国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

褪黑素引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種子發(fā)芽特性的影響

2019-07-13 03:26
種子 2019年6期
關(guān)鍵詞:鹽溶液鹽濃度苜蓿

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系,草業(yè)科學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100193;2.河北省承德市國(guó)營(yíng)魚(yú)兒山牧場(chǎng), 河北 承德 068359)

種子的萌發(fā)和正常生長(zhǎng)是決定草地播種建植成功的重要前提。在種子萌發(fā)生長(zhǎng)期間,對(duì)外界環(huán)境條件非常敏感,容易受到溫度、水分、鹽堿等非生物因素脅迫影響,其中鹽堿脅迫是影響種子正常發(fā)芽的重要因素之一。研究表明,不同濃度水平的鹽堿溶液對(duì)種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)作用效果不同。在較低濃度的鹽堿脅迫時(shí),促進(jìn)種子萌發(fā)。25 mmol·L-1NaCl溶液可促進(jìn)紫花苜蓿(Medicagosativa)種子發(fā)芽與幼苗生長(zhǎng)[1]。紫花苜蓿種子萌發(fā)受到NaCl溶液脅迫,苜蓿植株的存活率、根長(zhǎng)、莖長(zhǎng)與鹽濃度呈負(fù)相關(guān),且當(dāng)NaCl溶液濃度≤0.1%時(shí),有利于紫花苜蓿的生長(zhǎng)[2]。50 mmol·L-1NaCl溶液和25 mmol·L-1Na2CO3溶液均可促進(jìn)紫花苜蓿種子萌發(fā)與幼苗生長(zhǎng),隨著鹽堿溶液濃度升高,種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)受到顯著抑制,并且堿脅迫的抑制作用要強(qiáng)于鹽脅迫[3]。藺吉祥等將2種中性鹽NaCl、Na2SO4與2種堿性鹽NaHCO3、Na2CO3以不同的摩爾比例混合,結(jié)果表明,低濃度鹽脅迫對(duì)公農(nóng)1號(hào)紫花苜蓿種子發(fā)芽有一定的促進(jìn)作用,種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)等均隨著鹽濃度的增加不斷下降,且堿性鹽比例越大下降越明顯[4]。隨著鹽、堿脅迫濃度的增加,黃花苜蓿(M.falcata)種子發(fā)芽率和發(fā)芽速度降低,且堿性鹽的脅迫作用大于中性鹽[5]。說(shuō)明鹽溶液的種類與濃度對(duì)于種子發(fā)芽具有重要作用。

種子引發(fā)處理可以提高種子發(fā)芽率和種苗的抗逆性,通過(guò)引發(fā)進(jìn)行種子生理與生化修復(fù),使其處于預(yù)發(fā)芽狀態(tài),從而提高種子的出苗速度、幼苗生長(zhǎng)和產(chǎn)量水平。紫花苜蓿種子在0.8% NaCl脅迫下,水、20% PEG 6000、2% KNO3-KH2PO3和沙引發(fā)均能顯著提高種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),促進(jìn)鹽脅迫下種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)[6-7]。鄧蓉等采用20% PEG、2% KNO3、2% KNO3-KH2PO4和水對(duì)維多利亞、WL 323和亮2紫花苜蓿進(jìn)行引發(fā)試驗(yàn),結(jié)果表明引發(fā)處理效果在苜蓿品種間有差異,水引發(fā)比PEG處理更有效提高莖長(zhǎng)。維多利亞苜蓿的PEG引發(fā)效果最明顯[8]。閔丹丹以隴東苜蓿和甘農(nóng)3號(hào)紫花苜蓿為試驗(yàn)材料,研究水、PEG-6000、KNO3、CaCl2以及GA3引發(fā)處理后的種子在低溫、鹽和干旱脅迫下的萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在NaCl溶液脅迫下,引發(fā)對(duì)紫花苜蓿種子萌發(fā)的影響,隨鹽濃度、引發(fā)方法以及品種而異,并且隨鹽濃度的增加,引發(fā)后種子的萌發(fā)率均呈下降的趨勢(shì)[9]。

