鳳仙花種子萌發(fā)期對中性鹽脅迫的耐受性評價

姜云天　閆中雪　袁浩　沈紅梅　顧地周　李玉梅

摘要：以鳳仙花種子為試材，研究了種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽脅迫的耐受性。結(jié)果表明：鳳仙花種子萌發(fā)期對兩種中性鹽的耐鹽適宜濃度分別為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度分別為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度分別為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

關(guān)鍵詞：鳳仙花；中性鹽脅迫；耐受范圍

基金項目：吉林省科技發(fā)展計劃項目（20121705）

中圖分類號： S681.9 文獻標(biāo)識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.19.0016

鳳仙花（Impatiens balsamina L.） 為鳳仙花科（Balsaminaceae）鳳仙花屬（Impatiens）一年生草本花卉，別名金鳳花、女兒花、指甲花，原產(chǎn)中國、印度和馬來西亞[1]。鳳仙花性寒、味甘微苦，具有清熱解毒、祛風(fēng)除濕、活血鎮(zhèn)痛之功效[2]；由于其花色品種多，花形奇特優(yōu)美，花期長，常被用于花境、花壇和盆栽等景觀。因此，鳳仙花集藥用和觀賞價值于一身，具有廣闊的發(fā)展空間。近年來，隨著環(huán)境的惡化以及人們不合理灌溉、施肥及融雪劑等化學(xué)物質(zhì)的使用，城鄉(xiāng)綠地、溫室、大棚的次生鹽漬化程度日益加重，鳳仙花能否在鹽堿地上栽培已成為亟待解決的問題。本研究旨在探討鳳仙花種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽的耐受性，明確其對兩種中性鹽的耐受范圍，以期為花卉生產(chǎn)和園林綠化種苗的選取提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 供試材料

鳳仙花種子購自通化市花卉市場。

1.2 試驗方法

試驗采用不同濃度NaCl（0、50、100、150、200、250、300mmol/L）和Na2SO4（0、25、50、75、100、125、150mmol/L）溶液對鳳仙花種子進行脅迫處理，以蒸餾水處理的種子為對照。采用濾紙法，將供試種子用酒精燈滅菌后的鑷子整齊置于鋪有雙層濾紙的玻璃培養(yǎng)皿（Φ12厘米）中，每皿30粒種子，分別加入等量上述不同濃度的NaHCO3溶液，以浸濕濾紙為宜。然后把培養(yǎng)皿放置到恒溫培養(yǎng)箱里，溫度25℃，并在同一時間進行觀察并記錄發(fā)芽情況，第7天結(jié)束種子發(fā)芽試驗。每個處理重復(fù)3次。各個指標(biāo)計算公式如下：

發(fā)芽指數(shù)（GI）=∑Gt/Dt。式中，Gt指t日內(nèi)的發(fā)芽數(shù)，Dt 為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)；相對發(fā)芽指數(shù)（%）=鹽處理發(fā)芽指數(shù)/對照發(fā)芽指數(shù)×100%；相對鹽害率（%）= （對照發(fā)芽率-處理發(fā)芽率） /對照發(fā)芽率×100%；種子耐鹽適宜濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)75%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽半致死濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)50%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽極限濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)10%時相對應(yīng)的鹽液濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

鹽脅迫對萌發(fā)期種子的傷害程度可用相對鹽害率來表示。相對鹽害率與耐鹽性成反比，即相對鹽害率值越小耐鹽性越強[3]。

由圖1可見，隨著NaCl和Na2SO4脅迫濃度的升高，鳳仙花種子的相對鹽害率均呈先下降后升高的趨勢。其中，Na+濃度在0-150mmol/L范圍內(nèi)，NaCl和Na2SO4脅迫對鳳仙花種子的相對鹽害率小于等于0，并且NaCl脅迫對鳳仙花種子的傷害程度低于Na2SO4脅迫，說明在此濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對這兩種鹽均具有一定的適應(yīng)性；當(dāng)Na+濃度超過200mmol/L時，NaCl脅迫處理下的相對鹽害率驟然升高，而Na2SO4脅迫處理下的相對鹽害率呈緩慢上升趨勢，說明高濃度鹽溶液已對種子萌發(fā)造成不同 程度的傷害，且NaCl脅迫對種子萌發(fā)的傷害程度較Na2SO4脅迫嚴重。

