玉米種子活力研究進(jìn)展

王三華

摘 ? 要：在農(nóng)作物種植過程中，農(nóng)作物的種子質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生直接的影響，要想保證農(nóng)作物良好的生長，首先需要做好種子的選用。對(duì)玉米種子質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)中，其種子的活力是重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)，經(jīng)過不斷的研究和探索產(chǎn)生了諸多的測定方法。針對(duì)玉米種子活力研究進(jìn)展進(jìn)行分析，對(duì)玉米種子活力進(jìn)行深入的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：玉米;種子活力;測定方法;研究進(jìn)展

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，而玉米是我國重要的農(nóng)作物之一，其種植面積也超過70%的農(nóng)作物總面積。因此，玉米種植對(duì)我國糧食的增產(chǎn)和農(nóng)民的增收具有重要影響。在玉米的種植中，高活力的種子對(duì)玉米質(zhì)量與產(chǎn)量有著很大的影響，而為了更好地實(shí)現(xiàn)玉米產(chǎn)量增加，需要保證種子具有良好的活力。通過長期的研究，國內(nèi)外學(xué)者也從多角度對(duì)種子活力的生理學(xué)、分子等方面進(jìn)行闡述，而玉米種子活力研究進(jìn)展如何就是此次主要研究的內(nèi)容。

1 ? 玉米種子活力研究概述

所謂種子活力，主要是種子在自然田間具有的土壤、水分和氣溫等條件下，進(jìn)行整齊、快速出苗并且能夠發(fā)育為正常性植株的生長能力。

對(duì)種子活力產(chǎn)生影響的主要因素包括遺傳因素與環(huán)境因素。一般種子的活力具有較高遺傳性，而遺傳因子對(duì)種子活力具有很大的決定性，往往活力較高的種子其雜交的后代具備較高活力，很多學(xué)者也對(duì)種子的活力其遺傳特性實(shí)施了大量的研究。一些學(xué)者將具有不同類型基因的玉米種子當(dāng)作試驗(yàn)的材料，對(duì)臨界脅迫的貯藏條件中種子具有的活力規(guī)律進(jìn)行了研究，則表明基因型對(duì)種子活力具有決定性的影響。還有的學(xué)者將13枚超甜的玉米當(dāng)作試驗(yàn)的種子，通過人工老化法對(duì)它們活力遺傳性實(shí)施分析，顯示出種子的活力遺傳力達(dá)到了99.48%。另外一些學(xué)者通過對(duì)35種玉米雜交的組合種子其發(fā)芽率、發(fā)芽的指數(shù)和發(fā)芽勢等進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)它們的遺傳力超過了50%，且種子的活力在不同的基因類型中存在顯著的差異，這都表明了種子活力存在很高的遺傳性[1]。

整個(gè)種子的生育周期涉及到播種和收獲的全過程，在此過程中，其生長與所處環(huán)境存在密切的關(guān)系，所處區(qū)域內(nèi)的氣候特征、土壤內(nèi)的營養(yǎng)元素含量、栽培技術(shù)、水肥供應(yīng)、種子水分以及田間管理等都和種子的質(zhì)量有關(guān)。

