于振良，劉淑艷，桑利群，羅秋香，孟凡娟

(1.黑龍江省水利科學研究院，黑龍江 哈爾濱 150080 2.西藏農(nóng)牧學院，西藏 林芝 860000;3.東北林業(yè)大學 生命科學學院，黑龍江 哈爾濱 150040)

西藏野生韭(Allium hookeri Thwaites)是韭科韭屬的多年生草本植物，高30～45 cm。多生長在海拔2000～4500 m的地區(qū)，分布于我國青海、甘肅、西藏等地。具有較高的營養(yǎng)價值，同時可以入藥，有止痛健胃的作用，具有很高的藥用價值，在醫(yī)學領域發(fā)揮著重要作用[1-3]。一般來說，干旱和鹽脅迫是農(nóng)作物較易遭受的逆境條件，是作物產(chǎn)量及生長的主要限制因素。

種子萌發(fā)是生活史中的重要階段[4-6]。決定了種子是否能在干旱、鹽漬環(huán)境中生存。種子的發(fā)芽率是種子在適宜條件下的發(fā)芽能力，鹽脅迫和干旱脅迫對植物種子萌發(fā)有明顯的抑制作用，對于植物的抑制程度不僅取決于脅迫程度和脅迫時間，還取決于植物自身抗性能力[7-9]。

本試驗通過不同濃度的NaCl和PEG處理西藏野生韭，來模擬干旱和鹽脅迫條件，同時對種子形態(tài)進行了觀察。通過對野生韭種子發(fā)芽情況進行統(tǒng)計分析，從而探討在這兩種逆境條件下西藏野生韭種子的萌發(fā)規(guī)律，以明確西藏野生韭的生態(tài)適應性，為西藏野生韭資源的進一步開發(fā)利用奠定理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試野生韭種子采自西藏山南市浪卡子縣(29°13′48″～29°14′05″E；90°23′56″～90°24′04″N)，采種后及時裝入紙袋中晾干。從采集的種子中挑選出飽滿、均勻一致的種子置于室溫下保存，用于本試驗。NaCl和PEG均為化學分析純。

供試的西藏野生韭種子樣品分別來自海拔4057 m、4022 m、3929 m、3900 m的4個海拔高度。其中4057 m的野生韭樣品分為兩個組A1和A2。4022 m的野生韭樣品分為B1、B2及B3三組。3929 m 的野生韭樣品分為C1、C2、C3三組。3900 m高度的西藏野生韭樣品分為D1、D2、D3三組。四個高度的樣品共11份材料。

1.2 研究方法

1.2.1 種子形態(tài)及參數(shù)測定

每份樣品隨機挑選30粒種子，我們使用數(shù)碼相機(Olympus SZX7，lympus Corporation，Japan)觀察30個隨機收集的種子的表面質(zhì)地及外觀形態(tài)，并對種子的長度和寬度兩個參數(shù)進行測量。

1.2.2 NaCl和PEG脅迫

本試驗采用NaCl和PEG單獨處理，同時采用二者相結合的實驗條件進行種子的比對分析，其中NaCl處理梯度主要包括：0、50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L和200 mmol/L；PEG濃度為：0、5%、10%、15%和20%；NaCl和PEG結合：[NaCl (0 )+PEG (0)；NaCl (50 mmol/L)+PEG (5%)；NaCl (100 mmol/L)+PEG (10%)；NaCl (150 mmol/L)+PEG (15%)]。在以上處理的同時以普通栽培韭種子作為平行對照，處理方法同野生韭種子的處理方法相同。

供試的兩類韭種挑選大小相近，生長飽滿的種子各百粒，先用1%的次氯酸鈉(NaClO)溶液消毒10 min，用蒸餾水反復沖洗3～5 min至完全洗凈，放置于事先鋪好三層濾紙的培養(yǎng)皿中。每皿30粒韭種子，并將其按照方陣排列整齊。分別加入5 mL不同濃度的處理液，每個設置組設三次重復。將培養(yǎng)皿置于室溫下，每天觀測一次，記錄種子萌發(fā)數(shù)量，及時向每個培養(yǎng)皿補充等量5 mL蒸餾水以保持濾紙濕潤，并將已萌發(fā)的種子移除(防止長菌)。

