盧 想

（安徽省蒙城建筑工業(yè)中等專業(yè)學(xué)校，安徽 蒙城 233500）

一年生野生大豆與栽培大豆是近緣野生種，具有與栽培大豆相同的染色體（GG，2N=40）。自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的野生大豆，具有豐富優(yōu)質(zhì)的功能基因，這些基因被認(rèn)為是提高蛋白質(zhì)含量、改善大豆品質(zhì)、抗病性和抗逆性的重要基因源，是研究大豆起源、進(jìn)化和分類的寶貴資源。但是一年生野生大豆種存在硬實(shí)現(xiàn)象，在自然條件下，休眠期長(zhǎng)，發(fā)芽率低，出苗不整齊。通過(guò)李旭晨等，對(duì)野生大豆萌發(fā)特性的研究；李光發(fā)對(duì)野生大豆種子吸水性的研究；徐本美等對(duì)硬實(shí)種子高活力性狀的研究，發(fā)現(xiàn)野生大豆種子在自然狀態(tài)下發(fā)芽，也需要5~7年。

解除硬實(shí)種子休眠最常用的方法是刀片破皮、針刺種皮、機(jī)械損傷、硫酸腐蝕和化學(xué)試劑處理等，但是這些方法對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的效果并不理想。本次研究采用4個(gè)試驗(yàn)分別對(duì)野生大豆種子硬實(shí)破除的方法進(jìn)行了探討，旨在探索野生大豆硬實(shí)破除最適宜的方法，為野生大豆的研究與利用、開(kāi)發(fā)與保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為五河野生大豆種子，來(lái)自安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院（室溫下密閉貯藏）。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)1：砂紙、流砂打磨對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的試驗(yàn)

（1）砂紙打磨：將供試種子放在鋪有砂紙的培養(yǎng)皿中，放置搖床上打磨30 min。

（2）流砂打磨：將供試種子放在裝有流砂的培養(yǎng)皿中，放置搖床上打磨30 min。處理完成后利用60目細(xì)篩篩選種子。

（3）對(duì)照CK（CHECK，以下簡(jiǎn)稱CK）：將供試種子放置培養(yǎng)皿中進(jìn)行催芽試驗(yàn)。

1.2.2 試驗(yàn)2：砂紙不同時(shí)間打磨對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的試驗(yàn)

①砂紙打磨1 h；②砂紙打磨2 h；③砂紙打磨3 h；④對(duì)照CK：將供試種子放置在培養(yǎng)皿中進(jìn)行催芽試驗(yàn)。

1.2.3 試驗(yàn)3：液氮（-196℃）、低溫冷凍（-20℃）和120℃對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的試驗(yàn)

（1）液氮處理：將供試種子放入液氮中處理4 min，然后放置在室溫下解凍，晾干。

（2）低溫冷凍（-20℃）處理：將供試種子放入冰箱內(nèi)（-20℃）進(jìn)行冷凍處理，冷凍2 d。

（3）120℃處理：將冰箱內(nèi)（-20℃）已進(jìn)行冷凍2 d處理的種子取出迅速放置沸水中10 min后，放置室溫內(nèi)晾干。

（4）對(duì)照CK：將供試種子放在培養(yǎng)皿中進(jìn)行催芽試驗(yàn)。

1.2.4 試驗(yàn)4：液氮（-196℃）不同處理時(shí)間對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的試驗(yàn)

①液氮1 min；②液氮3 min；③液氮5 min；④液氮7 min；⑤液氮9 min；⑥對(duì)照CK：將供試種子放置培養(yǎng)皿中進(jìn)行催芽試驗(yàn)。

1.3 試驗(yàn)處理的后續(xù)處理

（1）將處理好的種子，均勻地放在配設(shè)好的培養(yǎng)皿中，100粒/皿，設(shè)3次重復(fù)。

（2）對(duì)各試驗(yàn)處理的正常幼苗進(jìn)行生長(zhǎng)測(cè)定：參照國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行紙床發(fā)芽試驗(yàn)。

（3）培養(yǎng)條件：智能人工氣候箱中培養(yǎng)（25℃）。

（4）逐日統(tǒng)計(jì)種子發(fā)芽數(shù)，第五天初次計(jì)數(shù)，計(jì)算發(fā)芽勢(shì)，同時(shí)測(cè)定正常幼苗的苗鮮重、苗干重（103±2℃，烘干8 h）。

（5）第八天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、計(jì)算發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽日數(shù)和活力指數(shù)。

（6）計(jì)算公式：①發(fā)芽指數(shù)=∑Gt/Dt；②活力指數(shù)=發(fā)芽指數(shù)×苗干重；③平均發(fā)芽日數(shù)=G1D1+G2D2+…GtDt/G1+G2+G3…Gt；其中，Gt為當(dāng)天正常發(fā)芽數(shù)，Dt為當(dāng)天正常發(fā)芽的天數(shù)。

2 結(jié)果及分析

2.1 試驗(yàn)1砂紙、流砂打磨對(duì)野生大豆種子硬實(shí)破除的效果

由表1可知，砂紙和流砂打磨與對(duì)照CK相比有明顯提高，但效果不理想。從發(fā)芽率指標(biāo)來(lái)看，砂紙打磨、流砂打磨和對(duì)照CK 3種方法處理的野生大豆發(fā)芽率分別為7%、4%和3%。砂紙打磨處理較流砂打磨和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽率分別提高42.8%、57.1%。

