林翠霞

摘 要 本文研究了不同濃度GA3對玉米種子萌發(fā)和幼苗生長的影響。實驗結(jié)果表明：GA3對玉米種子萌發(fā)和幼苗生長具有較大的的影響。使用25～200mg.L-1GA3處理種子，發(fā)芽率、生長速率和可溶性糖含量隨濃度的增大而增加，以200mg.L-1處理效果最好.而葉片含水量和植株鮮重隨濃度的增大而降低。

關(guān)鍵詞 GA3 玉米 萌發(fā) 生長

目前，不同的化學(xué)藥劑處理對玉米種子萌發(fā)和幼苗生長的影響報道較少。王慶祥等（1999）研究了GA3（赤霉素）、KT（激動素）在低溫條件下對玉米種子萌發(fā)及幼苗生長的影響，表明在萌發(fā)適宜溫度（25℃）條件下，兩種藥劑處理的效果不顯著，但在15℃和10℃較低溫度條件下兩種藥劑對玉米種子萌發(fā)有明顯促進(jìn)作用。宋亮等（2007）研究表明低溫抑制甜玉米幼苗的生長，但經(jīng)50mg/L GA3、2mg/L KT和0.05mg/L BR處理后，對甜玉米種子發(fā)芽率的提高和幼苗生長具有促進(jìn)作用；用2mg/L KT處理效果%Z-淀粉酶活性最好；低溫情況下用0.05mg/L BR處理SOD酶活性明顯提高；用50mg/L GA3和2mg/L KT處理的過氧化物酶活性明顯提高。

本試驗在前面的報道的基礎(chǔ)上，研究不同濃度GA3在25℃恒溫浸玉米種子12h，對其種子萌發(fā)及幼苗生長的影響，檢測玉米種子的發(fā)芽率、生長速率、葉片含水量、植株鮮重及可溶性糖含量，分析GA3對玉米種子影響的機(jī)理，為提高玉米種子的發(fā)芽率、促進(jìn)幼苗生長、提高玉米產(chǎn)量提供基礎(chǔ)。

1材料和方法

1.1材料

玉米（Zea mays L.）種子，來自襄樊正大農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司四川分公司產(chǎn)品。

GA3（赤霉素）。

1.2藥品試劑

蒽銅，葡萄糖，酒精，濃硫酸，稀酸，稀堿，Ca（NO3）2，K NO3，MgSO4，KH2PO4，F(xiàn)e-EDTA（Na2- EDTA，F(xiàn)eSO4.7H2O），微量元素（H3BO3，MnSO4，CuSO4.5H2O，ZnSO4.7H2O，H2MoO4），蒸餾水。

1.3儀器設(shè)備

HG63水分測定儀、UV-2800型紫外分光光度計、水浴鍋、恒溫箱、冰箱、分析天平。

1.4方法

1.4.1發(fā)芽率測定

配制100ml的0～200mg/L的GA3溶液.取玉米種子600粒，洗凈后均分于0、25、50、100、150、200mg/L的GA3溶液中，25℃恒溫箱浸種24h，5天后測發(fā)芽率。

1.4.2苗高、生長速率的測定

均選取6粒發(fā)芽狀況良好且一致的種子，均分于兩個塑料培養(yǎng)缸中生長，以完全培養(yǎng)液保持濕潤，并用直尺測量此時經(jīng)不同處理的種子的苗高。4天后，測量苗高，計算生長速率（mm/d）=。

1.4.3植株鮮重的測定

取生長了4天齡的玉米植株，稱量植株鮮重。

1.4.4葉片含水量的測定

取生長了4天齡的玉米植株葉片，用HG63水分測定儀測定葉片的含水量。

1.4.5可溶性糖含量的測定

取生長了4天齡的玉米植株葉片，用丙酮法測定可溶性糖含量。

2結(jié)果與分析

2.1 GA3對玉米種子萌發(fā)的影響

本實驗結(jié)果表明：凡用GA3處理的種子，都有不同程度的促進(jìn)發(fā)芽的效果.從表1可知，不同濃度的GA3處理后種子的發(fā)芽率與對照組相比，各個濃度組的發(fā)芽率較對照組均有升高.除25mg.L-1處理與對照組不顯著外，其余各組發(fā)芽率較對照組差異顯著，且其中200mg.L-1較對照組差異非常顯著.此外，根據(jù)圖1可見，GA3達(dá)到一定濃度對玉米種子萌發(fā)表現(xiàn)出明顯的促進(jìn)作用，明顯誘發(fā)玉米種子發(fā)芽率的增高.濃度在0～200mg.L-1范圍內(nèi)，隨著處理液濃度的增加，玉米種子發(fā)芽率逐步上升.在一定濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)較好的線性劑量效應(yīng)關(guān)系。

