维生素C 浸种对盐胁迫下甜瓜种子萌发的影响
- 格式:docx
- 大小:40.04 KB
- 文档页数:5
维生素C 浸种对盐胁迫下甜瓜种子萌发的影响
作者:王薇王亚君陈志刚
来源:《吉林蔬菜》 2013年第8期
王薇1 王亚君1 陈志刚2*
(1.吉林农业大学园艺学院长春 130118)(2.吉林农业大学科技示范园区长春 130118)
摘要:本文以甜瓜品种龙甜六号为试材,研究了不同浓度的维生素C对200mmol/L NaCl
胁迫下甜瓜种子萌发的影响。
研究结果表明一定浓度的维生素C溶液能提高盐胁迫条件下甜瓜
种子的发芽率,促进幼苗生长,能够缓解盐胁迫对甜瓜种子萌发的危害。
关键词:甜瓜;种子;维生素C;盐胁迫
11甜瓜是葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属(Cucumis,亦称黄瓜属)蔓性草本植物。
1753
年林奈命名其为Cucumis melo L.。
甜瓜是世界十大水果之一,种植面积和总产量居各类水
果的第9位。
我国甜瓜年播种面积约15.3万hm2,年总产量在300万t以上,其面积和产量均
居世界第1位,约占世界总面积和总产量的1/2左右。
11东北地区是薄皮甜瓜(香瓜)主产区,吉林省薄皮甜瓜有悠久的栽培习惯和栽培历史。
其特殊风味,深受消费者青睐。
随着人民生活水平的提高,近年来薄皮甜瓜市场的的需求量逐
年增加。
其中,高效益的反季节的设施栽培方式增势明显,在当前“北菜南运”中占有很大比重,也是东北地区蔬菜产业发展中最有前途的经济增长点。
当前制约设施甜瓜发展的瓶颈是土
壤盐渍化问题。
在设施生产中,由于自身的特殊环境及肥料的不合理使用,加之无雨水淋溶,
连作等不合理的耕作因素,造成了设施土壤次生盐渍化,不仅严重影响了作物的生长,而且降
低其产量及品质,常常对生产造成严重危害 [1]。
11目前,关于作物盐胁迫效应方面的研究多集中于粮食作物、造林植物以及蔬菜作物中的
番茄、菠菜、西瓜、佛手瓜等,而甜瓜这方面的研究报道较少 [2]。
11本试验以薄皮甜瓜龙甜六号为试材,以不同浓度的维生素C对盐胁迫下甜瓜种子萌发的
影响为研究内容,探究维生素C对甜瓜种子盐胁迫的缓解作用,为解决设施甜瓜生产中的土壤
盐渍化问题贡献绵薄之力。
1 材料与方法
1.1 试验供试材料
11本试验所用的甜瓜品种为“龙甜六号”,由黑龙江省农科院园艺分院瓜类研究室研制育成,黑龙江省龙园高科技农业发展有限责任公司提供。
试验所用NaCl和维生素C均为国产分析纯。
1.2 试验设计
11本试验共设5个处理,3次重复。
将各处理甜瓜种子在55℃温水中浸15分钟后转入
200mmol/L NaCl溶液中浸种8小时。
将种子上的浸液沥净后移入底部放双层滤纸的干净的培
养皿中,并分别加入不同浓度(0、20、40、80、160mg/L)的维生素C溶液(详见表1),以
倾斜时皿底无溶液聚和为宜。
放入25~30℃恒温箱里进行催芽。
每天用200mmol/L NaCl溶液冲洗种子,并往培养皿内补充相应浓度的维生素C溶液。
每天同一时间记录萌发情况。
处理后3天测发芽势,5天测发芽率、胚根长度、胚根重量、发芽指数、活力指数等指标。
1.3 试验方法
1.3.1 发芽势、发芽率、发芽指数的测定
发芽势=规定天数内发芽种子粒数/供试种子粒数×100% (公式1)
11发芽率=发芽种子粒数/供试种子粒数×100%
(公式2)
11发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt)
(公式3)
式中Gt——在时间t内的发芽个数; Dt——发芽天数。
1.3.2 胚根长度、胚根重量、活力指数的测定
11将发芽的种子取出,将胚根剪下,称胚根长度和胚根重量。
活力指数(VI)=S×GI
(公式4)
式中S——平均根长;GI——发芽指数。
2 结果与分析
2.1 不同浓度的维生素C溶液对盐胁迫下甜瓜种子萌发的影响
11如表2所示,与CK相比较,4种浓度的维生素C处理液均可提高盐胁迫条件下甜瓜种子的发芽率、发芽势,且随着维生素C浓度的增高,这几项指标均呈现出先升高后降低的趋势。
当维生素C浓度为40mg/L时,甜瓜种子发芽势及发芽率最高,分别为93.9%和95.5%,且均与NaCl胁迫下差异显著。
说明一定浓度的VC溶液可以促进盐胁迫下甜瓜种子的萌发。
2.2 不同浓度的维生素C溶液对盐胁迫下甜瓜种子发芽指数和活力指数的影响
如图1所示,各处理下的甜瓜种子的发芽指数和活力指数与CK相比均有提高。
当维生素C浓度为40mg/L时,发芽指数和活力指数与CK的差异值最显著,分别为27.0和122.6。
