中性鹽脅迫對(duì)小花堿茅種子萌發(fā)特性的影響研究

蔡佶燁　姜志遠(yuǎn)　趙博　韓德復(fù)

摘? ?要：本試驗(yàn)采用紙上發(fā)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(duì)鹽脅迫條件下小花堿茅種子的萌發(fā)特性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，混合鹽脅迫對(duì)小花堿茅種子的萌發(fā)有抑制作用，當(dāng)混合鹽濃度低于120 mmol/L時(shí)，對(duì)小花堿茅種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)及活力指數(shù)的影響較小;當(dāng)濃度高于180 mmol/L時(shí)，對(duì)小花堿茅種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)及活力指數(shù)的抑制作用明顯增強(qiáng)。所以在濃度為120～180 mmol/L時(shí)可能有一個(gè)臨界濃度，影響小花堿茅種子萌發(fā)。

關(guān)鍵詞：中性鹽脅迫;小花堿茅;種子萌發(fā);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(yán)重制約著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，對(duì)人類的生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重威脅[2]。種子萌發(fā)期是植物生活史中十分敏感的時(shí)期[3]。本文就不同濃度的混合鹽溶液對(duì)小花堿茅種子萌發(fā)及幼苗生長進(jìn)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(jù)。

1? ?材料與方法

1.1? ?材料

1.1.1? ?試驗(yàn)材料

小花堿茅，采自東北師范大學(xué)草地生態(tài)研究站。

1.1.2? ?主要儀器與試劑

GZP-750s型程控光照培養(yǎng)箱 （上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)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(shè)置0 mmol/L、60 mmol/L、120 mmol/L、180 mmol/L、240 mmol/L共5個(gè)處理 。

選取25個(gè)培養(yǎng)皿，內(nèi)置雙層濾紙。依照所設(shè)濃度梯度，在每個(gè)培養(yǎng)皿中加5 mL不同濃度的鹽溶液充分潤濕濾紙，再將預(yù)處理后的種子排列在上面，每個(gè)培養(yǎng)皿中放入100粒種子，重復(fù)5次;每天抽取培養(yǎng)皿中剩余溶液，并注入與之濃度相對(duì)應(yīng)的等量溶液，以保證種子順利發(fā)芽和溶液濃度不變。在光照培養(yǎng)箱（LRH-250-G型）中進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。自種子置于培養(yǎng)皿之日起觀察，胚根長達(dá)到種子長度的1/2時(shí)為發(fā)芽，每天記錄發(fā)芽的種子數(shù)，計(jì)算種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)。

試驗(yàn)結(jié)束后，測量小花堿茅的根長和芽長，每皿測量5株，計(jì)算種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?鹽脅迫對(duì)種子發(fā)芽率的影響

圖1為不同濃度鹽脅迫對(duì)種子發(fā)芽率的影響。

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

2.2? ?鹽脅迫對(duì)種子發(fā)芽指數(shù)的影響

圖2為不同濃度鹽脅迫對(duì)種子發(fā)芽指數(shù)的影響。

由圖2可知，當(dāng)鹽濃度為60 mmol/L時(shí)，發(fā)芽指數(shù)為最高，與對(duì)照差異顯著（P<0.05）;當(dāng)鹽濃度為240 mmol/L時(shí)，發(fā)芽指數(shù)最低，與對(duì)照差異顯著（P<0.05）。與對(duì)照相比，隨著濃度的增加，小花堿茅種子發(fā)芽指數(shù)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(fā)芽指數(shù)呈明顯下降趨勢。

2.3? ?鹽脅迫對(duì)種子活力指數(shù)的影響

圖3為不同濃度鹽脅迫對(duì)種子活力指數(shù)的影響。

由圖3可以看出，小花堿茅種子的活力指數(shù)隨著鹽濃度的升高而降低。與對(duì)照相比，隨著濃度的增加，小花堿茅種子活力指數(shù)分別降低了32.84%、 31.80%、 88.46%和55.86%。由此表明，當(dāng)鹽濃度達(dá)到180 mmol/L或超過180 mmol/L時(shí)，供試種子的萌發(fā)受到了強(qiáng)烈的抑制，所以在濃度為120～180 mmol/L時(shí)有一個(gè)臨界濃度，影響小花堿茅種子萌發(fā)。

3? ?結(jié)論

低濃度對(duì)小花堿茅種子的萌發(fā)有抑制作用，而隨著濃度的升高，對(duì)小花堿茅種子的抑制作用逐漸增大。發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均隨著混合鹽濃度的升高而下降，且達(dá)到顯著水平。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 趙福庚，何慶龍，羅慶云.植物逆境生理生態(tài)學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[ 2 ] 辛樹權(quán)，李文君，時(shí)東方.鹽脅迫下產(chǎn)多胺細(xì)菌ccx5對(duì)大豆萌發(fā)及幼苗生長的影響[J].長春師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，37（04）：75-81.

[ 3 ] 吳磊，滕昌何，張麗輝，等.錳脅迫對(duì)高粱種子萌發(fā)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.