干熱處理對葫蘆砧木種子發(fā)芽及子葉生長的影響

黃蕓萍 嚴蕾艷 張華峰 應(yīng)泉盛 王迎兒 王毓洪

摘 要： 為了研究干熱處理對葫蘆砧木種子發(fā)芽及子葉生長的影響，以葫蘆種子為材料，對干熱處理后的種子進行發(fā)芽率和正常苗率的測定。結(jié)果表明：葫蘆種子Y1、Y3、Y5干熱處理2周后發(fā)芽率均能達到85%，幼苗子葉畸形率低于30%。帶有黃瓜綠斑駁花葉病毒的葫蘆種子經(jīng)過干熱處理后幼苗真葉病毒檢測為陰性。干熱處理能有效失活葫蘆種子上攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒，并且種子的活力基本不受影響。關(guān)鍵詞： 葫蘆； 砧木； 干熱處理； 種子； 發(fā)芽； 子葉Effects of Dry Heat Treatment on Seed Germination and Cotyledon Growth of Lagenaria RootstockHUANG Yun-ping， YAN Lei-yan， ZHANG Hua-feng， YING Quan-sheng， WANG Ying-er， WANG Yu-hong（Ningbo Academy of Agricultural Sciences， Ningbo， Zhejiang 315040， China)Abstract： Seed germination and cotyledon growth of Lagenaria rootstock were evaluated to explore the effects of dry heat treatment on seed quality. The result indicated that after 2 weeks of Y1，Y3，Y5 dry heat treatments the Lagenaria seed had up to 85% germination and less than 30% abnormal seedlings. Elisa detection showed negative results in true leaf of the seedlings from seed treated with dry heat. Therefore，dry heat treatment can effectively eliminate CGMMV virus in Lagenaria seed without significant damage to seed viability.Key words： Lagenaria； Rootstock； Dry heat treatment； Seed； Germination； Cotyledon

干熱處理是一種應(yīng)用于種子消毒的物理方法，與其他種子消毒處理技術(shù)相比[1]，干熱處理能夠更徹底地去除種子內(nèi)外攜帶的病原菌、鈍化病毒，適合規(guī)模化處理大量種子。近年來，我國西瓜生產(chǎn)上爆發(fā)的毀滅性病害——黃瓜綠斑駁花葉病毒病是一種種傳病害[2-3]，經(jīng)生產(chǎn)實地調(diào)查研究，該病毒主要通過西瓜嫁接的砧木種子帶毒傳播，因此，砧木種子的消毒處理是控制該病害流行的關(guān)鍵步驟，而干熱處理是消滅種子上黃瓜綠斑駁花葉病毒最有效的處理方法[4]。

有研究表明，不恰當?shù)母蔁崽幚頃绊懛N子的發(fā)芽和幼苗生長[5]。種子干熱處理的溫度、濕度以及處理時間都會影響種子的活力，處理溫度過低又起不到種子上病毒失活的作用。另外，不同作物種子的耐熱溫度又有所不同，干熱處理的溫度過高會造成子葉燙傷畸形，尤其是作為西瓜嫁接的砧木材料，子葉生長不良會嚴重影響嫁接的成活率。目前，國內(nèi)專門用于砧木種子干熱處理的設(shè)備較少，與葫蘆砧木種子干熱處理相關(guān)的研究也少有報道，因此，本文以葫蘆砧木種子為試驗材料，采用專用的種子干熱處理設(shè)備，研究干熱處理對葫蘆種子的發(fā)芽及子葉等的影響，以期獲得較好的葫蘆砧木種子干熱處理方法及防治黃瓜綠斑駁花葉病毒病的效果。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試的葫蘆砧木材料為Y1、Y3、Y5，由寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院蔬菜研究所擴繁。選取的帶有黃瓜綠斑駁花葉病毒的葫蘆種子B2由農(nóng)戶病田中采集。

1.2 方法

1.2.1 種子干熱處理方法 將經(jīng)過挑選的葫蘆種子放入專門用于種子干熱處理的機器，在35 ℃ 條件下預(yù)處理24 h，然后在50 ℃ 條件下處理24 h，接著在72 ℃ 條件下處理72 h，在機器內(nèi)自然冷卻至室溫。以未經(jīng)處理的葫蘆種子作為對照。