圖1 中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

2.2 鳳仙花種子萌發(fā)期對中性鹽脅迫的耐受范圍

為了進一步研究鳳仙花種子萌發(fā)期的耐鹽程度，分別對相對發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度的關(guān)系進行曲線回歸分析，結(jié)果表明：相對發(fā)芽指數(shù)與NaCl鹽濃度之間呈良好的二次函數(shù)關(guān)系，而與Na2SO4鹽濃度之間呈良好的線性函數(shù)關(guān)系。最優(yōu)方程分別為y=99.092+0.348x1-0.002x12和y=95.340-0.289x2，其中y表示鳳仙花種子相對發(fā)芽指數(shù)，x1和x2分別表示NaCl和Na2SO4鹽濃度。根據(jù)相關(guān)文獻[4-5]，分別以相對發(fā)芽指數(shù)為75%、50%、25%時所對應(yīng)的NaCl和Na2SO4濃度作為鳳仙花種子耐鹽適宜濃度、耐鹽半致死濃度和耐鹽極限濃度，分別將其代入最優(yōu)方程，可進一步求出鳳仙花種子在萌發(fā)期的耐鹽適宜濃度為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

3 結(jié)語

綜上所述，在一定濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對NaCl和Na2SO4均具有較高的耐受性。因此，在園林綠化中鳳仙花可以在含鹽量較高的中性鹽地區(qū)推廣栽培。

參考文獻

[1] 林瓊，黃華，李輝，等.鳳仙花種子萌發(fā)過程中的生理生化變化[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2009，37（6）：48-50.

[2] 鞠培俊，孔德云，李曉波.鳳仙花化學(xué)成分及藥理作用研究進展[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2007，24（5）：320-324.

[3] 韓德復(fù)，周艷輝，張麗輝，等.Na2CO3和 NaHCO3混合脅迫對益母草種子萌發(fā)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（ 3） ：222 -223.

[4] 白玉娥.根莖禾草耐鹽性評價及生理基礎(chǔ)的研究[D].碩士學(xué)位論文，2004.

[5] 劉玉艷，王輝，于鳳鳴，等.鹽脅迫對二色補血草種子萌發(fā)的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2009，28（9）：1794-1800.

作者簡介：姜云天，碩士學(xué)歷，通化師范學(xué)院生物系，講師，研究方向：植物生理與生態(tài)的教學(xué)與研究。

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2014-9-17 14：05：47

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.

20140917.1405.004.html

摘要：以鳳仙花種子為試材，研究了種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽脅迫的耐受性。結(jié)果表明：鳳仙花種子萌發(fā)期對兩種中性鹽的耐鹽適宜濃度分別為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度分別為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度分別為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

關(guān)鍵詞：鳳仙花；中性鹽脅迫；耐受范圍

基金項目：吉林省科技發(fā)展計劃項目（20121705）

中圖分類號： S681.9 文獻標(biāo)識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.19.0016

鳳仙花（Impatiens balsamina L.） 為鳳仙花科（Balsaminaceae）鳳仙花屬（Impatiens）一年生草本花卉，別名金鳳花、女兒花、指甲花，原產(chǎn)中國、印度和馬來西亞[1]。鳳仙花性寒、味甘微苦，具有清熱解毒、祛風(fēng)除濕、活血鎮(zhèn)痛之功效[2]；由于其花色品種多，花形奇特優(yōu)美，花期長，常被用于花境、花壇和盆栽等景觀。因此，鳳仙花集藥用和觀賞價值于一身，具有廣闊的發(fā)展空間。近年來，隨著環(huán)境的惡化以及人們不合理灌溉、施肥及融雪劑等化學(xué)物質(zhì)的使用，城鄉(xiāng)綠地、溫室、大棚的次生鹽漬化程度日益加重，鳳仙花能否在鹽堿地上栽培已成為亟待解決的問題。本研究旨在探討鳳仙花種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽的耐受性，明確其對兩種中性鹽的耐受范圍，以期為花卉生產(chǎn)和園林綠化種苗的選取提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 供試材料

