苦瓜白化苗生長發(fā)育調查分析

劉振昌， 王莉青

(惠州市農(nóng)業(yè)科學研究所，廣東惠州 516023)

苦瓜白化苗生長發(fā)育調查分析

劉振昌， 王莉青

(惠州市農(nóng)業(yè)科學研究所，廣東惠州 516023)

[目的]調查春、秋兩季苦瓜白化苗生長發(fā)育情況。[方法]選取2015年早熟純系品種ZS10-7種子1 000粒，分別在2016年春、秋兩季各播種500粒，對出現(xiàn)的白化苗進行跟蹤調查。[結果]秋季苦瓜白化苗較春季苦瓜白化苗生長發(fā)育要快一些，總體的性狀尺寸相差無幾。[結論]苦瓜白化苗實際存活時間不超過30 d，一旦發(fā)現(xiàn)有白化苗可直接拔去。

苦瓜；白化苗；調查

白化苗是植物體內(nèi)缺乏葉綠素，莖葉呈現(xiàn)白色，不能正常生長而死亡的幼苗，玉米或其他禾谷類作物的幼苗常因遺傳因素而出現(xiàn)白化現(xiàn)象[1]。白化現(xiàn)象廣泛存在于植物界，研究人員已在多種植物中發(fā)現(xiàn)了白化苗，如擬南芥(Arabidopsisthaliana)、煙草(Nicotianatabacum)、大麥(Hordeumvulgare)、小麥(Triticumaestivum)、玉米(Zeamays)、水稻(Oryzasativa)等[2-7]。白化苗由于缺乏葉綠素，不能正常進行光合作用，幼苗依靠種子中的胚乳營養(yǎng)而生長，當胚乳耗盡時植株就會死亡，導致植株苗期就表現(xiàn)出致死效應[8]。近年在苦瓜育種過程中有少數(shù)高代自交系的苦瓜苗出現(xiàn)了白化現(xiàn)象，發(fā)病概率為0.2%左右。白化苗發(fā)病原因有4種：遺傳性生理病害；種苗受低溫傷害，引起葉綠素分解；營養(yǎng)因素引起；藥害?，F(xiàn)將春、秋兩季苦瓜白化苗生長發(fā)育的跟蹤調查情況介紹如下，并找出苦瓜白化苗發(fā)病后的處理方法。

1 材料與方法

1.1 材料 2016年春、秋兩季在惠州市農(nóng)業(yè)科學研究所智能溫室育苗大棚內(nèi)進行苦瓜白化苗生長發(fā)育的相關調查。調查材料是在惠州市農(nóng)業(yè)科學研究所收集的，經(jīng)7代以上連續(xù)自交的早熟純系品種，編號為ZS10-7，是2015年秋季自交繁育所留的種子，春、秋兩季每季挑選500粒成熟飽滿的種子播種育苗，春季出芽率為88%，秋季出芽率為90%，兩季均出現(xiàn)1株白化苗。

1.2 方法

1.2.1 浸種催芽。春季2016年3月1日浸種，秋季2016年7月27日浸種。浸種時把種子裝入網(wǎng)袋，系緊袋口，放入器皿中，用55 ℃左右的熱水燙種，殺死種子所攜帶的部分病菌，使種子蘇醒，有利于種子出芽，燙種過程中要不斷用棍棒攪拌，讓種子均勻受熱，直至水溫降到30 ℃，浸泡6～8 h后取出種子，用清水沖洗干凈，晾干表面水分，用高溫消毒過的濕毛巾包住并放入器皿中，器皿要蓋好(但不能密封)以免水分蒸發(fā)過快，放入30 ℃保溫箱催芽，催芽期間每天都要將種子取出，用30 ℃的溫水沖洗1次，一般2～3 d即可出芽。

1.2.2 播種。催芽2～3 d基本出芽，購買現(xiàn)成的育苗基質播種，采用100孔穴孔直徑為3.8 cm的塑料育苗盤育苗，播種時應特別小心，以免弄傷或弄斷種子的根。將種子播在穴孔直徑為3.8 cm的塑料育苗盤里，每穴播1粒種，種子不能深播，但也不能露在外面，播完后要澆水至育苗基質濕透。

1.2.3 苗期管理。播完種后保持育苗基質的濕度為80%左右，水分不足時應及時補充水分，避免基質干燥影響出苗。長出2片真葉后，每7 d噴1次0.3%的尿素和磷酸二氫鉀作葉面肥。

1.2.4 相關性狀調查。從苦瓜白化苗(圖1)真葉展開后開始調查，每隔2 d調查1次，調查時間是10∶00，調查的性狀有第1節(jié)位高度(x1)、第2節(jié)位高度(x2)、葉柄長(x3)、葉片長(x4)、葉片寬(x5)，所有性狀的尺寸用毫米刻度尺測量。其中第1節(jié)位高度是從基質表面到子葉的高度，第2節(jié)位高度是從基質表面到第1片真葉的高度。

圖1 苦瓜白化苗Fig.1 Albinism seedling of Momordica charantia L.