1.2.2 種子發(fā)芽率測定 每個葫蘆材料取400粒種子，每份100粒，4次重復(fù)。種子采用吸濕培養(yǎng)法測定發(fā)芽率，統(tǒng)計催芽后7 d內(nèi)的發(fā)芽數(shù)。

發(fā)芽率/%=發(fā)芽期內(nèi)發(fā)芽的種子數(shù)量/種子總數(shù)×100

1.2.3 種子幼苗子葉正常率測定 從催芽的每份葫蘆材料中取200粒種子，其中4次重復(fù)各取50粒，分別播種于塑料穴盤中，1葉1心時統(tǒng)計幼苗子葉的畸形率。

子葉畸形率/%=子葉生長畸形的幼苗數(shù)量/播種種子總數(shù)量×100

1.2.4 種子黃瓜綠斑駁花葉病毒檢測 黃瓜綠斑駁花葉病毒檢測采用CGMMV ELISA檢測試劑盒（購于美國Agdia公司），檢測的具體步驟按照操作說明進行。樣品OD值與陰性對照OD值的比值大于2時，該樣品為陽性， 否則為陰性。種子未干熱處理前，取300粒種子直接進行檢測，每份50粒，6次重復(fù)，其中一個重復(fù)為陽性的該份樣品就為陽性。種子干熱處理后則取播種后第一片真葉為檢測樣品，其他方法與種子檢測相同。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理 試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003整理，采用SPSS軟件分析差異顯著性水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 干熱處理對不同恢復(fù)期葫蘆種子發(fā)芽的影響

試驗中發(fā)現(xiàn)干熱處理后種子的質(zhì)量比處理前要減少，而種子水分的丟失容易引起種子活力的降低。從表1可以看出，經(jīng)過干熱處理后種子在密閉環(huán)境下放置，發(fā)芽率比未干熱處理前要低，但干熱處理后種子在自然環(huán)境中吸濕1周后發(fā)芽率提高，2周后發(fā)芽率又進一步上升，基本恢復(fù)到未處理前的發(fā)芽率。結(jié)果表明，干熱處理會引起種子水分丟失從而影響發(fā)芽率，而經(jīng)干熱處理的葫蘆種子自然吸濕2周后的發(fā)芽率基本不受影響，因此，種子干熱處理后需要敞口放置一段時間，在空氣中自然吸濕并且恢復(fù)種子活力。

2.2 干熱處理對葫蘆子葉生長的影響

試驗發(fā)現(xiàn)干熱處理后種子的子葉生長受到影響，作為西瓜嫁接的砧木材料，子葉生長不良會影響嫁接的成活率，子葉損傷的癥狀見圖1。從表2可以看出，干熱處理后種子子葉受到損傷，子葉畸形的幼苗數(shù)量增加，而未經(jīng)過干熱處理的葫蘆種子長出的幼苗基本沒有子葉畸形的現(xiàn)象。試驗發(fā)現(xiàn)一批成熟度較低的Y1-2種子（與Y1為同一個砧木品種），經(jīng)過干熱處理后發(fā)芽率與成熟種子相比明顯下降，低于85%，而子葉的畸形率也顯著高于比較成熟的Y1種子。

表2 干熱處理后不同葫蘆種子的

發(fā)芽率和幼苗子葉畸形率

[注] 表中為4次發(fā)芽率和子葉畸形率的平均值。

2.3 干熱處理對葫蘆種子病毒失活的效果

將帶有黃瓜綠斑駁花葉病毒的葫蘆種子B2取300粒，分為6個重復(fù)樣本檢測，發(fā)現(xiàn)為陽性。B2種子經(jīng)干熱處理后，播種于穴盤中，采集第1片真葉，50片為1個樣本，共6個重復(fù)300株，進行黃瓜綠斑駁花葉病毒的檢測，結(jié)果為陰性。結(jié)果表明，干熱處理能夠有效殺滅葫蘆種子上攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒，起到控制病害流行的作用。

