“凱特”芒種子脫水敏感性研究

潘宏兵，李貴利，江國良，劉 偉，鐘 奇，羅 玲

(1．四川省攀枝花市農(nóng)林科學(xué)研究院，四川 攀枝花 617061；2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所，四川 成都 610066；3.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)果蔬研究所，成都 溫江 611130)

種子分為兩大類型，一類是在干燥和低溫狀態(tài)下可以長期貯藏的種子稱為正常型種子，另一類是在貯藏中忌干燥和低溫，壽命較短的種子稱為頑拗型種子[1]。頑拗型種子具有很強(qiáng)的脫水敏感性[2]，當(dāng)種子含水量低于某一相對高的臨界含水量時，種子的生命全部喪失[3-5]。芒果種子是典型的頑拗型種子，剛采收的芒果種子含水量高達(dá)69.2%～75.5%，在室溫空氣中晾干8d后，含水量下降至39.1%，發(fā)芽率由100%降至0[6]。

芒果種子在多種貯藏方法下最長貯藏期不超過1年，芒果種子的保存壽命相對于正常種子來說仍然是很短暫的，因此要真正找到一個長期保存方法，就要對芒果種子的發(fā)育特點和脫水敏感性進(jìn)行深入研究，以期為尋找合適的芒果種子貯藏方法，為延長芒果種子貯藏時間提高科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

項目主要試驗地設(shè)在仁和區(qū)大龍?zhí)多l(xiāng)混撒拉村新村組芒果基地(26°25'58''N，101°49'28''E)，海拔1351.8m，土壤為黃壤土。

1.2 試驗材料

試驗樹為晚熟“凱特”芒(Keitt)，樹齡22年，樹形結(jié)構(gòu)、樹冠大小和枝梢生長勢相近，果園栽培管理水平較高，樹勢豐產(chǎn)。

1.3 試驗方法

2017年以芒果樹花序花朵開放量≥25%記為盛花期，并記果實生育期為0d。

果實生育期15～180d每隔15d隨機(jī)取樣15個果實，測定種子含水量；依次隨機(jī)采果實生育期75d、90d、105d、120d、135d的正常種子各10個，淺埋于基質(zhì)苗床保濕催芽，10d后取出種子統(tǒng)計發(fā)芽情況，胚根伸長2～3mm及以上的種子為已發(fā)芽，觀察不同果實生育期種子生活力大?。灰来坞S機(jī)采果實生育期120d、135d的正常種子各75個，并置于室溫(28～33℃)中晾干，晾干天數(shù)設(shè)0、1、3、5、7d共5個處理，每處理15個種子，經(jīng)不同晾干天數(shù)處理后，淺埋于基質(zhì)苗床保濕催芽，10d后取出種子統(tǒng)計發(fā)芽情況，胚根或胚芽伸長1～2mm及以上的種子為已發(fā)芽，觀察種子脫水敏感性。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子含水量變化規(guī)律

“凱特”芒種子含水量調(diào)查結(jié)果見圖1。果實生育期15d，種子含水量最高為93.75%，隨后降低，30～90d，種子含水量基本穩(wěn)定在85.5%；90～165d，種子含水量逐漸降低，其中90～120d，種子含水量呈急劇降低趨勢，120～165d，呈緩慢降低趨勢，果實生育期165d，種子含水量最低為54.65%；果實生育期180d，種子含水量略有回升為57.64%。

圖1種子含水量變化規(guī)律

2.2 種子成熟特性觀察

“凱特”芒果實、種子生長發(fā)育同步，以果實生育期作為其果實種子生長發(fā)育時間，生長發(fā)育成熟種子在適宜條件下能夠萌發(fā)。從表1可知，果實生育期90d的種子不能萌發(fā)，果實生育期105d的種子萌發(fā)率為70%，隨著果實生育期延長，其果實種子萌發(fā)率提高，當(dāng)果實生育期135d，其果實種子萌發(fā)率達(dá)到100%。

表1 種子發(fā)育過程中發(fā)芽率的變化

2.3 種子脫水敏感性觀察

“凱特”芒種子晾干脫水萌發(fā)情況見表2。果實生育期120d的種子催芽處理10d，萌發(fā)率93.33%，主根長3.41cm；晾干處理時間越長，其脫水失重量增加、萌發(fā)率降低、主根生長受抑制；種子晾干7d，種子脫水失重量65.58%，萌發(fā)率降低至0。果實生育期135d的種子催芽處理10d，萌發(fā)率100%，主根

表2 不同果實生育期種子在晾干過程中脫水、萌發(fā)變化

長2.95cm；晾干處理時間越長，其脫水失重量增加、萌發(fā)率降低、主根生長受抑制；種子晾干5d，種子脫水失重量52.52%，萌發(fā)率降低至0。果實生育期135d比120d的種子相比較，脫水失重量、萌發(fā)率、主根長均低，晾干脫水致死天數(shù)短，脫水敏感性高。即種子生長發(fā)育成熟度越高，脫水后種子萌發(fā)率和萌發(fā)進(jìn)程易受抑制，種子脫水敏感性越強(qiáng)。

3 討論與結(jié)論

在相同的晾干天數(shù)下，果實生育135d的芒果種子較120d的芒果種子脫水快，萌發(fā)率低，即種子生長發(fā)育成熟度越高，其脫水敏感性越強(qiáng)。前人研究表明，在芒果種子生長發(fā)育過程中，其營養(yǎng)物質(zhì)不斷積累，而GA含量逐漸升高，ABA含量逐漸降低。故隨生長發(fā)育時間延長，芒果種子細(xì)胞內(nèi)代謝活性不斷增強(qiáng)，種子萌動程度不斷加深，其脫水敏感性也不斷加強(qiáng)，芒果種子脫水最敏感時期發(fā)生在胚根細(xì)胞已完全分化后[1]。本試驗中，“凱特”芒果實生育周期為210d，而其種子在果實生育期135d時即能完全萌發(fā)，表明果實生育期135d，芒果種子已積累足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，GA和ABA含量水平也以調(diào)至恰當(dāng)水平，而后隨發(fā)育期延長，種子萌動程度加深，可能是芒果種子“胎萌”現(xiàn)象發(fā)生的原因之一。

“凱特”芒種子在生長發(fā)育后期含水量略有下降，但仍保持較高水平，至果實生育180d，種子含水率仍高達(dá)57.64%。果實生育135d時，芒果種子成活率達(dá)100%，而種子生長發(fā)育成熟度越高，其脫水敏感性越強(qiáng)，因此采集貯藏用芒果種子時，應(yīng)在果實成熟前進(jìn)行，此時芒果種子脫水敏感性較低，較耐干燥和長期貯藏。