褪黑素(MT)是廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)的一類重要的吲哚類化合物,研究發(fā)現(xiàn),MT在植物生理調(diào)節(jié)、增強(qiáng)植物抗逆性方面起著非常重要的作用,可以緩解重金屬、鹽離子等化學(xué)物質(zhì)、紫外輻射、溫度變化等逆境對(duì)植物的損害,賦予植物抵抗不良環(huán)境的能力[10-12]。通過(guò)添加MT可以緩解各逆境對(duì)植物的脅迫作用。外源添加MT可以增加黃瓜(Cucumissativus)種子在干旱脅迫下的萌發(fā)率[13]。外源MT可以通過(guò)調(diào)控碳氮平衡和脯氨酸代謝來(lái)增強(qiáng)紫花苜蓿對(duì)干旱的脅迫響應(yīng)[14]。但通過(guò)引發(fā)處理研究MT調(diào)控苜蓿種子發(fā)芽特性的研究很少,需要探索MT緩解鹽脅迫的適宜引發(fā)濃度和時(shí)間。

紫花苜蓿作為一種適應(yīng)性強(qiáng)、蛋白質(zhì)含量高、產(chǎn)量高的豆科牧草,在人工草地建設(shè)和草地畜牧業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。敖漢苜蓿(M.sativacv. Aohan)是適宜旱作栽培的地方品種,抗旱、抗寒性強(qiáng),具有抗風(fēng)沙、耐瘠薄的特性。隨著我國(guó)振興奶業(yè)苜蓿發(fā)展行動(dòng)、糧改飼和草牧業(yè)政策的實(shí)施,苜蓿種植的規(guī)模迅速增長(zhǎng),據(jù)全國(guó)畜牧總站統(tǒng)計(jì),到2016年紫花苜蓿保留面積437萬(wàn)hm2,在我國(guó)草產(chǎn)業(yè)和畜牧業(yè)發(fā)展中具有重要作用。本試驗(yàn)采用混合鹽溶液和堿性鹽溶液模擬土壤鹽脅迫,通過(guò)MT引發(fā)研究敖漢苜蓿種子耐鹽性和提高種子萌發(fā)能力的適宜處理方法,對(duì)于確保苜蓿草地的成功建植具有重要的理論指導(dǎo)作用和生產(chǎn)價(jià)值。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

敖漢苜蓿種子(表1),2015年收獲于內(nèi)蒙古赤峰市敖漢旗。

表1 敖漢苜蓿種子樣品信息 單位:%

初始含水量正常種苗不正常種苗死種子硬實(shí)種子6.4722818

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

選取均勻一致的敖漢苜蓿種子100粒進(jìn)行引發(fā)處理,MT溶液濃度為50,100μmol·L-1。重復(fù)4次,4 ℃黑暗下,分別在15 mL引發(fā)溶液中浸泡6 h、12 h。浸泡結(jié)束后用蒸餾水快速?zèng)_洗種子10次,用濾紙吸干種子表面水分,然后回干至種子原始含水量備用。

鹽脅迫處理采用混合鹽溶液和堿性鹽溶液。將NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3粉末按照1∶1∶1∶1的摩爾比混合,配制成100 mL混合鹽溶液,記為S,每組內(nèi)設(shè)置5個(gè)濃度梯度,溶液中總鹽濃度依次為0,25,50,100,150 mmol·L-1,分別記為ck,25 S,50 S,100 S,150 S(表2)。NaHCO3、Na2CO3粉末按照1∶1的摩爾比混合,配制成100 mL堿溶液,記為J,每組內(nèi)設(shè)置5個(gè)濃度梯度,溶液中總鹽濃度依次為0,25,50,100,150 mmol·L-1,分別記為ck,25 J,50 J,100 J,150 J(表3)。

