收稿日期：2024-05-15；修回日期：2024-06-19

基金項(xiàng)目：黑龍江省優(yōu)秀青年基金（YQ2023C013）資助

作者簡(jiǎn)介：付楚涵（2001-），女，漢族，黑龍江齊齊哈爾人，碩士研究生，主要從事草地植物資源利用研究，E-mail：fuchuhan01@163.com；*通信作者Author for correspondence，E-mail：qinligang@neau.edu.cn

摘要：為探明多菌靈（Carbendazim，MBC）、過(guò)氧化氫（Hydrogen peroxide，HO）、高錳酸鉀（Potassium permanganate，KMnO）對(duì)山韭（Allium senescens L.）種子萌發(fā)過(guò)程的影響，本研究以山韭（Allium Senescens L.）種子為試驗(yàn)材料，分析不同濃度MBC（100，200，300，400，500 倍）、HO（0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%）、KMnO（0.1%，0.2%，0.4%，0.8%，1.6%）處理下種子萌發(fā)指標(biāo)、生理指標(biāo)及內(nèi)源激素的變化規(guī)律。結(jié)果表明：與CK相比，200倍MBC、1.0% HO、0.4% KMnO對(duì)山韭種子的萌發(fā)有顯著促進(jìn)作用（P＜0.05），可溶性糖含量、脂肪酶活性、中性蛋白酶活性、乙烯（Ethrel，ETH）含量均顯著提高（P＜0.05）。主成分分析和相關(guān)性分析表明，MBC和KMnO處理的山韭種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)與酶活性呈正相關(guān)關(guān)系；HO處理的山韭種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)與可溶性糖、可溶性蛋白有正相關(guān)關(guān)系。綜合分析表明，200倍MBC、1.0% HO主要通過(guò)顯著提高山韭胚芽?jī)?nèi)源ETH含量（P＜0.05），而0.4% KMnO通過(guò)顯著提高內(nèi)源ETH含量和內(nèi)源赤霉素（Gibberellins，GA）含量（P＜0.05）來(lái)促進(jìn)山韭種子萌發(fā)。

關(guān)鍵詞：山韭；化學(xué)試劑；種子萌發(fā)；主成分分析

中圖分類號(hào)：S543.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0435（2024）10-3176-09

The Effects of Different Chemical Reagents on Germination Characteristics of Allium senescens L. Seed

FU Chu-han， SONG Xue， LI Hao-tian， SUN Xue-tong， LI Jia-hong， HUA Yi， ZHU Wen-bo，

HAN Zhi-hao， JIA Ming-han， QI Jing-jing， XIAO Zheng-qin， QIN Li-gang^*

（College of Animal Science， Northeast Agricultural University， Harbin， Heilongjiang Province 150030， China）

Abstract：The objective of this research was to study the effects of Carbendazim （MBC），Hydrogen peroxide （HO） and Potassium permanganate （KMnO） on the germination of Allium senescens L. seeds. To conduct the experiments，A. senescens seeds were used and subjected to various concentrations of MBC 1108a40622bb5582fee7214adfd6b343（100，200，300，400，500-fold dilution），HO （0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%） and KMnO （0.1%，0.2%，0.4%，0.8%，1.6%）. The changes of germination indexes，physiological indexes and contents of endogenous hormones in different exogenous additives were analyzed. The results showed that compared with CK，200 times MBC，1.0%HO，0.4%KMnO significantly promoted seed germination（P＜0.05），and significantly increased soluble sugar content，lipase enzymatic activity，neutral protease enzymatic activity and Ethrel （ETH） content （P<0.05）. The results of principal component analysis and correlation analysis showed that the germination potential，percentage of germination，germination index and vital index of the seeds treated with MBC and KMnO had a positive correlation with the enzyme activity. The germination energy，percentage of germination，germination index and vital index of the seeds treated with HO were linked to soluble sugar and soluble protein. The comprehensive analysis showed that 200 times MBC and 1.0% HOincreased the endogenous ETH content of A. senescens plumule to improve the germination ability of A. senescens seeds（P＜0.05），and 0.4% KMnO not only increased the endogenous ETH content of A. senescens （P＜0.05），but also increased the endogenous Gibberellins （GA） content to promote the seed germination（P＜0.05）.

