外源激素對茄子種子萌發(fā)及幼苗生長的影響

陳文龍，王曉，趙春麗，王樂，陳何，陳家蘭，賴鐘雄，劉生財

（福建農(nóng)林大學(xué)園藝植物生物工程研究所，福建福州 350002）

茄子是茄科、茄屬一年生的草本植物，原產(chǎn)于亞洲熱帶，茄果可供食用，根莖葉可入藥，具有利尿的功效，葉子也可作為麻醉劑，中國各地均有栽培，為夏季的主要蔬菜[1]。但茄子種子外殼堅硬且厚，萌發(fā)過程中種子表面產(chǎn)生黏性物質(zhì)，導(dǎo)致種子的透氣性和透水性都較差，本身的萌發(fā)較為困難。因此，如何快速打破種子的休眠，提高發(fā)芽率，在生產(chǎn)中是一個非常重要的問題。許多植物激素普遍在種子中合成，這說明激素對種子的萌發(fā)和生長有很大影響，但目前尚不清楚外源激素對種子的萌發(fā)和生長會產(chǎn)生什么樣的影響，而該試驗通過用不同外源激素和同一激素的不同濃度對同一茄子品種進(jìn)行處理，研究對種子萌發(fā)和幼苗生長的影響，旨在找出促進(jìn)茄子種子萌發(fā)的方法，以期為茄子的種植提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以選育的紫色長茄‘福茄ZL’種子為材料。

1.2 試驗方法

使用不同濃度外源激素 SA（0.5、1.0、2.0、4.0 mmol/L）、GA3（25、50、75、100 mg/L）、IAA（0.5、1.0、1.5、2.0 mg/L）、6-BA（2、4、6、8 mg/L）進(jìn)行種子催芽處理，以清水浸種為對照，各處理及濃度見表1。

表1 處理茄子種子的外源激素濃度

在燒杯中分別加入不同種類和濃度的外源激素20 mL，用濾紙包好茄子種子，每包30粒，放入容器中，浸種15 min。然后將種子撈出，使用清水洗去種子表面的激素，再放入冷水中浸種15 h。

分別在培養(yǎng)皿內(nèi)鋪上4層潮濕的紗布，將浸種的茄子種子均勻地擺在紗布上，蓋好蓋子放入25℃、黑暗的培養(yǎng)室中進(jìn)行催芽。催芽期間，每天觀察，并早晚2次沖洗種子表面產(chǎn)生的黏液，以利于種子呼吸和保持濕度。露白后，每天加水保持水分即可。

1.3 指標(biāo)測定

每天對茄子種子的發(fā)芽情況進(jìn)行觀察記錄，在進(jìn)行處理7 d時統(tǒng)計發(fā)芽勢，9 d時統(tǒng)計發(fā)芽率。在處理13 d后，每個處理選出3株長勢良好的幼苗，統(tǒng)計莖長和植株鮮重。

2 結(jié)果與分析

2.1 外源激素對種子萌發(fā)的影響

2.1.1 SA。從圖1的結(jié)果可以看出，和對照組相比較，濃度為0.5和1.0 mmol/L處理對種子的發(fā)芽勢有顯著性抑制，1.0 mmol/L的處理對種子的萌發(fā)抑制更為明顯，濃度為2.0 mmol/L的處理對發(fā)芽勢無明顯影響，最高濃度的處理對發(fā)芽勢和發(fā)芽率都有促進(jìn)。隨著SA濃度的提高，其對于種子萌發(fā)由抑制轉(zhuǎn)為促進(jìn)。

2.1.2 GA3。從圖2的結(jié)果可以看出，在發(fā)芽勢方面和對照組相比較，濃度為25 mg/L的處理對種子的萌發(fā)有極顯著的抑制作用，而50和100 mg/L的處理對發(fā)芽勢的促進(jìn)最為明顯，以濃度為100 mg/L的促進(jìn)作用最強(qiáng)。在發(fā)芽率方面，50和100 mg/L的處理也有促進(jìn)作用。整體來看，低濃度GA3抑制種子萌發(fā)，高濃度促進(jìn)萌發(fā)。

圖1 SA對茄子種子萌發(fā)的影響

圖2 GA3對茄子種子萌發(fā)的影響

2.1.3 IAA。從圖3的結(jié)果來看，所用4種濃度的激素處理都對種子的發(fā)芽勢有抑制作用，在發(fā)芽率方面，最高濃度的激素處理促進(jìn)了種子的萌發(fā)。整體來看，處理組對種子的發(fā)芽有抑制作用，但是隨著IAA濃度的提高，抑制作用逐漸減弱，繼而有促進(jìn)種子萌發(fā)的趨勢。