表2 混合鹽溶液的鹽分組成、摩爾比及pH值

處理摩爾比 鹽分組成/[g·(100mL)-1] NaClNa2SO4NaHCO3Na2CO3pH值ck0∶0∶0∶000007.0025S1∶1∶1∶10.0370.0890.0530.0669.2650S1∶1∶1∶10.0730.1780.1050.1339.31100S1∶1∶1∶10.1460.3550.2100.2659.44150S1∶1∶1∶10.2190.5340.3150.3989.51

表3 堿性鹽溶液組成、摩爾比及pH值

處理摩爾比鹽分組成/[g·(100mL)-1]NaHCO3Na2CO3pH值ck0∶0007.0025J1∶10.1050.13311.0950J1∶10.2100.26511.21100J1∶10.4200.53011.27150J1∶10.6300.79511.36

1.3發(fā)芽試驗(yàn)

參照牧草種子檢驗(yàn)規(guī)程GB/T 2930.4—2001,選取均勻飽滿一致的紫花苜蓿種子400粒,將其放入鋪有3層濾紙的培養(yǎng)皿(規(guī)格為11.5 cm×11.5 cm)中,每皿放置100粒,重復(fù)4次。將培養(yǎng)皿置于光照培養(yǎng)箱(GXZ-300 A)中,在20 ℃恒溫、光照8 h和黑暗16 h條件下培養(yǎng)。試驗(yàn)中,每個(gè)培養(yǎng)皿加入15 mL相應(yīng)鹽溶液,并采取稱重的方法保持溶液濃度不變。初次計(jì)數(shù)為第4天,末次計(jì)數(shù)為第10天,每日記錄胚根伸出種皮2 mm的種子數(shù),最終統(tǒng)計(jì)正常種苗數(shù)、每日新發(fā)芽的種子數(shù)(胚根伸出種皮至少2 mm),按以下公式計(jì)算種子發(fā)芽率、平均發(fā)芽時(shí)間。

發(fā)芽率(%)=(發(fā)芽期間全部正常種苗數(shù)/供試種子總數(shù))×100%;

平均發(fā)芽時(shí)間(d)=∑nt/n;

其中,n為新發(fā)芽種子數(shù)(胚根伸出種皮至少2 mm),t為從設(shè)置發(fā)芽開(kāi)始的時(shí)間(d)。

1.4種苗生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定

發(fā)芽10 d結(jié)束后,隨機(jī)選取20株種苗測(cè)量長(zhǎng)度(cm)和鮮重(g),重復(fù)4次。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)使用SPSS 13.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)后做平均值多重比較(Duncan),顯著水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1不同鹽溶液處理對(duì)敖漢苜蓿種子發(fā)芽率的影響

不同濃度的鹽溶液處理后,隨著溶液濃度的升高敖漢苜蓿種子的發(fā)芽率呈逐漸下降的趨勢(shì)(表4)。與對(duì)照相比,處理25 S可以顯著提高苜蓿種子發(fā)芽率,其他處理的種子發(fā)芽率均顯著降低。當(dāng)鹽溶液濃度超過(guò)100 mmol·L-1時(shí),100 S、100 J、150 S、150 J處理種子發(fā)芽率降至最低,且處理間差異不顯著。

表4 鹽溶液處理對(duì)敖漢苜蓿種子發(fā)芽率的影響

鹽處理 發(fā)芽率/% ck80b25S83a25J67c50S55d50J12e100S5f100J4f150S5f150J6f

注:同列平均值標(biāo)注不同字母間差異顯著(p<0.05)。

當(dāng)鹽溶液濃度為25 mmol·L-1和50 mmol·L-1時(shí),處理25 J與25 S、50 J與50 S相比,種子發(fā)芽率顯著下降,高pH值對(duì)于種子發(fā)芽的抑制效果明顯。當(dāng)鹽溶液濃度為100,150 mmol·L-1時(shí),處理100 J與100 S、150 J與150 S相比,種子發(fā)芽率差異不顯著,且苜蓿種子發(fā)芽率不超過(guò)6%。高pH值、高鹽濃度的顯著(p<0.05);“*”代表同樣的處理?xiàng)l件下引發(fā)時(shí)間之間差異顯著(p<0.05)。下同。