Key words：Allium senescens L.;Chemical reagents;Seed germination;Principal component analysis

山韭（Allium senescens L.）隸屬于百合科蔥屬，是多年生草本植物^［1］，廣泛分布于我國(guó)北方地區(qū)以及歐洲北部海拔2000 m以下地區(qū)^［2-5］，常作為伴生植物生長(zhǎng)于草甸草原和典型草原，具備飼用、藥用、觀賞和生態(tài)修復(fù)等多種價(jià)值，研究潛力十分巨大^［6-7］。

多菌靈（Carbendazim，MBC）是一種高效廣譜的苯并咪唑類有機(jī)殺菌劑^［8］，用于防治農(nóng)作物以及中草藥中由真菌、細(xì)菌類病原微生物所引起的植物病害^［9-11］，同時(shí)還可以有效解決種子萌發(fā)時(shí)發(fā)霉腐爛、失去活力的問(wèn)題^［12］，可提高種子發(fā)芽率^［13］、活力指數(shù)和單株干重以及幼苗的整齊度^{［9，14-15］}。過(guò)氧化氫（Hydrogen peroxide，HO）作為一個(gè)重要的內(nèi)源信號(hào)分子調(diào)控種子休眠和萌發(fā)、響應(yīng)生物和非生物脅迫、參與激素信號(hào)等代謝途徑^［16］，類似于植物激素參與調(diào)控植物萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)過(guò)程中的多種發(fā)育途徑^［17-18］。研究表明外源HO對(duì)種子萌發(fā)具有明顯促進(jìn)作用^［19］，顯著提高種子發(fā)芽能力^［20］，促進(jìn)NaCl脅迫下種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)發(fā)育，脯氨酸和可溶性糖含量的升高^［21］。高錳酸鉀（Potassium permanganate，KMnO）是一種無(wú)毒、無(wú)刺激、無(wú)殘留、藥肥兼用的強(qiáng)氧化劑，它能使種子種皮變軟，使種皮的機(jī)械強(qiáng)度下降，增加了種皮的滲透性，使水和養(yǎng)分進(jìn)入種子，達(dá)到緩解或解除種子休眠的目的^［22-23］，KMnO溶液浸種后可提高種子發(fā)芽率及發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)^［24］。

山韭種子具有的休眠性使其在萌發(fā)過(guò)程中存在出苗率低的情況，已有研究表明，在外源激素吲哚乙酸（Indole-3-acetic acid，IAA）和ETH處理下，山韭種子發(fā)芽及幼苗形態(tài)有顯著正向變化，萘乙酸（Naphthalene acetic acid，NAA）顯著抑制山韭種子的發(fā)芽與生長(zhǎng)，但可提升蛋白酶活性和可溶性蛋白、可溶性糖、內(nèi)源ETH的含量^［25］。而MBC，HO，KMnO對(duì)如何促進(jìn)山韭種子的萌發(fā)過(guò)程尚不清楚。因此，本研究用不同濃度的MBC，HO，KMnO處理山韭種子，探究其對(duì)山韭種子萌發(fā)、生理特性及內(nèi)源激素的影響，豐富山韭種子的預(yù)處理辦法，并為改善山韭種子萌發(fā)品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試山韭種子由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)草學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供，種子于2020年9月收獲，清選后置于4℃冰箱中保存，千粒重約2.03 g，含水量約6.77%。試驗(yàn)所用MBC，HO，KMnO三種化學(xué)試劑為博奧拓達(dá)公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2021年5月開始，共設(shè)置6種化學(xué)試劑處理濃度：MBC、HO和KMnO（表1），篩選出形態(tài)一致且飽滿的山韭種子，用0.5%次氯酸鈉消毒，再用無(wú)菌水沖洗，置于MBC、HO和KMnO中分別浸泡 2 h、20 min、20 min^［26］，再用蒸餾水清洗數(shù)次^{［25，27］}。將種子放在墊有2層濾紙直徑9 cm的培養(yǎng)皿中，重復(fù)3次。將其放置在26℃的恒溫培養(yǎng)箱、12 h/12 h光暗交替培養(yǎng)15 d，記錄每日萌發(fā)數(shù)。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 萌發(fā)指標(biāo) 胚根長(zhǎng)2 mm以上即為發(fā)芽，每24 h計(jì)數(shù)，第7 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)，第15 d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率^［28］，15 d后結(jié)束萌發(fā)試驗(yàn)。公式如下：

發(fā)芽勢(shì)（%）=7 d內(nèi)萌發(fā)種子數(shù)處理種子數(shù)×100%；

發(fā)芽率（%）=15 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)處理種子數(shù)×100%；

發(fā)芽指數(shù)（G）=∑（G/D）;

