NaCl模擬鹽脅迫對蜜本南瓜種子萌發的影響

李會云 李伯壽 張延召

摘 要：以蜜本南瓜種子為試材，研究了不同濃度的NaCl溶液對其種子萌發的影響。結果表明：隨著NaCl溶液濃度的提高，蜜本南瓜種子的發芽勢、發芽指數和發芽率都呈下降趨勢，而相對鹽害率呈上升趨勢。當NaCl脅迫濃度達120mmol/L時與對照相比發芽勢和發芽指數都達顯著性差異，當NaCl脅迫濃度達180mmol/L時發芽率和相對鹽害指數與對照相比都達顯著性差異。

關鍵詞：NaC1；南瓜種子；萌發

中圖分類號： 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180631001

南瓜是葫蘆科南瓜屬一年生雙子葉草本植物莖粗壯，常節部生根，表面有白色的短剛毛，伸長時其長度可達5m左右，世界各地普遍種植。未成熟時果實口感較脆，可作為蔬菜食用，成熟時果實口感較甜面，可熬粥食用[1]。

目前，全世界的鹽漬化土地面積廣泛，約占陸地面積的10%，而我國約有鹽漬化土地2700萬hm2，并且隨著蔬菜保護地面積的擴大、盲目過量施用化肥、輪作的不合理、土壤的次生鹽漬化加劇 [2]。由于土壤鹽漬化越來越嚴重并成為世界性問題，選擇抗鹽脅迫的植物種植非常重要，甚至某些植物可以對鹽漬化土壤進行修復[3]。目前，已有鹽脅迫對農作物進行研究的報道[4，5]，但對南瓜種子萌發影響的報道少，而且我國南瓜分布面積廣、資源豐富、抗逆性強[6]。因此，了解鹽脅迫對蜜本南瓜種子萌發的影響也是具有十分重要意義的。

1 材料與方法

1.1 材料

實驗材料：汕頭蜜本南瓜種子。

實驗試劑：NaC1和高錳酸鉀溶液。

1.2 方法

試驗中NaCl濃度設5個處理，分別是0、60、120、180、240mmol/L，每處理30粒蜜本南瓜種子，3次重復。試驗采用培養皿濾紙培養法。先用0.1%高錳酸鉀溶液供試的蜜本南瓜種子消毒10min，后用蒸餾水將其洗凈，然后再用濾紙將蜜本南瓜種子表面殘留的水分吸干。用量筒量取7mL放置于無菌的內墊有雙層濾紙的培養皿（直徑均為12.5cm）中。接著用上述NaCl溶液浸泡蜜本南瓜種子4h進行脅迫處理，用蒸餾水將各個培養皿中的種子表面的黏著物清洗干凈，再用濾紙將各個種子表面的水吸干。而后將全部實驗培養皿放在25℃環境中進行萌發。在種子萌發期間，每天定時補充適量蒸餾水，以保持各處理培養皿中的NaCl濃度不變。

每隔24h統計1次種子發芽數，發芽以露白為標準[7]。記錄7d內每個培養皿中汕頭蜜本南瓜種子萌發數。根據下列公式[8]將數據先用EXCEL進行處理，再使用SPSS軟件進行分析顯著性差異。

發芽率（GP）=7d內萌發種子的總數/種子的總數×100%

發芽指數（GI）=∑（Gt/Dt）（Gt指t日內種子的萌發數，Dt為相應種子的萌發天數）

發芽勢（GE）=前3d萌發的種子數/種子的總數×100%

相對鹽害指數=（對照組發芽率-鹽處理后發芽率）/對照組發芽率×100

2 結果與分析

2.1 不同濃度NaCl對蜜本南瓜種子發芽勢的影響

種子在萌發過程中，當日發芽的種子數達到最大值時，已發芽的種子數占供試樣品種子總數的百分比即為發芽勢[9，10]。從表1可以看出，隨著NaCl溶液濃度的增加，蜜本南瓜種子在發芽勢力呈現下降趨勢。在0、60、120、180和240mmol/L的NaCl溶液中，蜜本南瓜種子發芽勢依次為96.67%、91.11%、90.00%、75.56%和6.67%，分別較對照降低了5.56%、6.67%、21.11%和90.00%。在0.05水平下60mmol/L與對照處理無顯著性差異，120、180和240mmol/L與對照組相比都具有顯著性差異，且相互間也存在顯著性差異。在0.01水平下， 120、180和240mmol/L其發芽勢與對照組相比都具有極顯著性差異。