表5 MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種子發(fā)芽的影響

鹽處理引發(fā)時(shí)間/h 發(fā)芽率/% 平均發(fā)芽時(shí)間/d 50μmol·L-1100μmol·L-150μmol·L-1100μmol·L-1ck75Aa78Aa2.33Da2.27Da25S75Aa74Ba2.58Ca2.31Db25J673Bb77Aa2.65BCa2.42Ca50S37Ca40Ca2.72Ba2.63Bb50J12Da12Da2.91Aa2.76Abck74Bb83Aa?2.32Da2.26Ca25S80Aa?82Aa?2.48Ca2.25Cb25J1270Cb77Ba2.61Ba2.36Ba50S65Da?63Ca?2.63Ba?2.38Bb?50J12Eb44Da?2.79Aa?2.63Ab?

注:同一列不同大寫(xiě)字母表示鹽處理間差異顯著(p<0.05);同行同一指標(biāo)(發(fā)芽率,平均發(fā)芽時(shí)間)內(nèi)不同小寫(xiě)字母表示引發(fā)濃度間差異

處理?xiàng)l件均抑制種子的發(fā)芽。

2.2MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種子發(fā)芽率的影響

通過(guò)MT引發(fā),敖漢苜蓿種子經(jīng)不同鹽溶液處理后測(cè)定結(jié)果(表5)表明,發(fā)芽率變化受引發(fā)時(shí)間和引發(fā)濃度的影響。在不同濃度MT引發(fā)6 h時(shí),種子發(fā)芽率的變化趨勢(shì)與未引發(fā)處理相似。經(jīng)50μmol·L-1引發(fā)后,處理25 S種子發(fā)芽率最高,與對(duì)照之間差異不顯著。100μmol·L-1引發(fā)時(shí),處理25 J的發(fā)芽率與對(duì)照無(wú)顯著差異,但顯著(p<0.05)高于其他處理。處理50 J種子發(fā)芽率最低(12%),且顯著低于處理50 S的發(fā)芽率(40%)。在不同引發(fā)濃度中,只有在處理25 J時(shí),100μmol·L-1引發(fā)種子發(fā)芽率顯著高于50μmol·L-1引發(fā),其他鹽溶液處理中引發(fā)濃度之間發(fā)芽率無(wú)顯著差異。在引發(fā)12 h時(shí),種子發(fā)芽率的變化與未引發(fā)處理相似。處理25 S種子發(fā)芽率最高,且顯著高于其他脅迫處理后的種子發(fā)芽率,處理50 J的種子發(fā)芽率最低。但在處理25 J、50 J中,100μmol·L-1引發(fā)的種子發(fā)芽率顯著高于50μmol·L-1引發(fā)。

引發(fā)6 h和12 h各鹽溶液處理種子發(fā)芽率結(jié)果比較表明(表5),處理25 S和50 S中,與引發(fā)6 h相比,引發(fā)12 h可以顯著提高種子的發(fā)芽率。但對(duì)于處理50 J,只有在100μmol·L-1MT引發(fā)12 h時(shí)才能顯著提高種子的發(fā)芽率。

2.3MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種子平均發(fā)芽時(shí)間(MGT)的影響

