中性盐胁迫对小花碱茅种子萌发特性的影响研究

作者:未知

  摘   要:本试验采用纸上发芽法,用0 mmol/L、60 mmol/L、120 mmol/L、180 mmol/L、240 mmol/L摩尔比为9∶1 的Na2SO4和NaCl混合盐溶处理,对盐胁迫条件下小花碱茅种子的萌发特性进行研究。结果表明,混合盐胁迫对小花碱茅种子的萌发有抑制作用,当混合盐浓度低于120 mmol/L时,对小花碱茅种子的发芽率、发芽指数及活力指数的影响较小;当浓度高于180 mmol/L时,对小花碱茅种子的发芽率、发芽指数及活力指数的抑制作用明显增强。所以在浓度为120~180 mmol/L时可能有一个临界浓度,影响小花碱茅种子萌发。
  关键词:中性盐胁迫;小花碱茅;种子萌发;影响
  世界上盐渍化土壤约占可耕地面积的10%[1]。我国潜在盐渍化土壤面积约1 733万hm2,严重制约着农业的发展,对人类的生产生活造成严重威胁[2]。种子萌发期是植物生活史中十分敏感的时期[3]。本文就不同浓度的混合盐溶液对小花碱茅种子萌发及幼苗生长进行了初步研究,为小花碱茅耐盐育种及筛选耐盐小花碱茅提供一定理论依据。
  1   材料与方法
  1.1   材料
  1.1.1   试验材料
  小花碱茅,采自东北师范大学草地生态研究站。
  1.1.2   主要仪器与试剂
  GZP-750s型程控光照培养箱 (上海精宏实验设备有限公司);JJ323BC型电子天平(常熟市双杰测试仪器厂);Na2SO4和NaCl(分析纯)。
  1.2   方法
  选取饱满的小花碱茅种子若干,先在75%的乙醇溶液中消毒5 min,用摩尔比为Na2SO4∶NaCl=9∶1配制1 mol/L的母液,设置0 mmol/L、60 mmol/L、120 mmol/L、180 mmol/L、240 mmol/L共5个处理 。
  选取25个培养皿,内置双层滤纸。依照所设浓度梯度,在每个培养皿中加5 mL不同浓度的盐溶液充分润湿滤纸,再将预处理后的种子排列在上面,每个培养皿中放入100粒种子,重复5次;每天抽取培养皿中剩余溶液,并注入与之浓度相对应的等量溶液,以保证种子顺利发芽和溶液浓度不变。在光照培养箱(LRH-250-G型)中进行发芽试验。自种子置于培养皿之日起观察,胚根长达到种子长度的1/2时为发芽,每天记录发芽的种子数,计算种子的發芽率、发芽指数、活力指数。
  试验结束后,测量小花碱茅的根长和芽长,每皿测量5株,计算种子的发芽率、发芽指数和活力指数。
  2   结果与分析
  2.1   盐胁迫对种子发芽率的影响
  图1为不同浓度盐胁迫对种子发芽率的影响。
  由图1可知,种子在混合盐浓度为0~240 mmol/L时均有萌发。对照第1天出现发芽;盐浓度60 mmol/L、120 mmol/L的第二天出现发芽;盐浓度180 mmol/L、240 mmol/L的第三天才出现发芽,发芽率迅速下降,盐胁迫严重抑制种子萌发,说明发芽率是对盐胁迫敏感的萌发指标之一[4]。与对照相比,随着浓度的增加,小花碱茅种子发芽率分别降低了17.60%、23.40%、43.84%和14.43%。说明低浓度对小花碱茅种子的萌发有抑制作用,随着浓度的升高,对小花碱茅种子的抑制作用逐渐增大。
  2.2   盐胁迫对种子发芽指数的影响
  图2为不同浓度盐胁迫对种子发芽指数的影响。
  由图2可知,当盐浓度为60 mmol/L时,发芽指数为最高,与对照差异显著(P<0.05);当盐浓度为240 mmol/L时,发芽指数最低,与对照差异显著(P<0.05)。与对照相比,随着浓度的增加,小花碱茅种子发芽指数分别降低了18.14%、 31.83%、 60.29%和 41%。说明随着混合盐浓度的逐渐升高,种子的发芽指数呈明显下降趋势。
  2.3   盐胁迫对种子活力指数的影响
   图3为不同浓度盐胁迫对种子活力指数的影响。
  由图3可以看出,小花碱茅种子的活力指数随着盐浓度的升高而降低。与对照相比,随着浓度的增加,小花碱茅种子活力指数分别降低了32.84%、 31.80%、 88.46%和55.86%。由此表明,当盐浓度达到180 mmol/L或超过180 mmol/L时,供试种子的萌发受到了强烈的抑制,所以在浓度为120~180 mmol/L时有一个临界浓度,影响小花碱茅种子萌发。
  3   结论
  低浓度对小花碱茅种子的萌发有抑制作用,而随着浓度的升高,对小花碱茅种子的抑制作用逐渐增大。发芽指数和活力指数均随着混合盐浓度的升高而下降,且达到显著水平。
  参考文献:
  [ 1 ] 赵福庚,何庆龙,罗庆云.植物逆境生理生态学[M].北京:化学工业出版社,2004.
  [ 2 ] 辛树权,李文君,时东方.盐胁迫下产多胺细菌ccx5对大豆萌发及幼苗生长的影响[J].长春师范大学学报,2018,37(04):75-81.
  [ 3 ] 吴磊,滕昌何,张丽辉,等.锰胁迫对高粱种子萌发及幼苗生长的影响[J].种子科技,2018,36(11):110-111.
  [ 4 ] 鲁珊,阎旭东,毛彩云,等.玉米杂交种DK516亲本的耐盐性研究[J].作物研究,2019,33(01):18-22.
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