圖3 IAA對茄子種子萌發(fā)的影響

2.1.4 6-BA。圖4的結(jié)果表明，所用4種濃度的6-BA對種子的萌發(fā)并無顯著性的促進(jìn)。在發(fā)芽勢方面，隨著濃度的提高，6-BA對種子萌發(fā)的抑制作用逐漸減弱，8 mg/L時達(dá)到對照組水平。在發(fā)芽率方面，隨著濃度的提高，發(fā)芽率有一個先提高再下降的過程，6 mg/L時，幾乎達(dá)到對照組水平，但是整體對于種子的萌發(fā)有抑制作用。

圖4 6-BA對茄子種子萌發(fā)的影響

2.2 外源激素對幼苗生長的影響

2.2.1 SA。由圖5可以看出，相對于對照組，經(jīng)激素處理的組，對種苗莖的生長有促進(jìn)作用，且隨著濃度提高，促進(jìn)作用越明顯。在鮮重方面，隨著濃度的提高，植株的鮮重有一個提升再下降的過程，在1和2 mmol/L SA的濃度下，植株的鮮重達(dá)到最大（圖6A）。

2.2.2 GA3。由圖7數(shù)據(jù)可以看出，莖長隨著GA3濃度的升高而升高，而且有一個顯著提升的過程，最高濃度的處理，與對照組相比，可以使莖長增加0.59 cm。而在幼苗鮮重方面，有一個增加再下降的過程，且在濃度為50 mg/L的處理組中，鮮重達(dá)到最大，與對照組相比，有極顯著的提升（圖6B）。

圖5 SA對茄子幼苗生長的影響

2.2.3 IAA。由圖8數(shù)據(jù)可以看出，莖長隨著IAA濃度的升高而變長，直到1.5 mg/L達(dá)到一個峰值，隨后回落到對照組的水平。而鮮重在濃度為1 mg/L的處理組達(dá)到峰值，隨后也開始回落。從4組濃度處理來看，適當(dāng)濃度的IAA對于幼苗的生長有促進(jìn)作用（圖6C）。

圖6 不同外源激素處理對茄子幼苗生長的影響

圖7 GA3對茄子幼苗生長的影響

圖8 IAA對茄子幼苗生長的影響

2.2.4 6-BA。由圖9可以看出，在莖長方面，濃度為2 mg/L的6-BA處理相對于對照組有促進(jìn)作用，在4和6 mg/L的處理組中，莖長反而低于對照組，在8 mg/L時，莖長再次增長，達(dá)到4組中的最大值，在植株鮮重方面，處理組都要稍高于對照組，且有一個提升、下降、再提升的過程。從整個數(shù)據(jù)結(jié)果來看，高濃度的6-BA對于幼苗的生長有促進(jìn)作用（圖6D）。

圖9 6-BA對茄子幼苗生長的影響

3 結(jié)論與討論

激素是植物體內(nèi)重要的微化學(xué)信號，對調(diào)控植物體內(nèi)的各種代謝過程有著積極作用[2-3]。而外源激素法已成為闡明種子萌發(fā)的激素調(diào)控機(jī)制、調(diào)節(jié)幼苗生長等方面重要的研究手段，在多個物種得到廣泛應(yīng)用[4]。夏瑾華等研究認(rèn)為，不同濃度的SA、GA3、6-BA對種子萌發(fā)有不同程度的影響[5]。

（1）該試驗中經(jīng)不同濃度SA浸種后的種子在發(fā)芽率和幼苗生長方面相對對照組（CK）都有顯著變化。高濃度的處理促進(jìn)了種子的發(fā)芽和幼苗生長。

（2）高濃度的GA3處理，促進(jìn)了種子的萌發(fā)和幼苗生長，而且隨著濃度的提高，對種子萌發(fā)和幼苗生長的影響有增強(qiáng)的趨勢，這與馬留純等得出的結(jié)論一致[6]。

（3）外源激素IAA處理的組，在一個濃度范圍內(nèi)（0.5～1.5 mg/L）隨著濃度的升高對幼苗的生長的促進(jìn)也逐漸增強(qiáng)，在1.5 mg/L時促進(jìn)作用最為明顯，超過這個濃度，生長開始減緩。這個結(jié)果也符合內(nèi)源IAA含量對植物莖生長的特性曲線，即超過或低于一個最適值，生長都會被抑制。

（4）6-BA是一種非植物內(nèi)源的生長調(diào)節(jié)劑，能促進(jìn)細(xì)胞分裂[7-8]。該試驗中，最高濃度（8 mg/L）6-BA處理提高了種子的萌發(fā)和幼苗莖的生長，而低濃度（4、6 mg/L）的處理，對莖的生長有抑制作用。