鳳仙花種子購自通化市花卉市場。

1.2 試驗方法

試驗采用不同濃度NaCl（0、50、100、150、200、250、300mmol/L）和Na2SO4（0、25、50、75、100、125、150mmol/L）溶液對鳳仙花種子進行脅迫處理，以蒸餾水處理的種子為對照。采用濾紙法，將供試種子用酒精燈滅菌后的鑷子整齊置于鋪有雙層濾紙的玻璃培養(yǎng)皿（Φ12厘米）中，每皿30粒種子，分別加入等量上述不同濃度的NaHCO3溶液，以浸濕濾紙為宜。然后把培養(yǎng)皿放置到恒溫培養(yǎng)箱里，溫度25℃，并在同一時間進行觀察并記錄發(fā)芽情況，第7天結(jié)束種子發(fā)芽試驗。每個處理重復(fù)3次。各個指標(biāo)計算公式如下：

發(fā)芽指數(shù)（GI）=∑Gt/Dt。式中，Gt指t日內(nèi)的發(fā)芽數(shù)，Dt 為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)；相對發(fā)芽指數(shù)（%）=鹽處理發(fā)芽指數(shù)/對照發(fā)芽指數(shù)×100%；相對鹽害率（%）= （對照發(fā)芽率-處理發(fā)芽率） /對照發(fā)芽率×100%；種子耐鹽適宜濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)75%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽半致死濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)50%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽極限濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)10%時相對應(yīng)的鹽液濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

鹽脅迫對萌發(fā)期種子的傷害程度可用相對鹽害率來表示。相對鹽害率與耐鹽性成反比，即相對鹽害率值越小耐鹽性越強[3]。

由圖1可見，隨著NaCl和Na2SO4脅迫濃度的升高，鳳仙花種子的相對鹽害率均呈先下降后升高的趨勢。其中，Na+濃度在0-150mmol/L范圍內(nèi)，NaCl和Na2SO4脅迫對鳳仙花種子的相對鹽害率小于等于0，并且NaCl脅迫對鳳仙花種子的傷害程度低于Na2SO4脅迫，說明在此濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對這兩種鹽均具有一定的適應(yīng)性；當(dāng)Na+濃度超過200mmol/L時，NaCl脅迫處理下的相對鹽害率驟然升高，而Na2SO4脅迫處理下的相對鹽害率呈緩慢上升趨勢，說明高濃度鹽溶液已對種子萌發(fā)造成不同 程度的傷害，且NaCl脅迫對種子萌發(fā)的傷害程度較Na2SO4脅迫嚴重。

圖1 中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

2.2 鳳仙花種子萌發(fā)期對中性鹽脅迫的耐受范圍

為了進一步研究鳳仙花種子萌發(fā)期的耐鹽程度，分別對相對發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度的關(guān)系進行曲線回歸分析，結(jié)果表明：相對發(fā)芽指數(shù)與NaCl鹽濃度之間呈良好的二次函數(shù)關(guān)系，而與Na2SO4鹽濃度之間呈良好的線性函數(shù)關(guān)系。最優(yōu)方程分別為y=99.092+0.348x1-0.002x12和y=95.340-0.289x2，其中y表示鳳仙花種子相對發(fā)芽指數(shù)，x1和x2分別表示NaCl和Na2SO4鹽濃度。根據(jù)相關(guān)文獻[4-5]，分別以相對發(fā)芽指數(shù)為75%、50%、25%時所對應(yīng)的NaCl和Na2SO4濃度作為鳳仙花種子耐鹽適宜濃度、耐鹽半致死濃度和耐鹽極限濃度，分別將其代入最優(yōu)方程，可進一步求出鳳仙花種子在萌發(fā)期的耐鹽適宜濃度為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

3 結(jié)語

綜上所述，在一定濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對NaCl和Na2SO4均具有較高的耐受性。因此，在園林綠化中鳳仙花可以在含鹽量較高的中性鹽地區(qū)推廣栽培。

參考文獻

[1] 林瓊，黃華，李輝，等.鳳仙花種子萌發(fā)過程中的生理生化變化[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2009，37（6）：48-50.