表3 黃瓜綠斑駁病毒檢測結(jié)果

3 討論與結(jié)論

干熱處理能夠有效殺滅種子上攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒，起到病害防控的作用。有研究表明不同的干熱處理對不同作物種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢的影響不完全相同[5-7]，黃瓜、甜瓜和芹菜的種子的干熱溫度可達80 ℃，而番茄種子的干熱處理溫度達到80 ℃ 后會影響發(fā)芽勢，而甘藍種子的干熱溫度為70 ℃，本文研究后發(fā)現(xiàn)葫蘆種子的干熱溫度達到72 ℃ 還是安全的。

不少研究表明，影響種子活力的干熱處理主導因子是溫度[8]，然而我們的研究發(fā)現(xiàn)干熱處理的后續(xù)處理與種子的活力有關(guān)。干熱處理后的葫蘆種子放置于密閉環(huán)境中發(fā)芽率顯著下降，而種子敞口放置經(jīng)過1~2周恢復(fù)期自然吸收水分后，發(fā)芽率基本恢復(fù)到處理前，表明種子干熱處理的后續(xù)過程也很關(guān)鍵，這是首次對葫蘆種子干熱后處理的相關(guān)報道。

同時處理不同生產(chǎn)批次的葫蘆種子Y1發(fā)現(xiàn)，Y1-2的種子成熟度低于Y1，干熱處理后畸形苗的比例大大上升，我們有理由推斷成熟度低的葫蘆種子干熱處理后的損傷更大，但是目前還沒有相關(guān)的報道。因此在生產(chǎn)種子的過程中要嚴格控制種子的成熟度，成熟度不夠的種子要慎做干熱處理。

我們的研究表明，干熱處理可以有效鈍化葫蘆種子上攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒，其他研究報道干熱處理能夠殺死種子上的細菌性病原菌[9]。綜上所述，干熱處理是一種有效防治種子種傳病害的方法。

不同作物、不同批次的種子干熱處理是一個復(fù)雜的過程，本研究采用的干熱處理流程能夠使葫蘆砧木種子有較高的發(fā)芽率和病毒防治效果，但是降低幼苗子葉的畸形率還需要后續(xù)研究。

參考文獻

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收稿日期： 2013-10-31； 修回日期： 2014-03-20

基金項目： 寧波市農(nóng)科院院長基金（2013）； 國家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（nycytx-36）； 寧波市瓜類砧木育種創(chuàng)新團隊（2011B82020）； 寧波市國際科技合作項目（2011D10009）； 寧波市農(nóng)業(yè)攻關(guān)項目（2012C10020）

作者簡介： 黃蕓萍，女，農(nóng)藝師，碩士，主要從事蔬菜育種與栽培技術(shù)研究。電話： 0574-87928036

通信作者： 嚴蕾艷，女，助理研究員，博士，主要從事分子植物病理學研究。電話： 0574-87929477； 電子信箱： yanleiyan@zju.edu.cn

·會 訊·

邀種業(yè)賓朋，鑒科研新作——

天津科潤蔬菜研究所新品種發(fā)布會在武漢舉行

2014年4月6日，天津科潤蔬菜研究所借第31屆武漢種子交易會在武漢開幕之際，召開了以“邀種業(yè)賓朋，鑒科研新作”為主題的品種發(fā)布會，有近百家來自全國各地的種子企業(yè)及經(jīng)銷商參會。

會議上天津市農(nóng)業(yè)科學院孫德嶺副院長及天津科潤蔬菜研究所張斌所長、焦定量副所長分別向大家致歡迎詞，并對天津科潤蔬菜研究新品種科研成果做了詳細講解，讓每一位到會的種業(yè)賓朋眼前一亮。尤為突出的是該所花椰菜研究室研發(fā)的青梗松花菜“津松”系列。松花菜又稱散花菜，是十字花科甘藍屬花椰菜中的一個類型，因其蕾枝較長，花層較薄，花球充分膨大時形態(tài)不緊實，相對于普通花菜呈松散狀，故此得名。一個新的品種出現(xiàn)，一定要匹配消費者現(xiàn)在或?qū)淼男枨螅苫ú说某霈F(xiàn)并成名，恰恰是滿足了人們對品質(zhì)的追求。本所另一吸引眼球的是芹菜研究室國內(nèi)首家推出的雜交西芹品種‘津瑞1號，作為雜交一代西芹新品種，屬中早熟，前期生長快，株型緊湊，葉柄亮綠色，纖維少，商品性好，產(chǎn)量高。

（王欽 天津科潤蔬菜研究所 300384）