2 結果與分析

2.1 種子形態(tài)及參數(shù)測定

圖1為來自不同海拔的野生韭種子形態(tài)，從圖1中可以發(fā)現(xiàn)：西藏野生韭的種子形態(tài)呈盾形，顏色為棕色，有皺紋或光滑的紋飾。種子的長度范圍為2287.75～3693.62 μm，種子的寬度范圍為1654.75～1928.26 μm。 具體參數(shù)見表1。

圖1 西藏野生韭種子形態(tài)

樣品編號樣品數(shù)量/n種子長度/μm種子寬度/μm圖片A1A222878.33 ± 256.661798.43 ± 321.48圖1 A12760.05 ± 249.151790.51 ± 200.66圖1 A2B1B2B332742.73 ± 146.851739.04 ±156.23圖1 B13015.50 ± 310.011926.70 ± 185.21圖1 B23693.62 ± 123.891794.89 ± 231.06圖1 B3C1C2C332784.22 ± 123.561758.10 ± 213.05圖1 C12841.46 ± 311.751860.37 ± 195.91圖1 C22403.55 ± 309.211664.80 ± 195.91圖1 C3D1D2D332287.75 ± 199.891654.75 ± 123.65圖1 D12865.61 ± 224.491928.26 ± 184.04圖1 D23042.88 ± 206.871899.66 ± 14.388圖1 D3

2.2 不同處理對兩種韭發(fā)芽率的影響

2.2.1 不同NaCl濃度對種子發(fā)芽率的影響

野生韭種子和普通栽培韭種子的發(fā)芽率與NaCl濃度的關系見圖2。由圖2可以看出：隨著NaCl濃度的升高，栽培韭種子的發(fā)芽率逐漸下降，在200 mmol/L濃度時，栽培韭的種子的發(fā)芽率為0。但是野生韭種子在NaCl濃度為50 mmol/L和100 mmol/L的時候雖然也有所下降，但是下降幅度較小，在200 mmol/L NaCl濃度時降到最低。

2.2.2 不同PEG濃度對種子發(fā)芽勢的影響

利用不同的PEG濃度對栽培韭和野生韭種子發(fā)芽率的影響進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)：不同PEG的濃度對栽培韭和野生韭種子發(fā)芽率的影響趨勢一致。隨PEG濃度的增加發(fā)芽率下降，但是在相同PEG濃度處理的情況下，野生韭的種子發(fā)芽率明顯高于栽培韭(見圖3)。

圖2 不同NaCl濃度處理對栽培韭和野生韭種子發(fā)芽率的影響

圖3 不同濃度PEG處理對栽培韭和野生韭種子發(fā)芽率的影響

2.2.3 不同NaCl濃度和PEG濃度對野生韭種子發(fā)芽率的影響

NaCl和PEG兩種脅迫條件對栽培韭和野生韭進行處理，從圖4可以發(fā)現(xiàn)：與對照相比，兩種韭種子的發(fā)芽率均表現(xiàn)為下降趨勢，當NaCl(100 mmol/L)和PEG(10%)以及NaCl(150 mmol/L)和PEG(15%)兩種脅迫處理時，栽培韭種子發(fā)芽率為0，但是在這兩種組合處理條件下，野生韭仍然具有一定的發(fā)芽率，但是較低。

圖4 不同NaCl濃度和PEG濃度處理對栽培韭和野生韭種子發(fā)芽率的影響

3 結 論

本實驗結果顯示，兩種韭種均在適宜的鹽濃度條件下具有一定的抗鹽性，但是野生韭種的抗鹽性高于普通栽培韭種。水分是影響種子萌發(fā)的關鍵因子，也是制約植物種子萌發(fā)率和萌發(fā)勢等生長活力指標的重要因素。本實驗表明，在適宜PEG濃度下，西藏野生韭具有一定的抗旱能力，并且在較高濃度的干旱脅迫下，西藏野生韭的抗旱能力高于普通栽培韭種。

實驗結果總體表明，西藏野生韭種在NaCl和PEG分別模擬鹽和干旱條件下呈現(xiàn)出不同的生理反應和生長情況。西藏野生韭種總體表現(xiàn)為適宜濃度抗鹽抗干旱。此研究結果僅對于西藏野生韭種進行了初步抗性分析，對于其抗性機理還需要進一步研究。