通過(guò)MT引發(fā),經(jīng)鹽溶液處理敖漢苜蓿種子呈現(xiàn)規(guī)律性變化。MGT測(cè)定結(jié)果(表5)表明,在不同濃度MT引發(fā)6 h時(shí),隨著鹽濃度的增加,MGT也逐漸延長(zhǎng),處理50 J的種子MGT最長(zhǎng),且與其它鹽溶液處理間有顯著差異。經(jīng)50μmol·L-1引發(fā)后,處理25 J與25 S間MGT差異不顯著;而經(jīng)100μmol·L-1引發(fā)后,處理25 J與25 S間MGT差異顯著。此外,在處理25 S、50 S、50 J中,與50μmol·L-1引發(fā)相比,經(jīng)100μmol·L-1引發(fā)后MGT均顯著降低。在不同濃度MT引發(fā)12 h時(shí),MGT的變化規(guī)律與MT引發(fā)6 h類似。但處理25 J與25 S、50 J與50 S相比,MGT均顯著延長(zhǎng)。

引發(fā)6 h和12 h后各鹽溶液處理種子MGT結(jié)果(表5)表明,與MT引發(fā)6 h相比,只有處理50 S和50 J在引發(fā)12 h時(shí)可以顯著縮短種子的MGT,其他處理間沒(méi)有顯著(p>0.05)差異。

2.4MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種苗長(zhǎng)度的影響

通過(guò)MT引發(fā),敖漢苜蓿種子經(jīng)不同鹽溶液處理后結(jié)果(表6)表明,種苗長(zhǎng)度呈現(xiàn)規(guī)律性變化。在50μmol·L-1和100μmol·L-1引發(fā)6 h時(shí),隨著脅迫處理濃度的增加,種苗長(zhǎng)度逐漸變短,均在處理50 J時(shí)降到最低,且鹽溶液處理間種苗長(zhǎng)度差異顯著(p<0.05)。在對(duì)照組和處理25 S、50 J條件下,100μmol·L-1引發(fā)的苗長(zhǎng)分別顯著高于50μmol·L-1引發(fā)的苗長(zhǎng)。在不同濃度MT引發(fā)12 h時(shí),隨著鹽處理濃度的增加,種苗長(zhǎng)度顯著變短,均在處理50 J時(shí)降到最低。但在對(duì)照組和處理25 S條件下,100μmol·L-1引發(fā)的苗長(zhǎng)分別顯著高于50μmol·L-1引發(fā)的苗長(zhǎng)。

引發(fā)6 h和12 h后各鹽溶液處理種苗長(zhǎng)度結(jié)果比較表明(表6),與引發(fā)6 h相比,引發(fā)12 h后各處理種苗長(zhǎng)度均顯著增加。

表6 MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢下苜蓿種苗生長(zhǎng)的影響

鹽處理引發(fā)時(shí)間/h 苗長(zhǎng)/cm 鮮重/g 50μmol·L-1100μmol·L-150μmol·L-1100μmol·L-1ck5.95Ab6.87Aa0.87Ab0.95Aa25S2.97Bb3.31Ba0.74Ba0.73Ba25J62.13Ca2.28Ca0.70Bb0.76Ba50S1.42Da1.39Da0.47Ca0.45Ca50J0.71Eb0.9Ea0.11Db0.14Dack6.25Ab?7.38Aa?0.84Ab0.92Aa25S3.43Bb?3.61Ba?0.7Ba0.71Ba25J122.45Ca?2.53Ca?0.71Ba0.75Ba50S1.78Da?1.83Da?0.48Ca0.49Ca50J1.03Ea?1.13Ea?0.10Db0.13Da