表1 試驗(yàn)1對(duì)野生大豆幼苗生長(zhǎng)測(cè)定結(jié)果及比較LSR

2.2 試驗(yàn)2砂紙不同時(shí)間打磨對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的效果

由表2可知，砂紙打磨3 h處理與砂紙打磨2 h、1 h和對(duì)照CK相比，硬實(shí)破除效果有明顯提高。

表2 試驗(yàn)2對(duì)野生大豆幼苗生長(zhǎng)測(cè)定結(jié)果及比較LSR

（1）從發(fā)芽率指標(biāo)可以看出：砂紙打磨3 h、2 h、1 h和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽率分別為28.3%、12.3%、6.0%和6.3%。其中砂紙打磨3 h較砂紙打磨2 h、1 h和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽率分別提高了56.8%、78.7%和77.7%。

（2）從發(fā)芽勢(shì)指標(biāo)可以看出：砂紙打磨3 h、2 h、1 h和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽勢(shì)分別為22.0%、8.3%、3.3%和2.7%。其中砂紙打磨3 h較砂紙打磨2 h、1 h和對(duì)照CK的野生大豆的發(fā)芽勢(shì)分別提高了62%、85%和87.7%。

（3）綜合指標(biāo)來(lái)看，砂紙打磨3 h效果明顯。

2.3 試驗(yàn)3液氮（-196℃）、低溫冷凍（-20℃）和120℃對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的效果

由表3可知，綜合指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理效果比較理想。其發(fā)芽率達(dá)到了82.0%。

表3 試驗(yàn)3對(duì)野生大豆種子幼苗生長(zhǎng)測(cè)定結(jié)果及比較LSR

（1）從發(fā)芽率指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理、120℃處理、低溫冷凍（-20℃）處理和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽率分別為82.0%、18.3%、7.3%和4.3%。其中液氮（-196℃）較120℃處理、低溫冷凍（-20℃）處理的野生大豆發(fā)芽率分別提高了81.7%、91.19%和94.7%。說(shuō)明液氮（-196℃）處理效果顯著。

（2）從發(fā)芽勢(shì)指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理、120℃處理、低溫冷凍（-20℃）處理和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽勢(shì)分別為65%、7.7%、2.0%和2.3%，其中液氮（-196℃）處理發(fā)芽勢(shì)較120℃處理、低溫冷凍（-20℃）處理的野生大豆發(fā)芽勢(shì)分別提高了88.1%、96.2%和96.4%。

（3）從苗鮮重、發(fā)芽指數(shù)指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理效果顯著。

（4）從綜合指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理對(duì)野生大豆硬實(shí)破除效果較理想。

2.4 試驗(yàn)4液氮（-196℃）不同處理時(shí)間對(duì)野生大豆硬實(shí)破除的效果

由表4可知，綜合指標(biāo)來(lái)看，液氮處理5 min的效果最好，發(fā)芽率達(dá)到了86.7%。

表4 試驗(yàn)4野生大豆幼苗生長(zhǎng)測(cè)定結(jié)果及比較LSR

（1）從發(fā)芽率指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理5、1、3、7、9 min和對(duì)照CK的野生大豆的發(fā)芽率分別為86.7%、19.3%、70.0%、67.3%、77.3%和5.0%。

（2）液氮（-196℃）處理5min的野生大豆發(fā)芽率較液氮（-196℃）處理1、3、7、9 min和對(duì)照CK相比分別提高了77.7%、19.2%、22.4%和10.8%.。液氮（-196℃）處理5 min發(fā)芽率最高。

（3）從發(fā)芽勢(shì)指標(biāo)來(lái)看，液氮（-196℃）處理5、1、3、7、9 min和對(duì)照CK的野生大豆的發(fā)芽勢(shì)分別為61.3%、5.7%、40%、28.7%和60.3%。

（4）液氮（-196℃）處理5 min的野生大豆發(fā)芽勢(shì)較液氮（-196℃）處理1、3、7、9 min和對(duì)照CK的野生大豆發(fā)芽勢(shì)分別提高了90%、34.7%、53.1%和1.6%。從數(shù)據(jù)中可以看出液氮（-196℃）處理5 min的發(fā)芽勢(shì)較高。

3 討論與結(jié)論

（1）試驗(yàn)1和試驗(yàn)2結(jié)果表明，砂紙打磨的效果比流沙打磨的效果顯著。初步推斷：野生大豆隨著打磨時(shí)間處理的增加，野生大豆硬實(shí)破除效果是不斷提高的。這個(gè)推斷是否正確，需要進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

（2）試驗(yàn)3和試驗(yàn)4結(jié)果表明，液氮（-196℃）處理后的效果顯著高于低溫冷凍（-20℃）、120℃處理后的效果。得出液氮處理5 min的效果最好，發(fā)芽率為86.7%。但是試驗(yàn)過(guò)程中存在2個(gè)問(wèn)題：①在液氮（-196℃）處理3、5、7、9 min，取出放置室溫下晾曬后經(jīng)統(tǒng)計(jì)分別有3%、6%、8%和9%的種子出現(xiàn)爛裂，野生大豆種子隨著液氮（-196℃）處理的時(shí)間增加，種子爛裂是否會(huì)不斷增加，需要進(jìn)一步試驗(yàn)探究。②液氮（-196℃）處理是否影響野生大豆的物質(zhì)化學(xué)成分，降低其品質(zhì)及其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，這是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。