中性鹽脅迫對小花堿茅種子萌發特性的影響研究

蔡佶燁　姜志遠　趙博　韓德復

摘? ?要：本試驗采用紙上發芽法，用0 mmol/L、60 mmol/L、120 mmol/L、180 mmol/L、240 mmol/L摩爾比為9∶1 的Na2SO4和NaCl混合鹽溶處理，對鹽脅迫條件下小花堿茅種子的萌發特性進行研究。結果表明，混合鹽脅迫對小花堿茅種子的萌發有抑制作用，當混合鹽濃度低于120 mmol/L時，對小花堿茅種子的發芽率、發芽指數及活力指數的影響較小;當濃度高于180 mmol/L時，對小花堿茅種子的發芽率、發芽指數及活力指數的抑制作用明顯增強。所以在濃度為120～180 mmol/L時可能有一個臨界濃度，影響小花堿茅種子萌發。

關鍵詞：中性鹽脅迫;小花堿茅;種子萌發;影響

世界上鹽漬化土壤約占可耕地面積的10%[1]。我國潛在鹽漬化土壤面積約1 733萬hm2，嚴重制約著農業的發展，對人類的生產生活造成嚴重威脅[2]。種子萌發期是植物生活史中十分敏感的時期[3]。本文就不同濃度的混合鹽溶液對小花堿茅種子萌發及幼苗生長進行了初步研究，為小花堿茅耐鹽育種及篩選耐鹽小花堿茅提供一定理論依據。

1? ?材料與方法

1.1? ?材料

1.1.1? ?試驗材料

小花堿茅，采自東北師范大學草地生態研究站。

1.1.2? ?主要儀器與試劑

GZP-750s型程控光照培養箱 （上海精宏實驗設備有限公司）;JJ323BC型電子天平（常熟市雙杰測試儀器廠）;Na2SO4和NaCl（分析純）。

1.2? ?方法

選取飽滿的小花堿茅種子若干，先在75%的乙醇溶液中消毒5 min，用摩爾比為Na2SO4∶NaCl=9∶1配制1 mol/L的母液，設置0 mmol/L、60 mmol/L、120 mmol/L、180 mmol/L、240 mmol/L共5個處理 。

選取25個培養皿，內置雙層濾紙。依照所設濃度梯度，在每個培養皿中加5 mL不同濃度的鹽溶液充分潤濕濾紙，再將預處理后的種子排列在上面，每個培養皿中放入100粒種子，重復5次;每天抽取培養皿中剩余溶液，并注入與之濃度相對應的等量溶液，以保證種子順利發芽和溶液濃度不變。在光照培養箱（LRH-250-G型）中進行發芽試驗。自種子置于培養皿之日起觀察，胚根長達到種子長度的1/2時為發芽，每天記錄發芽的種子數，計算種子的發芽率、發芽指數、活力指數。

試驗結束后，測量小花堿茅的根長和芽長，每皿測量5株，計算種子的發芽率、發芽指數和活力指數。

2? ?結果與分析

2.1? ?鹽脅迫對種子發芽率的影響

圖1為不同濃度鹽脅迫對種子發芽率的影響。

由圖1可知，種子在混合鹽濃度為0～240 mmol/L時均有萌發。對照第1天出現發芽;鹽濃度60 mmol/L、120 mmol/L的第二天出現發芽;鹽濃度180 mmol/L、240 mmol/L的第三天才出現發芽，發芽率迅速下降，鹽脅迫嚴重抑制種子萌發，說明發芽率是對鹽脅迫敏感的萌發指標之一[4]。與對照相比，隨著濃度的增加，小花堿茅種子發芽率分別降低了17.60%、23.40%、43.84%和14.43%。說明低濃度對小花堿茅種子的萌發有抑制作用，隨著濃度的升高，對小花堿茅種子的抑制作用逐漸增大。

2.2? ?鹽脅迫對種子發芽指數的影響

圖2為不同濃度鹽脅迫對種子發芽指數的影響。

由圖2可知，當鹽濃度為60 mmol/L時，發芽指數為最高，與對照差異顯著（P<0.05）;當鹽濃度為240 mmol/L時，發芽指數最低，與對照差異顯著（P<0.05）。與對照相比，隨著濃度的增加，小花堿茅種子發芽指數分別降低了18.14%、 31.83%、 60.29%和 41%。說明隨著混合鹽濃度的逐漸升高，種子的發芽指數呈明顯下降趨勢。

2.3? ?鹽脅迫對種子活力指數的影響

圖3為不同濃度鹽脅迫對種子活力指數的影響。

由圖3可以看出，小花堿茅種子的活力指數隨著鹽濃度的升高而降低。與對照相比，隨著濃度的增加，小花堿茅種子活力指數分別降低了32.84%、 31.80%、 88.46%和55.86%。由此表明，當鹽濃度達到180 mmol/L或超過180 mmol/L時，供試種子的萌發受到了強烈的抑制，所以在濃度為120～180 mmol/L時有一個臨界濃度，影響小花堿茅種子萌發。

3? ?結論

低濃度對小花堿茅種子的萌發有抑制作用，而隨著濃度的升高，對小花堿茅種子的抑制作用逐漸增大。發芽指數和活力指數均隨著混合鹽濃度的升高而下降，且達到顯著水平。

參考文獻：

[ 1 ] 趙福庚，何慶龍，羅慶云.植物逆境生理生態學[M].北京：化學工業出版社，2004.

[ 2 ] 辛樹權，李文君，時東方.鹽脅迫下產多胺細菌ccx5對大豆萌發及幼苗生長的影響[J].長春師范大學學報，2018，37（04）：75-81.

[ 3 ] 吳磊，滕昌何，張麗輝，等.錳脅迫對高粱種子萌發及幼苗生長的影響[J].種子科技，2018，36（11）：110-111.

[ 4 ] 魯珊，閻旭東，毛彩云，等.玉米雜交種DK516親本的耐鹽性研究[J].作物研究，2019，33（01）：18-22.