2.5MT引發(fā)對(duì)鹽脅迫敖漢苜蓿種苗鮮重的影響

通過(guò)MT引發(fā),敖漢苜蓿種子經(jīng)不同鹽溶液處理后結(jié)果(表6)表明,種苗鮮重呈現(xiàn)規(guī)律性變化。在50μmol·L-1和100μmol·L-1引發(fā)6 h時(shí),對(duì)照種苗鮮重最高,隨著脅迫濃度的增加,種苗鮮重逐漸下降,均在處理50 J時(shí)降到最低,且鹽溶液處理50 S和50 J間種苗鮮重差異顯著,但處理25 S和25 J間種苗鮮重差異不顯著。在對(duì)照和處理25 J、50 J條件下,100μmol·L-1引發(fā)的種苗鮮重分別顯著高于50μmol·L-1引發(fā)的種苗鮮重。在不同濃度引發(fā)12 h時(shí),對(duì)照種苗鮮重最高,隨著鹽濃度的增加顯著下降,均在處理50 J時(shí)降到最低。且鹽溶液處理50 S和50 J間種苗鮮重差異顯著,但處理25 S和25 J間種苗鮮重差異不顯著。在對(duì)照組和處理50 J條件下,100μmol·L-1引發(fā)的種苗鮮重分別顯著高于50μmol·L-1引發(fā)的種苗鮮重。

引發(fā)6 h和12 h后各鹽溶液處理種苗鮮重結(jié)果(表6)表明,與引發(fā)6 h相比,引發(fā)12 h后各處理種苗鮮重均無(wú)顯著差異。

3 討 論

隨著鹽濃度增加,鹽堿脅迫會(huì)對(duì)種子發(fā)芽率造成影響[15]。在較低鹽濃度情況下,鹽溶液可提高苜蓿種子發(fā)芽率,但當(dāng)鹽濃度增大超過(guò)了種子能夠承受的范圍,就會(huì)抑制種子發(fā)芽甚至造成種子死亡。低濃度鹽堿脅迫促進(jìn)菠菜(Spinaciaoleracea)和大豆(Glycinemax)種子發(fā)芽[16-17],并且低濃度的鹽分促進(jìn)苜蓿種子發(fā)芽與幼苗發(fā)育[1,3]。本試驗(yàn)研究也發(fā)現(xiàn)相似的結(jié)果,在低鹽溶液濃度25 mmol·L-1(25 S)時(shí),敖漢苜蓿種子發(fā)芽率顯著高于對(duì)照。隨著鹽濃度的提高,在高鹽濃度100,150 mmol·L-1(100 S、100 J、150 S、150 J)時(shí),苜蓿種子發(fā)芽率降至最低,不超過(guò)6%。因此,敖漢苜蓿種子可以在小于50 mmol·L-1混合鹽溶液中進(jìn)行發(fā)芽。

研究表明,低濃度的鹽處理促進(jìn)紫花苜蓿種子發(fā)芽,高濃度抑制發(fā)芽,堿性鹽脅迫越高對(duì)種子活力抑制作用越大[4]。與鹽脅迫比較,堿脅迫對(duì)苜蓿種子發(fā)芽的影響更明顯。紫花苜蓿在堿脅迫條件下種子萌發(fā)受到影響,生物量積累減少[2]。黃花苜蓿種子隨著鹽、堿濃度增加發(fā)芽率降低,發(fā)芽時(shí)間增加,且堿脅迫作用更明顯[5]。本試驗(yàn)采用混合鹽處理,隨著鹽溶液濃度的增加,相應(yīng)的溶液pH值也增加,混合鹽溶液pH值為9.26~9.51,而堿性混合鹽溶液pH值為11.09~11.36。鹽濃度25,50 mmol·L-1時(shí),與混合鹽(25 S、50 S)處理相比,堿性鹽(25 J、50 J)處理顯著降低種子的發(fā)芽率。說(shuō)明堿性鹽溶液在較低濃度時(shí),也抑制種子發(fā)芽,隨著溶液濃度逐漸增大,種子發(fā)芽抑制作用明顯。在多種鹽堿脅迫中,Na2CO3對(duì)種子發(fā)芽的抑制作用十分顯著,當(dāng)Na2CO3濃度為50 mmol·L-1時(shí),種子不能發(fā)芽甚至全部死亡[18]。胡宗英認(rèn)為在不同混合鹽堿脅迫情況下,隨著堿性鹽溶液的濃度增大,Na+與pH值協(xié)同作用,當(dāng)Na2CO3濃度為50 mmol·L-1時(shí)紫花苜蓿種子全部死亡[19]。敖漢苜蓿種子發(fā)芽結(jié)果也說(shuō)明,在混合鹽脅迫中,溶液pH值越高對(duì)于種子發(fā)芽影響越大,高pH脅迫是種子萌發(fā)抑制的主要因子。

