嚴敏
摘要:將辣椒種子含水量干燥至5%以下,分別置于15、25、35℃貯藏3年、65℃老化l個月后檢測種子發(fā)芽率、活力變化,以確定辣椒種子超干貯藏的最佳含水量范圍。結果表明,無論是常溫貯藏3年,還是高溫老化1個月,辣椒種子超干貯藏的最適含水量范圍均為2.4%~5.0%。
關鍵詞:辣椒;種子;超干貯藏;最適含水量
中圖分類號:S641.309+.3文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2013)07-0114-03
辣椒為我國重要的果菜類蔬菜和調(diào)味品,種植面積較大[1]。辣椒種子屬于較不耐貯藏的種類,如采用傳統(tǒng)方法貯藏,在高溫潮濕的南方地區(qū),最多保存1年,而在北方地區(qū)一般只能保存2~3年。因此如何延長種子貯藏壽命是當前辣椒種質(zhì)資源保存中亟待解決的問題。根據(jù)國際植物遺傳資源委員會( IBPGR)推薦的-18℃,5%±1%的含水量進行低溫貯藏,耗資巨大。Marlenes 等[2]研究認為,低水分、低溫處理可以延緩種子劣變進程。研究顯示,在一定的范圍內(nèi),通過降低種子含水量來替代低溫貯存,可以達到延長種子壽命的相同效果[3]。已有研究表明,辣椒種子可以進行超干保存[4~6]。但種子超干貯藏有一個最適的含水量,當種子水分低于臨界含水量時,種子壽命不再延長,甚至會出現(xiàn)干燥損傷[7]。種子貯藏最適含水量隨種子種類、溫度不同而有所不同。目前,尚未見辣椒種子超干貯藏最適含水量的報道。
本研究以不同含水量的超干辣椒種子為試材,常溫貯藏3年或高溫老化1個月,檢測種子的發(fā)芽率和活力,確定在不同溫度下辣椒種子超干貯存的適宜含水量,以期為經(jīng)濟貯存辣椒種質(zhì)資源新方法的開發(fā)摸索經(jīng)驗、積累資料。
1材料與方法
1供試材料
供試“冠軍”辣椒種子從山東萊陽購得,為當年收獲的種子。初始水分含量為7.3%,初始發(fā)芽率為(87.8±0.5)%。
1.2試驗方法
1.2.1超干種子獲取及貯藏采用室溫硅膠干燥法[8],得到5個不同含水量(5.0%、4.4%、3.3%、2.4%、1.4%)的種子,用雙層鋁箔袋密封,放入不同鐵罐中。分別貯存于15、25、35℃溫度下,3年后檢驗種子的發(fā)芽率和活力指數(shù),以貯存于-20℃的原始水分種子為對照。
1.2.2高溫老化將不同含水量的超干種子和原始水分種子于65℃高溫條件下老化1個月,然后進行標準發(fā)芽試驗,以原始水分未老化的種子(含水量為7.3%)為對照。
1.2.3回水處理在進行標準發(fā)芽試驗之前,采用逐級回濕平衡水分法對種子進行逐級回水處理。將不同含水量的種子分別置于鋁盒中,按順序放入裝有飽和氯化鈣、飽和氯化銨溶液及水的干燥器中,密封,每個相對濕度各平衡24 h。
1.2.4發(fā)芽率和活力指數(shù)測定根據(jù)《國際種子檢驗規(guī)程》[9],采用紙上發(fā)芽法,每個標準發(fā)芽盒置入100?;厮蟮姆N子,重復4次,置床后放在智能人工氣候箱中培養(yǎng)(溫度30℃,全光照),第7天初次計數(shù),以后每日記載發(fā)芽種子數(shù),第15天統(tǒng)計發(fā)芽率,并計算活力指數(shù)。發(fā)芽標準按照《國際種子檢驗規(guī)程》[9]規(guī)定。
活力指數(shù)(VI)按如下公式計算:VI=GI×Sx
發(fā)芽指數(shù)GI=∑(Gt/Dt)
式中Gt: t天后的發(fā)芽數(shù);Dt:發(fā)芽天數(shù);Sx:發(fā)芽X天后幼苗平均鮮量。
1.2.5數(shù)據(jù)分析種子發(fā)芽率數(shù)據(jù)經(jīng)平方根反正弦轉化后,用新復極差法進一步比較各處理間的差異顯著性,而活力指數(shù)數(shù)據(jù)直接用新復極差法比較各處理間的差異顯著性。
2結果與分析
2.1不同貯藏條件下超干辣椒種子活力變化