由此说明,维生素C不仅可以解除盐胁迫对甜瓜种子的危害作用,还可以促进幼苗的生长,且这种促进作用在40mg/L维生素C浓度下最为显著。
2.3 不同浓度的维生素C溶液对盐胁迫下甜瓜种子胚根生长的影响
11如表3所示,各处理的平均根长和根重均高于CK,由此说明维生素C可以促进甜瓜种子的胚根生长。
当维生素C浓度为80mg/L时,根长和根重最大,分别为4.41cm与0.038g,与NaCl胁迫下差异显著。
由此说明维生素C溶液可以促进盐胁迫下甜瓜胚根的生长,且这种促进作用在80mg/L维生素C浓度下最为显著。
3 讨论
11种子萌发期是植物个体发育的重要阶段,直接影响植株的生长发育和产量形成。
目前已
经有诸多实验证明盐胁迫会抑制种子的正常萌发 [3]。
当种子处于高盐分环境中时,细胞质膜
的完整性被破坏,细胞膜选择透性下降甚至丧失,大量的Na+、Cl-在体内大量积累,而K+、
Ca2+则出现亏缺,细胞内离子失调,引发一系列代谢紊乱。
加之土壤水势降低,种子吸水困难,影响根和芽的生长 [4]。
张玉鑫等人的试验证明当NaCl溶液浓度为200mmol/L时,对甜瓜种子的发芽率、发芽指数、活力指数和胚根生长等指标抑制作用最为明显。
11大多数维生素对于高等植物来说可以自身合成,但是否合成足量并非绝对。
当维生素含
量低于某适宜水平时,植物体内相当的代谢过程会受到影响 [5]。
近年来一些研究表明,对植
物外施维生素或与其他生长调节剂混施,可在一定程度上影响其外部形态、生殖、抗逆、衰老
等诸方面,从而提高作物品质和产量。
11唐瑞等 [6]的研究表明:用4种维生素VC、VB1、VPP、VB6浸种处理后的小麦种子萌发
率和发芽指数与对照相比,均有所提高,但提高幅度有差异,用VB6浸种后的小麦发芽率提高
幅度最多,发芽速度最快,长势最好。
王秉忠,董建华等 [7]用0.1%VC预处理橡胶种子,所测得的活力指数值明显优于NaHCO3、KNO3等其他生长调节剂,且在多次重复试验中呈现的规律是一致的。
用VC预处理,对种子吸水没有促进效应,但促进了代谢,如加速贮藏脂质的降解,及核酸和蛋白质的合成。
另一方面却对呼吸速率有所抑制,这也许有利于减少不必要的浪费。
周
春菊等 [8]发现用维生素浸种处理的玉米出苗早,苗齐。
11本试验利用4种浓度的维生素C(20mg/L、40mg/L、80mg/L、160mg/L)溶液分别对“龙甜六号”进行处理。
在200mmol/L NaCl溶液胁迫条件下,研究对甜瓜种子萌发的影响。
为了
较全面的反映盐胁迫对种子萌发的影响,本研究进一步比较了种子发芽指数和活力指数两个指标。
发芽指数和活力指数既包含有种子发芽率信息,又包含幼苗的生长信息,能较全面的反映
种子萌发速度和整齐度。
结果显示,一定浓度的维生素C对盐胁迫下甜瓜种子的萌发和幼根的
生长有显著的促进作用。
这与杨萍 [9]用维生素C处理盐胁迫下黄瓜的研究结果相一致。
4 结论
11综上所述,维生素C可以促进盐胁迫条件下甜瓜种子的萌发及幼根生长,表现出对盐胁
迫的缓解作用。
且维生素C在40mg/L浓度时表现出对甜瓜种子萌发的最佳促进作用,在此浓度下,甜瓜种子的发芽势高于CK11.8%,发芽率相比CK提高12.1%,发芽指数和活力指数也有明
显增加;维生素C在80mg/L浓度时表现出对甜瓜种子胚根生长的最佳促进作用,胚根的平均长度和平均重量与CK相比分别增加了4.41cm与0.038g。
参考文献
[1] 高清海.LaCl3缓解黄瓜硝酸盐胁迫生理机制的研究[D].山农业大学.2009.
[2] 苑博华.几种试剂对盐胁迫下黄瓜种子萌发及幼苗生长的影响[D].河北大学.2009.
[3] 任艳芳,何俊瑜,何师加.盐胁迫对葛芭种子萌发和幼苗生长的影响[J],北方园艺
2008(8):35-36.
[4] 王广印,张百,赵一鹏,等.NaCl胁迫对黄瓜种子萌发的影响[J].吉林大学学
报,2004(6):624-627.
[5] 王本昌,刘云龙.外源维生素对植物的调节作用[J].生物学教学,1995,11:6-7.
[6] 唐瑞,吴瑜.维生素浸种对盐胁迫下小麦发芽及幼苗生长的影响[J].种
子,2007,26(5):44-46.
[7] 王秉忠,董建华.Vc等生长调节剂对橡胶树种子活力的影响[J].热带作物学报,1995,16(2):23-30.
[8] 周春菊,王林权,李生秀,等.有机酸和维生素对玉米幼苗生长的影响[J].干旱地区农业
研究,1999,17(2):86-90.
[9] 杨萍,罗庆熙,张珂珂,等.外源维生素对盐胁迫下黄瓜种子发芽特性的影响[J].西南师范大学学报(自然科学版),2010,(03):109-111.。