種子萌發(fā)時(shí)期是植物受鹽堿脅迫影響最大的時(shí)期,種子吸脹期間對(duì)于外界環(huán)境敏感。通過(guò)引發(fā)處理可以提高種子的抗逆性和出苗率[20-21]。MT具有自由基清除作用,可以減輕逆境條件下植物受到的氧化傷害。因此,利用MT引發(fā)處理研究種子萌發(fā)的耐鹽性,對(duì)于提高種子抗逆性和種子發(fā)芽能力具有重要意義。但MT引發(fā)濃度和時(shí)間條件與植物種類和鹽堿溶液有關(guān)。敖漢苜蓿種子經(jīng)100μmol·L-1引發(fā)12 h處理后,可以減緩鹽脅迫的影響,阻止種子發(fā)芽率的下降,其中對(duì)50 mmol·L-1混合鹽溶液的改善效果明顯,并且100μmol·L-1引發(fā)比50μmol·L-1引發(fā)對(duì)堿性混合鹽(25 J、50 J)脅迫的抑制作用更有效。張娜等采用NaCl溶液(濃度為0,50,100,150,200 mmol·L-1)、MT溶液(濃度為100,300,500,1 000μmol·L-1)處理雜交狼尾草(PennisetumamericanumxP.purpureum)種子,研究發(fā)現(xiàn),鹽脅迫大大降低了雜交狼尾草種子的發(fā)芽勢(shì),且抑制程度隨NaCl濃度增加而增加,150 mmol·L-1和200 mmol·L-1NaCl處理種子發(fā)芽勢(shì)均降到了50%左右。而在150 mmol·L-1NaCl溶液基礎(chǔ)上,添加不同濃度的MT溶液,結(jié)果顯示100,300,500μmol·L-1MT均可程度不同緩解NaCl溶液的萌發(fā)抑制作用,但1 000μmol·L-1MT卻加劇了種子萌發(fā)抑制作用[22]。研究發(fā)現(xiàn),MT能夠顯著提高鹽脅迫下黃瓜種子的發(fā)芽率[23]。另外,李愛(ài)等利用PEG模擬干旱脅迫,研究比較MT處理紫蘇(Perillafrutescens)種子的萌發(fā)特性,結(jié)果表明,紫蘇種子萌發(fā)受到干旱的顯著抑制,不同濃度的MT處理可以提高種子發(fā)芽能力,其中10%PEG+50μmol·L-1處理發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)等指標(biāo)達(dá)到最高[24]。不同濃度MT引發(fā)種子的效果不同,100μmol·L-1處理冬小麥(Triticumaestivum)種子,可以提高其抵抗干旱脅迫的能力[25]。通過(guò)比較說(shuō)明,植物種子對(duì)于鹽堿脅迫的耐受性不同,相應(yīng)地MT處理的濃度和時(shí)間也不完全相同,但適宜的MT濃度對(duì)于緩解鹽溶液的脅迫具有顯著的效果。

平均發(fā)芽時(shí)間(MGT)是反映種子活力的重要指標(biāo)之一,其值越大,表明種子活力和田間出苗率越低[26]。在玉米(Zeamays)[27]、燕麥(Avenasativa)[28]、多花黑麥草(Loliummultiflorum)[29]種子研究表明,利用MGT指標(biāo)可以預(yù)測(cè)田間出苗和幼苗生長(zhǎng)情況。當(dāng)50,100μmol·L-1引發(fā)6 h和12 h時(shí),隨著鹽脅迫的增強(qiáng),MGT均呈逐漸延長(zhǎng)的趨勢(shì),但100μmol·L-1引發(fā)或者引發(fā)12 h,均可以顯著縮短50 mmol·L-1混合鹽溶液(50 S、50 J)脅迫種子的MGT。MT引發(fā)對(duì)于高濃度和高pH混合鹽溶液脅迫具有明顯的緩解作用。此外,隨著混合鹽濃度的提高,敖漢苜蓿種子發(fā)芽率也表現(xiàn)出類似的變化,100μmol·L-1引發(fā)12 h時(shí)可以有效緩解鹽脅迫對(duì)于種子發(fā)芽的抑制作用,表現(xiàn)在種子發(fā)芽率提高和MGT縮短。