2 結果與分析

2.1 春季調查 2016年春季苦瓜白化苗展開真葉需要8 d。由圖2可知，真葉展開后苦瓜白化苗生長緩慢，到2016年3月14日基本停止生長發(fā)育，在水分充足的情況下僅維持了3 d，3月17日之后苦瓜白化苗開始慢慢縮水變黃，各性狀尺寸逐漸變小，直至3月29日苦瓜白化苗枯萎死亡(圖3)，從浸種催芽到死亡用時29 d。ZS10-7品種春季白化苗的真葉近圓形。比較第1節(jié)位高度(x1)和第2節(jié)位高度(x2)變化曲線可以看出：越嫩部位縮水越快，性狀尺寸變化越大。

圖2 2016年春季苦瓜白化苗調查結果Fig.2 Results of albinism seedling of Momordica charantia L.in spring of 2016

圖3 枯萎的苦瓜白化苗Fig.3 The withering albinism seedling of Momordica charantia L.

2.2 秋季調查 2016年秋季苦瓜白化苗展開真葉需要7 d。由圖4可知，秋季真葉展開后苦瓜白化苗生長比春季稍微快點，到2016年8月5日基本停止生長發(fā)育，在水分充足的情況下和春季調查結果基本一致，僅維持了3 d，8月8日之后苦瓜白化苗開始慢慢縮水變黃，直至8月17日苦瓜白化苗枯萎死亡，從浸種催芽到死亡用時22 d。ZS10-7品種秋季白化苗的真葉也是近圓形。比較第1節(jié)位高度(x1)和第2節(jié)位高度(x2)變化曲線同樣可以看出：越嫩部位縮水越快，性狀尺寸變化越大。

圖4 2016年秋季苦瓜白化苗調查結果Fig. 4 Results of albinism seedling of Momordica charantia L.in autumn of 2016

調查結果表明，苦瓜白化苗從展開2片真葉后頂芽就停止生長。比較圖2、4可知，無論是節(jié)位高度，還是葉柄或真葉長(寬)，2016年春、秋兩季苦瓜白化苗的各種性狀尺寸沒有明顯差別；由于秋季氣溫偏高，加快了種苗的生長發(fā)育，縮短了苦瓜白化苗的壽命，所以秋季比春季提前7 d死苗，存活的時間偏差較大。

3 結論

苦瓜白化苗不能進行光合作用，無法靠光合作用產(chǎn)生的營養(yǎng)來生長，只能在種子中吸收營養(yǎng)，等把種子內(nèi)的營養(yǎng)耗盡之后就會死亡[9]。該研究結果表明，春、秋兩季的苦瓜白化苗各性狀尺寸基本相同，是因為每粒成熟種子內(nèi)部儲存的養(yǎng)分基本上是一樣的。從春、秋兩季的調查結果來看，苦瓜白化苗實際上的存活時間不超過30 d，一旦發(fā)現(xiàn)有白化苗可直接拔去。

[1] 劉思衡.作物育種與良種繁育學詞典[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2001:3.

[2] 張國瑞.擬南芥PPR蛋白EMS15功能的初步研究[D].上海：上海師范大學,2011.

[3] 孫敬三,朱至清,李守全.煙草缺綠突變體的質體發(fā)育和超微結構[J].遺傳學報,1982,9(2):147-149.

[4] 代慶陽,湯澤生,王祖秀,等.大麥白化苗葉的組織學和超微結構[J].西華師范大學學報(自然科學版),1992(4):291-293.

[5] 杜天奎,鄭蕊,丁華,等.分子育種過程中春小麥出現(xiàn)白化苗的探討[J].農(nóng)業(yè)科學研究,2001,22(4):40-42.

[6] 呂躍星.玉米白化苗及旋心蟲的防治[J].吉林農(nóng)業(yè),2011:15.

[7] 黃發(fā)松.水稻品種白化苗的遺傳趨勢研究簡報[J].湖南農(nóng)業(yè)科學,1986(4):14-16.

[8] KANNUR S，VASUDEV K L，GANIGER B S,et al. Report of albino seedlings inPongamiapinnata[J]. Karnataka journal of agricultural sciences,2004,17(4):884-885.

[9] 高信宗.為什么玉米自交系中常出現(xiàn)白化苗？[J].生物學通報,1993,28(7):48.

Survey and Analysis on Growth Parameters of Albinism Seedling ofMomordicacharantiaL.

LIU Zhen-chang, WANG Li-qing

(Huizhou City Institute of Agricultural Science，Huizhou，Guangdong 516023)

[Objective]Growth parameters of albinism seedling ofMomordicacharantiaL. were surveyed.[Method] 1 000 grains of early-maturing pure seeds (ZS10-7) were selected and sowed separately in spring and autumn, then tracked the albinism seedling. [Result]The analysis showed that albinism seedling ofM.charantiaL. in autumn had faster growing ability than in spring, but there had little difference between two seasons. [Conclusion]The survival time of albinism seedling ofM.charantiaL. is no more than 30 d.Once albinism seedling has been found，we should remove directly.

MomordicacharantiaL.；Albinism seedling；Survey

劉振昌(1985- )，男，廣東和平人，助理農(nóng)藝師，從事作物育種研究。

2016-09-19

S 642.5

A

0517-6611(2016)34-0140-02