[2] 鞠培俊，孔德云，李曉波.鳳仙花化學(xué)成分及藥理作用研究進展[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2007，24（5）：320-324.

[3] 韓德復(fù)，周艷輝，張麗輝，等.Na2CO3和 NaHCO3混合脅迫對益母草種子萌發(fā)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（ 3） ：222 -223.

[4] 白玉娥.根莖禾草耐鹽性評價及生理基礎(chǔ)的研究[D].碩士學(xué)位論文，2004.

[5] 劉玉艷，王輝，于鳳鳴，等.鹽脅迫對二色補血草種子萌發(fā)的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2009，28（9）：1794-1800.

作者簡介：姜云天，碩士學(xué)歷，通化師范學(xué)院生物系，講師，研究方向：植物生理與生態(tài)的教學(xué)與研究。

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2014-9-17 14：05：47

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.

20140917.1405.004.html

摘要：以鳳仙花種子為試材，研究了種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽脅迫的耐受性。結(jié)果表明：鳳仙花種子萌發(fā)期對兩種中性鹽的耐鹽適宜濃度分別為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度分別為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度分別為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

關(guān)鍵詞：鳳仙花；中性鹽脅迫；耐受范圍

基金項目：吉林省科技發(fā)展計劃項目（20121705）

中圖分類號： S681.9 文獻標(biāo)識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2014.19.0016

鳳仙花（Impatiens balsamina L.） 為鳳仙花科（Balsaminaceae）鳳仙花屬（Impatiens）一年生草本花卉，別名金鳳花、女兒花、指甲花，原產(chǎn)中國、印度和馬來西亞[1]。鳳仙花性寒、味甘微苦，具有清熱解毒、祛風(fēng)除濕、活血鎮(zhèn)痛之功效[2]；由于其花色品種多，花形奇特優(yōu)美，花期長，常被用于花境、花壇和盆栽等景觀。因此，鳳仙花集藥用和觀賞價值于一身，具有廣闊的發(fā)展空間。近年來，隨著環(huán)境的惡化以及人們不合理灌溉、施肥及融雪劑等化學(xué)物質(zhì)的使用，城鄉(xiāng)綠地、溫室、大棚的次生鹽漬化程度日益加重，鳳仙花能否在鹽堿地上栽培已成為亟待解決的問題。本研究旨在探討鳳仙花種子萌發(fā)期對NaCl和Na2SO4兩種中性鹽的耐受性，明確其對兩種中性鹽的耐受范圍，以期為花卉生產(chǎn)和園林綠化種苗的選取提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1 供試材料

鳳仙花種子購自通化市花卉市場。

1.2 試驗方法

試驗采用不同濃度NaCl（0、50、100、150、200、250、300mmol/L）和Na2SO4（0、25、50、75、100、125、150mmol/L）溶液對鳳仙花種子進行脅迫處理，以蒸餾水處理的種子為對照。采用濾紙法，將供試種子用酒精燈滅菌后的鑷子整齊置于鋪有雙層濾紙的玻璃培養(yǎng)皿（Φ12厘米）中，每皿30粒種子，分別加入等量上述不同濃度的NaHCO3溶液，以浸濕濾紙為宜。然后把培養(yǎng)皿放置到恒溫培養(yǎng)箱里，溫度25℃，并在同一時間進行觀察并記錄發(fā)芽情況，第7天結(jié)束種子發(fā)芽試驗。每個處理重復(fù)3次。各個指標(biāo)計算公式如下：

發(fā)芽指數(shù)（GI）=∑Gt/Dt。式中，Gt指t日內(nèi)的發(fā)芽數(shù)，Dt 為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)；相對發(fā)芽指數(shù)（%）=鹽處理發(fā)芽指數(shù)/對照發(fā)芽指數(shù)×100%；相對鹽害率（%）= （對照發(fā)芽率-處理發(fā)芽率） /對照發(fā)芽率×100%；種子耐鹽適宜濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)75%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽半致死濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)50%時相對應(yīng)的鹽液濃度；種子耐鹽極限濃度=發(fā)芽指數(shù)達到對照發(fā)芽指數(shù)10%時相對應(yīng)的鹽液濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