國內(nèi)外的學(xué)者針對(duì)環(huán)境因素對(duì)種子的活力影響也進(jìn)行了諸多研究。研究表明，在種子的發(fā)育中，植株和種子的性狀很容易受到溫度、光強(qiáng)度、磷酸鹽和硝酸鹽等影響。在低溫、低氮的環(huán)境下，對(duì)成熟的種子內(nèi)氮代謝的相關(guān)物就造成顯著減少，同時(shí)老化的時(shí)間還會(huì)對(duì)種子的活力造成影響。在老化的時(shí)間逐漸延長情況下，種子相關(guān)的活力指標(biāo)都出現(xiàn)先平緩的減小而后急劇發(fā)生降低。還有一些學(xué)者使用不同類型調(diào)節(jié)劑對(duì)種子活力進(jìn)行提升，如魏曉梅就通過植物生長的調(diào)節(jié)劑來對(duì)玉米的種子萌發(fā)特性實(shí)施研究，發(fā)現(xiàn)了在面對(duì)脫落酸中玉米表現(xiàn)較高耐受性，且10 mg/L的脫落酸對(duì)玉米種子的活力進(jìn)行顯著的提高。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水分與養(yǎng)分是影響玉米種子活力的主要因素。在玉米生長中，水肥呈現(xiàn)相互影響和相互制約的情況。土壤內(nèi)良好的水分能夠促進(jìn)玉米對(duì)氮素的有效吸收和利用，且土壤內(nèi)水分的含量出現(xiàn)增加，則土壤內(nèi)礦化氮含量也會(huì)增加，并且氮素對(duì)水分具有協(xié)同和促進(jìn)作用，能夠促進(jìn)玉米對(duì)土壤內(nèi)水分進(jìn)行吸收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)水分利用率的提升。水肥資源供應(yīng)能夠有效保證種子的高質(zhì)量，一些學(xué)者通過研究顯示，通過對(duì)施磷量的控制能夠有效提高玉米種子的活力，保持合理的施磷量對(duì)種子的發(fā)芽效率、發(fā)芽勢和發(fā)芽的指數(shù)等都有積極影響，但過量的施磷則不利玉米產(chǎn)量的增加;還有一些學(xué)者通過研究顯示，玉米產(chǎn)量隨著氮素的增加而呈現(xiàn)增加趨勢，但種子的活力指標(biāo)和發(fā)芽的指標(biāo)等則沒有顯著的差異性[2]。

2 ? 種子活力測定方法

在對(duì)種子的活力實(shí)施研究中，逐漸產(chǎn)生了諸多的方法。使用田間種植的試驗(yàn)來對(duì)種子的出苗能力以及幼苗的生長速度等進(jìn)行觀察，就能夠?qū)ΨN子的活力情況進(jìn)行直接性和準(zhǔn)確性獲取。由于往往受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致試驗(yàn)的準(zhǔn)確度較差，所以一般通過實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬田的方式來對(duì)田間的條件進(jìn)行模擬，主要對(duì)種子發(fā)芽的指數(shù)、發(fā)芽率和活力的指數(shù)等表示種子活力的指標(biāo)進(jìn)行測定。

經(jīng)過不斷的研究，人們對(duì)玉米的生理機(jī)理逐漸加深了解，進(jìn)而將抗氧化酶的活性、丙二醛的含量、脯氨酸的含量和浸泡液的電導(dǎo)率等和活力有關(guān)的種子生理生化的指標(biāo)當(dāng)作種子活力評(píng)價(jià)的依據(jù)。一般推薦使用的室內(nèi)測定法包括幼苗生長的測定、老化的試驗(yàn)、抗冷的測定、電導(dǎo)率的測定以及酶活性的測定等[3]。

另外，借助TMT對(duì)定量的蛋白質(zhì)標(biāo)定組學(xué)的技術(shù)，來對(duì)高活力、低活力的玉米實(shí)施淹水72 h的脅迫處理，表明高活力的種子有很好的抗性，則蛋白質(zhì)的含量也可當(dāng)作高活力的種子測定指標(biāo)。一些學(xué)者通過對(duì)4個(gè)不同的基因類型玉米品種于逆境的萌發(fā)中，對(duì)其相關(guān)酶的活性以及種子的活力關(guān)系進(jìn)行研究，表明干旱和人工的老化等都對(duì)種子的活力產(chǎn)生影響[4]。

綜上所述，通過對(duì)玉米種子活力的影響因素以及種子活力測定的方法進(jìn)行闡述，希望相關(guān)工作人員對(duì)種子活力研究的進(jìn)展有一定了解，還需要對(duì)種子活力繼續(xù)進(jìn)行研究，為合理地選擇種子、提高作物的高產(chǎn)提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 蔣敏明.種子活力研究進(jìn)展及展望[J].中國種業(yè)，2018 （6）：15-18.

[ 2 ] 毛笈華，于永濤，胡建廣.玉米種子活力研究進(jìn)展[J].玉米科學(xué)，2015（3）：86-90.

[ 3 ] 李武，張小蘭，索海翠，等.甜玉米種子活力影響因素分析及調(diào)控研究進(jìn)展[J].玉米科學(xué)，2015（2）：57-63.

[ 4 ] 吳地，盧石圣，陳德健，等.不同收獲期對(duì)甜糯玉米雜交種及其親本種子活力和幼苗長勢的影響[J].種子，2019，38（6）：111-114.

（收稿日期：2019-09-11）