在不同濃度的混合鹽溶液脅迫作用下,敖漢苜蓿種苗苗長(zhǎng)和鮮重的變化均在50 J降至最小。種苗長(zhǎng)度變化對(duì)于混合鹽濃度和pH值更敏感,高濃度、高pH值均抑制種苗長(zhǎng)度。但種苗鮮重僅在高濃度和高pH值時(shí)受到明顯抑制。不同濃度MT引發(fā)對(duì)于種苗苗長(zhǎng)、鮮重的作用不同,100μmol·L-1引發(fā)可以顯著促進(jìn)鹽溶液25 S種苗的苗長(zhǎng)和50 J種苗的鮮重。MT引發(fā)時(shí)間對(duì)于種苗苗長(zhǎng)和鮮重的作用效果不同。MT引發(fā)12 h與6 h相比,可以顯著促進(jìn)種苗長(zhǎng)度而種苗鮮重?zé)o顯著變化。研究表明,引發(fā)時(shí)間不同向日葵(Helianthusannuus)種子的引發(fā)效果也不同,引發(fā)時(shí)間為12 h的發(fā)芽率顯著高于引發(fā)時(shí)間為4 h的種子,但是引發(fā)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)發(fā)芽率下降[30]。

4 結(jié) 論

4.125 mmol·L-1混合鹽溶液(NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3混合)促進(jìn)敖漢苜蓿種子發(fā)芽,濃度超過(guò)100 mmol·L-1混合鹽溶液和堿性鹽溶液(NaHCO3、Na2CO3混合)抑制種子發(fā)芽,且pH>11.0鹽溶液抑制作用更明顯。

4.2綜合各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo),100μmol·L-1引發(fā)12 h時(shí)可以有效緩解混合鹽溶液和高pH鹽溶液(pH>11.0)脅迫作用,表現(xiàn)在種子發(fā)芽率提高、MGT縮短、種苗長(zhǎng)度和鮮重增加。

猜你喜歡
鹽溶液鹽濃度苜蓿
不同鹽分條件下硅對(duì)兩個(gè)高羊茅品種生物量分配和營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷、鉀吸收利用的影響
不同種植區(qū)隴東苜蓿營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的比較研究
苜蓿的種植技術(shù)
苜蓿鮮草不可作為單一飼料喂牛羊
金屬與鹽溶液反應(yīng)的三類題型探究
巧妙規(guī)劃鹽溶液 靈活智解微粒題
不同鹽濃度處理對(duì)櫻桃蘿卜生長(zhǎng)影響分析
水的溫度對(duì)鹽的溶解度有影響嗎?
要造就一片草原……
蘇北地區(qū)無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液鹽濃度與電導(dǎo)率的關(guān)系
三穗县| 保山市| 邢台县| 宁波市| 盱眙县| 曲阳县| 涟源市| 喀喇沁旗| 陇川县| 嵊泗县| 兰溪市| 壤塘县| 湟中县| 抚远县| 德化县| 宁阳县| 三门峡市| 甘泉县| 莫力| 清流县| 津市市| 丘北县| 武邑县| 金平| 涪陵区| 老河口市| 株洲市| 承德县| 潮州市| 固安县| 榆中县| 海宁市| 通渭县| 辽阳县| 墨竹工卡县| 中江县| 晋中市| 聊城市| 老河口市| 弥渡县| 东兰县|