李婭娜
(江蘇旅游職業學院,江蘇 揚州 225000)
NaCl脅迫對不同品種黃瓜種子萌發的影響研究
李婭娜
(江蘇旅游職業學院,江蘇 揚州 225000)
以津育1號、津春4號、津春2號3個黃瓜品種為試驗材料,分別設置NaCl濃度為50 mmol/L、150 mmol/L和250 mmol/L 3個濃度處理,用蒸餾水作對照,系統分析了3個黃瓜品種的發芽率、發芽勢、相對胚芽長度及鹽害指數等指標。結果表明,低濃度NaCl脅迫處理對黃瓜種子萌發的影響較弱,高濃度NaCl脅迫處理對黃瓜種子的萌發抑制作用明顯加強;在同等NaCl濃度脅迫處理下,不同品種黃瓜種子的萌發受到抑制的程度不同,說明不同黃瓜品種對NaCl脅迫的敏感性不同;不同NaCl濃度脅迫對3個黃瓜品種種子發芽的影響差異也比較顯著。
NaCl脅迫;黃瓜;種子萌發
研究表明,NaCl脅迫下植物不同發育時期抗鹽脅迫能力是不同的,通常在萌發期和幼苗期易受到NaCl脅迫的影響,其次是生殖期,而其他發育階段對NaCl脅迫相對不敏感[1,2]。本文主要研究了NaCl脅迫下對3個不同黃瓜品種種子萌發的影響。
津育1號、津春4號和津春2號3個品種的黃瓜種子。
單鹽NaCl溶液處理,試驗設3個梯度,分別為50 mmol/L、150 mmol/L、250 mmol/L,用蒸餾水作對照。每個培養皿播100粒種子。每個處理設3次重復。
試驗于2017年2月進行。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的培養皿內播種,每皿播100粒種子,在種子上再覆蓋2層濾紙,置于26℃恒溫培養箱培養。然后按設計的濃度加入NaCl溶液,每天用相應的處理液沖洗種子,以保證處理液中NaCl濃度不變。
每天觀察、記錄種子發芽情況,記錄發芽標準為芽長超過0.2 cm的種子。每天進行統計,催芽第3 d統計發芽勢、催芽第5 d統計發芽率。連續3 d種子未發芽結束試驗,并且測量相對胚芽長度。
測定指標及公式如下:
發芽率=第5 d種子發芽粒數/種子播種粒數×100%。
發芽勢=第3 d發芽種子數/種子播種粒數×100%。
相對胚芽長度=(處理胚芽長度/對照胚芽長度)×100%。
鹽害指數=(對照發芽率-NaCl處理發芽率)/對照發芽率×100%。
隨著NaCl脅迫濃度的增加,黃瓜種子發芽率呈整體下降趨勢。在種子萌發階段,NaCl脅迫主要影響種子的吸水性,因此對黃瓜種子萌發起到抑制作用。圖1顯示,NaCl濃度在0~150 mmol/L時,3個黃瓜品種的發芽率均呈下降趨勢,但是下降趨勢并不明顯;當NaCl濃度為250 mmol/L時,3個黃瓜品種的發芽率下降顯著,說明隨著NaCl濃度的增加,抑制作用在不斷加強。當NaCl濃度小于50 mmol/L時,津育1號、津春4號和津春2號的發芽率依然較高,可以維持80%左右;但是當NaCl濃度達到250 mmol/L時,津春2號的發芽率僅為6%,而津育1號和津春4號的發芽率接近60%。本研究中津育1號和津春4號種子在萌發過程中表現出較好的耐鹽性。

圖1 NaCl脅迫下3個黃瓜品種的發芽率
發芽勢主要反映種子發芽的整齊度,分析圖2可知,隨著NaCl濃度的增加,3個黃瓜品種的發芽勢逐漸下降。當NaCl濃度為50 mmol/L時,津育1號的發芽勢最高,其次是津春4號,最后是津春2號。當NaCl濃度為150~250 mmol/L時,津春2號的發芽勢明顯下降,而津育1號和津春4號發芽勢的下降幅度相對較小,說明津春2號的發芽勢較津育1號和津春4號更易受到NaCl脅迫的影響。