鹽脅迫對萌發(fā)期種子的傷害程度可用相對鹽害率來表示。相對鹽害率與耐鹽性成反比，即相對鹽害率值越小耐鹽性越強[3]。

由圖1可見，隨著NaCl和Na2SO4脅迫濃度的升高，鳳仙花種子的相對鹽害率均呈先下降后升高的趨勢。其中，Na+濃度在0-150mmol/L范圍內(nèi)，NaCl和Na2SO4脅迫對鳳仙花種子的相對鹽害率小于等于0，并且NaCl脅迫對鳳仙花種子的傷害程度低于Na2SO4脅迫，說明在此濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對這兩種鹽均具有一定的適應(yīng)性；當(dāng)Na+濃度超過200mmol/L時，NaCl脅迫處理下的相對鹽害率驟然升高，而Na2SO4脅迫處理下的相對鹽害率呈緩慢上升趨勢，說明高濃度鹽溶液已對種子萌發(fā)造成不同 程度的傷害，且NaCl脅迫對種子萌發(fā)的傷害程度較Na2SO4脅迫嚴重。

圖1 中性鹽脅迫下鳳仙花種子相對鹽害率的變化

2.2 鳳仙花種子萌發(fā)期對中性鹽脅迫的耐受范圍

為了進一步研究鳳仙花種子萌發(fā)期的耐鹽程度，分別對相對發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度的關(guān)系進行曲線回歸分析，結(jié)果表明：相對發(fā)芽指數(shù)與NaCl鹽濃度之間呈良好的二次函數(shù)關(guān)系，而與Na2SO4鹽濃度之間呈良好的線性函數(shù)關(guān)系。最優(yōu)方程分別為y=99.092+0.348x1-0.002x12和y=95.340-0.289x2，其中y表示鳳仙花種子相對發(fā)芽指數(shù)，x1和x2分別表示NaCl和Na2SO4鹽濃度。根據(jù)相關(guān)文獻[4-5]，分別以相對發(fā)芽指數(shù)為75%、50%、25%時所對應(yīng)的NaCl和Na2SO4濃度作為鳳仙花種子耐鹽適宜濃度、耐鹽半致死濃度和耐鹽極限濃度，分別將其代入最優(yōu)方程，可進一步求出鳳仙花種子在萌發(fā)期的耐鹽適宜濃度為227.05mmol/L和70.38mmol/L；耐鹽半致死濃度為266.21mmol/L和156.89 mmol/L；耐鹽極限濃度為315.29mmol/L和295.29 mmol/L。

3 結(jié)語

綜上所述，在一定濃度范圍內(nèi)，鳳仙花種子對NaCl和Na2SO4均具有較高的耐受性。因此，在園林綠化中鳳仙花可以在含鹽量較高的中性鹽地區(qū)推廣栽培。

參考文獻

[1] 林瓊，黃華，李輝，等.鳳仙花種子萌發(fā)過程中的生理生化變化[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2009，37（6）：48-50.

[2] 鞠培俊，孔德云，李曉波.鳳仙花化學(xué)成分及藥理作用研究進展[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2007，24（5）：320-324.

[3] 韓德復(fù)，周艷輝，張麗輝，等.Na2CO3和 NaHCO3混合脅迫對益母草種子萌發(fā)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（ 3） ：222 -223.

[4] 白玉娥.根莖禾草耐鹽性評價及生理基礎(chǔ)的研究[D].碩士學(xué)位論文，2004.

[5] 劉玉艷，王輝，于鳳鳴，等.鹽脅迫對二色補血草種子萌發(fā)的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2009，28（9）：1794-1800.

作者簡介：姜云天，碩士學(xué)歷，通化師范學(xué)院生物系，講師，研究方向：植物生理與生態(tài)的教學(xué)與研究。

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2014-9-17 14：05：47

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.

20140917.1405.004.html