發(fā)芽試驗結果(表1)表明,15℃貯藏3年后的辣椒超干種子,從發(fā)芽率看,辣椒不同超低水分種子與對照種子(-20℃貯藏3年的原始水分種子)之間無顯著差異;而活力指數(shù)方面,2.4%及以上含水量的超干種子和對照相比,無顯著差異,而含水量1.4%的活力指數(shù)則顯著降低。因此,15℃辣椒超干貯藏的最適含水量范圍為2.4%~5.0%。
25℃貯藏3年后的辣椒超干種子,從發(fā)芽率看,2.4%及以上含水量的超干種子和對照相比,無顯著差異,而含水量1.4%的發(fā)芽率則顯著降低。活力指數(shù)變化與發(fā)芽率變化相同;35℃貯藏3年后的辣椒超干種子,發(fā)芽率和活力指數(shù)變化趨勢與25℃貯藏的相同。因此,25、35℃辣椒超干種子貯藏的最適含水量范圍也為2.4%~5.0%。
2.265℃老化1個月后超干辣椒種子活力變化
為了進一步確定不同超干水分種子,經(jīng)過長期貯藏后,在生活力和活力方面是否有明顯差異,又進行了高溫老化試驗。結果表明,65℃老化1個月后的辣椒種子,含水量為7.3%的原始水分種子和含水量1.4%的超干種子與對照(未老化的原始水分種子)相比,發(fā)芽率和活力指數(shù)顯著降低,而2.4%及以上含水量的超干種子和對照種子相比,發(fā)芽率無顯著差異,而活力指數(shù)比對照顯著提高(表2)。這個結果進一步說明辣椒超干貯藏的最適含水量范圍為2.4%~5.0%。
3討論
前人研究結果表明,許多種子都可進行超干貯藏,但不同類型種子耐干程度差異較大,不同物種以及不同品種之間,種子超干貯藏的最適含水量不同[7]。同時,研究表明,種子超干貯藏的最適含水量和溫度有關,不同溫度條件下有不同的最適含水量范圍,最適含水量可隨保存溫度下降而上升[7]。本研究表明,辣椒種子無論在常溫(15、25、35℃)下貯藏還是65℃高溫老化條件下,種子超干貯藏的最適含水量范圍都較寬,均為2.4%~5.0%,與溫度的關系不明顯。
參考文獻:
[1]劉淑梅,張煜,孔維國,等. 色素辣椒種子可溶性糖及可溶性蛋白含量的測定分析[J].山東農(nóng)業(yè)科學, 2009, 10: 32-34.
[2]Marlenes F, Paulinem M. The effect of range of container in maintaining seed eiability during storage[J]. Seed Science and Technology, 1986, 14:371-381.
[3]Zheng G H, Jing X M, Tao K L. Ultradry seed storage cuts cost of gene bank[J]. Nautre, 1998, 393(6682):223-224.
[4]胡晉, 龔利強. 超干處理和貯藏對番茄和辣椒種子生活力和活力的影響[J]. 種子, 1994,5: 27-30.
[5]孟淑春, 張海英, 孔祥輝. 不同超干方法對甜椒種子20℃貯存效應的研究[J].中國辣椒, 2001,3:31-34.
[6]李玉紅,對三汗,陳鵬,等. 辣椒種子的超干研究[J]. 西北植物學報, 2003, 23(4):663- 666.
[7]Ellis R H, Hong T D. Temperature sensitivity of the low-moisture-content limit to negative seed longevity-moisture content relations in hermetic storage[J]. Annals of Botany, 2006. 97(5):785-791.
[8]Li Y, Qu J J, Dong Z B, et al., Storage behavior of Zygophyllum xanthoxylon (Bge,) maxin seeds at low moisture contents[J]. Acta Physiol. Plant, 2008,30:651-656.
[9]ISTA. International rules for seed testing[S].Zürich, Switzer land,2008.