萌發(fā)過程中,當(dāng)NaCl濃度達(dá)到150 mmol/L以上時(shí),對(duì)種子萌發(fā)各項(xiàng)指標(biāo)的抑制作用最明顯,但對(duì)不同品種黃瓜的影響又具有一定的差異性,這說明NaCl脅迫下種子發(fā)芽數(shù)的多少也受其自身發(fā)芽率的影響,這可能是由于品種間差異造成的。其中發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)胚芽長度是評(píng)價(jià)種子萌發(fā)十分重要的指標(biāo),反映了種子發(fā)芽速度、發(fā)芽整齊度和幼苗健壯的潛力[3]。從發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)胚芽長度和鹽害指數(shù)4個(gè)指標(biāo)可以看出,津育1號(hào)表現(xiàn)出了較好的耐鹽性,在不同濃度NaCl脅迫下有較高的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率及相對(duì)胚芽長度,能維持較高的數(shù)值,說明津育1號(hào)受到NaCl脅迫的傷害相對(duì)較小,能在脅迫中維持較正常的萌發(fā)、生長趨勢(shì)。其次是津春4號(hào),其各項(xiàng)指標(biāo)略低于津育1號(hào)。與前兩者相比,津春2號(hào)更易受到NaCl脅迫的影響。關(guān)于NaCl脅迫對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的研究已有許多的報(bào)道,基本表明NaCl脅迫對(duì)黃瓜種子的萌發(fā)、芽的生長均有明顯的抑制作用[4]。
圖4 NaCl脅迫下3個(gè)黃瓜品種的鹽害指數(shù)
試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著NaCl濃度的增加,津育1號(hào)、津春4號(hào)和津春2號(hào)種子的發(fā)芽率降低,相對(duì)胚芽長度減小,發(fā)芽勢(shì)降低,鹽害指數(shù)遞增,說明NaCl脅迫對(duì)黃瓜種子的萌發(fā)、芽的生長均有明顯的抑制作用。
本試驗(yàn)說明,津育1號(hào)和津春4號(hào)的耐鹽性明顯高于津春2號(hào)。在NaCl濃度為150 mmol/L時(shí),各指標(biāo)變化明顯,對(duì)黃瓜種子萌發(fā)的抑制作用逐漸增強(qiáng),與對(duì)照相比達(dá)到極顯著水平,說明150 mmol/L的NaCl濃度很可能是黃瓜種子在NaCl脅迫下發(fā)芽的臨界范圍。
[1]楊萍,羅慶熙,張珂珂.外源維生素對(duì)鹽脅迫下黃瓜種子發(fā)芽特性的影響[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010(03):103-105.
[2]穆俊麗,楊靜慧,密超,等.7個(gè)草木樨品種的耐鹽性研究[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,37(01):73-78.
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1005-2690(2017)12-0152-02
S642.2
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2017-11-24)