高小寬 白麗榮 劉國杰
摘要:研究了不同濃度聚乙二醇(PEG-6000)脅迫對野生大豆、栽培大豆種子萌發(fā)和幼苗生長的影響。結(jié)果表明,野生大豆、栽培大豆種子的發(fā)芽率隨著PEG濃度的增加呈下降趨勢;野生大豆、栽培大豆幼苗生長勢均與PEG濃度呈極顯著的負(fù)相關(guān);野生大豆的抗旱能力強(qiáng)于栽培大豆。
關(guān)鍵詞:野生大豆;栽培大豆;干旱脅迫;萌發(fā);幼苗生長
中圖分類號:S565.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)24-5618-03
據(jù)統(tǒng)計,中國已有1200萬hm2的土地變成了沙漠,土地干旱面積近年來快速增加。土壤干旱化是中國中、低產(chǎn)田比例大的原因之一。如何開發(fā)利用土壤資源對緩和目前人口劇增、耕地減少的矛盾具有重要意義。
野生大豆是一種高蛋白植物,在向栽培大豆進(jìn)化的過程中其典型野生性如纏繞性、小粒性、易炸莢性消失,進(jìn)化的結(jié)果是莖稈直立、種子變大,含油量增加,同時蛋白質(zhì)含量降低。我國栽培大豆平均蛋白質(zhì)含量約40%,而野生大豆平均蛋白質(zhì)含量45.4%,高于栽培大豆。野生大豆蛋白質(zhì)含量最高可達(dá)55.4%,其高蛋白特性正是未來高蛋白育種最需要的性狀[1,2]。根據(jù)筆者對河北省野生大豆自然保護(hù)區(qū)生境的初步調(diào)查,野生大豆常生長于路邊及撂荒地,其中大部分生境光照充足,但是土壤相對干旱,以上現(xiàn)象是否表明野生大豆具有一定的抗旱性或?qū)Ω珊档纳秤休^強(qiáng)的適應(yīng)性,還有待進(jìn)一步研究。本試驗以野生大豆、栽培大豆為材料,研究不同濃度聚乙二醇脅迫對供試材料發(fā)芽率、發(fā)芽勢及幼苗生長的影響,旨在研究干旱脅迫對野生大豆與栽培大豆的影響機(jī)制,探討野生大豆是否對干旱脅迫有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
1 材料與方法
1.1 材料
所用栽培大豆(CultivatedsoybeanL.)品種為冀黃十三,購自衡水市種子公司;所用野生大豆(GlycinesojaL.)品種來源于河北省野生大豆自然保護(hù)區(qū)。聚乙二醇(PEG-6000)由衡水化工廠生產(chǎn),以下簡寫為PEG。
1.2 方法
采用紙上發(fā)芽法。配制濃度為5、10、20、25、30g/L的PEG溶液,以蒸餾水作對照。將兩種大豆種子分別用0.1%HgCl消毒15min,然后用蒸餾水沖洗干凈。用直徑9cm的玻璃培養(yǎng)皿作為培養(yǎng)容器,每皿鋪1層濾紙。選取顆粒大小一致、整齊飽滿、無病蟲害的野生大豆種子,每皿播100粒,然后分別加入25mL的PEG溶液,常溫培養(yǎng)。試驗設(shè)3次重復(fù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同濃度PEG脅迫對大豆種子發(fā)芽率及發(fā)芽勢的影響
2.2 不同濃度PEG脅迫對大豆幼苗生長的影響
3 小結(jié)與討論
本試驗通過對干旱脅迫下野生大豆、栽培大豆種子萌發(fā)與幼苗生長的指標(biāo)變化進(jìn)行分析,結(jié)果表明,干旱脅迫導(dǎo)致野生大豆、栽培大豆的種子初始萌發(fā)時間推遲,萌發(fā)率顯著下降,這與干旱脅迫下沙棗、檸條、杠柳、白蠟、無爪金龍等種子的萌發(fā)規(guī)律是一致的[3,4];并且干旱脅迫對野生大豆的影響較小,這與馬光等[5]在研究干旱脅迫下野生大豆和栽培大豆生理特性的比較結(jié)果是一致的。但植物的抗旱性是一個受多種因素影響的復(fù)雜數(shù)量性狀。干旱對植物的影響可以表現(xiàn)在生長發(fā)育的各個階段,如種子萌發(fā)、營養(yǎng)生長和生殖生長等[3,5]。所以欲深入了解野生大豆的抗旱機(jī)理,需要進(jìn)一步進(jìn)行生理和分子生物學(xué)機(jī)制的研究。
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