2.2 GA3對玉米幼苗生長的影響

不同濃度的GA3處理后的玉米幼苗生長速率與對照組相比，各個濃度組的生長速率較對照組均有明顯的升高。由圖1可知，GA3達(dá)到一定濃度（ ≥100mg.L-1），對玉米幼苗葉枝伸長生長表現(xiàn)出明顯的促進(jìn)作用，明顯誘發(fā)玉米幼苗生長速率的增高。濃度在0～200mg.L-1范圍內(nèi)，隨著處理液濃度的增加，玉米幼苗生長速率逐步上升。

使用GA3處理玉米種子，葉片含水量和植株鮮重在0～200mg.L-1范圍內(nèi)隨濃度的增大而下降。對照組含水量和植株鮮重分別為91.24%、1.19g，而使用200mg.L-1GA3處理的玉米幼苗含水量和植株鮮重分別為79.36%、0.85g。

2.3 GA3對玉米幼苗可溶性糖含量的影響

使用在0～200mg.L-1GA3處理玉米種子，可溶性糖含量隨濃度的增大而增加。除25mg.L-1處理與對照組差異不顯著外，其余各組可溶性糖含量較對照組差異顯著，且其中150mg.L-1和200mg.L-1處理較對照組差異非常顯著。此外，由圖4可知，GA3達(dá)到一定濃度對玉米幼苗可溶性糖含量表現(xiàn)出明顯的促進(jìn)作用，明顯誘發(fā)玉米幼苗可溶性糖含量的增高。

3討論

3.1 GA3促進(jìn)玉米種子萌發(fā)的作用機(jī)理

種子萌發(fā)時，胚乳內(nèi)的貯藏淀粉先要被淀粉酶水解成糖，才能被胚利用，然而，GA3是在胚里產(chǎn)生的，而淀粉酶合成要靠GA3的刺激。因此，GA3能促進(jìn)種子的萌發(fā)，提高發(fā)芽力，縮短發(fā)芽過程。

3.2 GA3消除玉米幼苗遺傳型的矮生性

GA3能突破營養(yǎng)生長的正常極限，由于玉米矮生的習(xí)性是單個隱性的基因，缺乏產(chǎn)生GA3的遺傳潛力，因而抑制了GA3合成的途徑。在外加GA3的影響下，能改變?yōu)楸憩F(xiàn)“高生型”和“蔓生型”，產(chǎn)生正常植物的表型。

3.3 GA3促進(jìn)玉米幼苗葉枝伸長的作用機(jī)理

GA3是細(xì)胞伸長生長的直接調(diào)節(jié)物，GA3是通過生長素，即通過它提高植物體內(nèi)生長素含量水平而起作用的。GA3能抑制體內(nèi)生長素分解系統(tǒng)的活動，以保持體內(nèi)生長素含量水平的相對增加，這稱為生長素節(jié)約機(jī)理.現(xiàn)在已經(jīng)在很多植物組織上發(fā)現(xiàn)GA3能使生長素分解系統(tǒng)里參與活動的一些IAA氧化酶或過氧化酶等的活性降低。GA3對這些酶活性的抑制效果和促進(jìn)葉枝伸長效果之間是一種反比例的關(guān)系。

3.4 GA3促進(jìn)玉米幼苗可溶性糖含量增加的作用機(jī)理

GA3從胚移動到糊粉層，刺激 -淀粉酶和蛋白酶的合成，蛋白酶把不活化的 -淀粉酶轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨停?和 -淀粉酶一起分解淀粉為葡萄糖，運到生長著的植株各部位以滿足其代謝需要。此外，植物經(jīng)過GA3處理后，有時也有加速光合作用的情況.GA3能夠加速同化物質(zhì)的轉(zhuǎn)運，使葉組織得以充分發(fā)揮其作用，結(jié)果等于光合作用受到了促進(jìn)，同化物質(zhì)（主要為糖類）含量也就間接得以增加。

4結(jié)論

GA3對玉米種子萌發(fā)和幼苗生長具有較大的的影響。使用25～200mg.L-1GA3處理種子，發(fā)芽率、生長速率和可溶性糖含量隨濃度的增大而增加，以200mg.L-1處理效果最好.葉片含水量和植株鮮重低于對照。

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