2.2 不同濃度NaCl對蜜本南瓜種子發芽指數的影響

一般來說，種子的發芽指數比種子的發芽率更能靈敏地表現種子的活力，種子是否在失去發芽力之前已發生劣變也可以從中看出[11]。發芽指數高就表明該品種種子發芽速度比較快，相應的其萌發所用的時間就比較短[12]。從表2可以看出，在60、120、180和240mmol/L的NaCl溶液中，蜜本南瓜種子的發芽指數依次為37.54、31.77、24.76和2.18，依次下降了8.38%、14.15%、21.16%和43.74%，與對照相比都有極顯著性差異。

2.3 不同濃度NaCl對蜜本南瓜種子發芽率的影響

發芽率是檢測種子品質好壞的指標之一，常用種子萌發數占總數的百分比表示[13]。由表3可以看出，蜜本南瓜種子在濃度依次為60、120、180和240mmol/L的NaCl溶液中，其發芽率依次為96.67%、91.11%、85.56%和12.22%，分別降低了1.11%、6.67%、12.22%和85.56%。其中在0.05水平下，濃度為60與120mmol/L

的NaCl溶液中蜜本南瓜種子的發芽率與對照相比差異不顯著，而120、180和240mmol/L的NaCl溶液處理中蜜本南瓜種子的發芽率也對照相比達顯著性差異，相互間也達顯著性差異。在0.01水平下，240mmol/L的NaCl溶液處理與對照組相比達極顯著性差異。

2.4 不同濃度NaCl對蜜本南瓜種子鹽害指數的影響

相對鹽害率能較好的反映植物的耐鹽性，種子在萌發期間的相對鹽害率越大，說明該種子耐鹽性越差[14]。測定植物的相對鹽害率，有益于為鹽堿化土地上選擇合適的種植作物。由表4可以看出，隨著NaCl溶液濃度的升高，蜜本南瓜種子在萌發期間的相對鹽害率增加。汕頭蜜本南瓜種子在濃度依次為60、120、180和240mmol/L的鹽溶液中，其相對鹽害指數依次為1.11%、3.79%、12.49%和87.43%。在0.05水平下， 60和120mmol/L的NaCl脅迫下，蜜本南瓜種子的相對鹽害指數與對照組相比無顯著性差異，并且相互間也無顯著性差異，240mmol/L的NaCl脅迫與對照組相比達顯著性差異。在0.01水平下，180和240mmol/L的NaCl溶液脅迫鹽害指數與對照比較依次上升了12.49%和87.43%，都達極顯著性差異。

3 討論

有試驗研究表明，鹽脅迫能夠影響植物的生命活力，并使一些生理性狀將會發生變化。本研究中發現隨著NaCl溶液濃度的增高，蜜本南瓜種子的發芽減慢，發芽率、發芽勢和發芽指數也下降，相對鹽害率增加，導致這種現象的原因可能是Na+能改變細胞膜的透過性，引起的南瓜種子吸水受阻造成的[15]。

土壤鹽漬化是指地表的水分蒸發以后，易溶性鹽（主要包括鉀、鎂、鈣、鈉的碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物和重碳酸鹽）在土壤表層積累的過程或現象[16]。土壤次生鹽漬化的形成在很大程度上也會給地下水和農業生產帶來諸多影響[17]。導致土壤次生鹽漬化的原因除了自然條件外，還有水資源的不合理利用、化肥的盲目過量使用等。中國的鹽漬化土壤分布廣泛，而且有再度增長的趨向。而植物的某些生理性狀和結構特點都會受鹽脅迫的影響[18]，因此研究適應鹽脅迫的植物生理變化有深遠的現實意義。

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