圖2 NaCl脅迫下3個黃瓜品種的發芽勢
分析圖3可知,NaCl脅迫下相對胚芽長度均隨著NaCl濃度的增加呈現下降趨勢。當NaCl濃度為50 mmol/L時,相對胚芽長度的變化不明顯;當NaCl濃度為250 mmol/L時,3個黃瓜品種的相對胚芽長度明顯下降,這說明低濃度NaCl脅迫對黃瓜種子的相對胚芽長度影響不大,而高濃度NaCl脅迫對黃瓜種子相對胚芽長度的抑制作用比較明顯。相對胚芽長度是反映種子品質的重要參數,由于黃瓜品種不同,NaCl脅迫對其抑制的強弱也不同。說明津春2號的相對胚芽長度更容易受到NaCl脅迫抑制的影響。

圖3 NaCl脅迫下3個黃瓜品種的相對胚芽長度
由圖4可知,NaCl脅迫下種子萌發明顯受到抑制,與對照相比,當NaCl濃度為50 mmol/L時,津春4號的鹽害指數略高于其他2個品種;當NaCl濃度為150 mmol/L時,3個黃瓜品種的鹽害指數比較接近;當NaCl濃度為250 mmol/L時,津春2號的鹽害指數明顯高于另外2個品種,說明津春2號的種子萌發明顯受到抑制,津育1號和津春4號的耐鹽性較津春2號好一些。
通過分析,本試驗中不同濃度的NaCl溶液對3個黃瓜品種的種子萌發均有抑制作用。在種子萌發過程中,當NaCl濃度達到150 mmol/L以上時,對種子萌發各項指標的抑制作用最明顯,但對不同品種黃瓜的影響又具有一定的差異性,這說明NaCl脅迫下種子發芽數的多少也受其自身發芽率的影響,這可能是由于品種間差異造成的。其中發芽率、發芽勢、相對胚芽長度是評價種子萌發十分重要的指標,反映了種子發芽速度、發芽整齊度和幼苗健壯的潛力[3]。從發芽率、發芽勢、相對胚芽長度和鹽害指數4個指標可以看出,津育1號表現出了較好的耐鹽性,在不同濃度NaCl脅迫下有較高的發芽勢、發芽率及相對胚芽長度,能維持較高的數值,說明津育1號受到NaCl脅迫的傷害相對較小,能在脅迫中維持較正常的萌發、生長趨勢。其次是津春4號,其各項指標略低于津育1號。與前兩者相比,津春2號更易受到NaCl脅迫的影響。關于NaCl脅迫對黃瓜種子萌發的研究已有許多的報道,基本表明NaCl脅迫對黃瓜種子的萌發、芽的生長均有明顯的抑制作用[4]。

圖4 NaCl脅迫下3個黃瓜品種的鹽害指數
試驗結果表明,隨著NaCl濃度的增加,津育1號、津春4號和津春2號種子的發芽率降低,相對胚芽長度減小,發芽勢降低,鹽害指數遞增,說明NaCl脅迫對黃瓜種子的萌發、芽的生長均有明顯的抑制作用。
本試驗說明,津育1號和津春4號的耐鹽性明顯高于津春2號。在NaCl濃度為150 mmol/L時,各指標變化明顯,對黃瓜種子萌發的抑制作用逐漸增強,與對照相比達到極顯著水平,說明150 mmol/L的NaCl濃度很可能是黃瓜種子在NaCl脅迫下發芽的臨界范圍。
[1]楊萍,羅慶熙,張珂珂.外源維生素對鹽脅迫下黃瓜種子發芽特性的影響[J].西南師范大學學報:自然科學版,2010(03):103-105.
[2]穆俊麗,楊靜慧,密超,等.7個草木樨品種的耐鹽性研究[J].西北農林科技大學學報:自然科學版,2009,37(01):73-78.
[3]陳火英,張才喜,莊天明,等.NaCl脅迫對不同品種番茄種子發芽特性的影響[J].上海農學院學報,1998,16(03):209-212.
[4]孫璐,周宇飛,汪澈,等.高粱品種萌發期耐鹽性篩選與鑒定[J].中國農業科學,2012,45(09):1 714-1 722.
1005-2690(2017)12-0152-02
S642.2
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2017-11-24)