活力指數(shù)=G×S。

式中，G為第t天的發(fā)芽數(shù)；D為與G所對(duì)應(yīng)的天數(shù)；S為第15 d萌發(fā)結(jié)束時(shí)山韭幼苗的平均芽長(zhǎng)。

1.3.2 形態(tài)指標(biāo) 萌發(fā)試驗(yàn)后，從每組處理中隨機(jī)抽取10株幼苗測(cè)量胚芽、胚根的長(zhǎng)度與鮮重。

1.3.3 生理指標(biāo) 結(jié)合萌發(fā)指標(biāo)，在3種化學(xué)試劑處理中各選擇發(fā)芽情況最佳的山韭幼苗葉片，其可溶性蛋白、可溶性糖含量與淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶活性使用微量試劑盒測(cè)定。試劑盒由蘇州科銘生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)。

1.3.4 內(nèi)源激素含量 微量試劑盒法測(cè)定山韭幼苗的脫落酸（Abscisic acid，ABA）、IAA、ETH、GA 4種內(nèi)源激素的含量，試劑盒由上海酶聯(lián)生物科技有限公司生產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2020進(jìn)行原始數(shù)據(jù)整理，SPSS 26.0軟件進(jìn)行顯著性分析、主成分分析及綜合分析，使用Origin 2022軟件制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同化學(xué)試劑處理對(duì)山韭種子萌發(fā)的影響

由表2可知，隨著MBC濃度的升高，山韭種子的發(fā)芽勢(shì)呈先升高后下降的趨勢(shì)，在200倍MBC時(shí)達(dá)到最高，為17.33%。發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)在MBC各濃度處理下與CK相比升高，在濃度為200倍時(shí)達(dá)到最高79.3%和31.42。200倍MBC處理時(shí)山韭種子的活力指數(shù)為最大值889.26，顯著高于CK（P<0.05），之后隨著MBC濃度的升高，山韭種子的活力指數(shù)有著不同程度的降低。

隨著HO濃度的升高，山韭種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率先升高后降低，均在HO濃度為1.0%時(shí)達(dá)到最高，分別為28.00%和84.67%。與CK相比，HO各濃度處理對(duì)山韭種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)總體呈促進(jìn)作用，在濃度為1.0%時(shí)達(dá)到最高，分別為35.86和1014.43，之后隨著HO濃度的升高，山韭種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)有不同程度的降低。

KMnO處理濃度逐漸升高時(shí)，山韭種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均先升高后降低。與CK相比，在0.4% KMnO試劑處理下，山韭種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均有顯著提升（P<0.05），且均在KMnO濃度為0.4%時(shí)達(dá)到最大值，分別為24.00%，86.00%，33.90和1104.62。當(dāng)KMnO濃度增加到0.8%時(shí)，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均有顯著下降（P<0.05），當(dāng)KMnO濃度增加到1.6%時(shí)，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)降到最低，分別為11.33%，69.25%，15.70和706.28。

2.2 不同化學(xué)試劑處理對(duì)山韭胚根胚芽的影響

由圖1可知，與CK相比，在各個(gè)濃度的MBC處理下的山韭胚芽和胚根生長(zhǎng)情況不同。山韭胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)和胚芽重均在MBC濃度為100倍時(shí)達(dá)到最大值，分別為4.39 cm，2.3 cm和14.57 mg，且均顯著高于CK（P<0.05）。當(dāng)MBC濃度升高到400倍時(shí)，胚根重顯著高于CK且達(dá)到最大值為5.02 mg（P<0.05）。而當(dāng)MBC濃度升高到500倍時(shí)，胚芽的長(zhǎng)度和鮮重顯著下降到最低（P<0.05），3.78 cm，13.59 mg，胚根的長(zhǎng)度和重量此時(shí)也降低到最低，為1.59 cm，2.83 mg。

不同濃度的HO處理對(duì)山韭胚芽和胚根影響不同。山韭胚芽的長(zhǎng)度和重量均在HO濃度為1.0%時(shí)達(dá)到最大值且均高于CK（P<0.05），分別為4.36 cm，14.99 mg，此時(shí)胚根的長(zhǎng)度和重量也達(dá)到最大值，分別為2.09 cm，4.08 mg。而當(dāng)HO濃度達(dá)到1.5%時(shí)，胚芽和胚根的長(zhǎng)度和重量則降低到最低，分別為3.07 cm，1.09 cm，8.68 mg，2.29 mg。

當(dāng)KMnO的濃度逐漸增加時(shí)，山韭胚芽和胚根長(zhǎng)先升高后降低。KMnO濃度達(dá)到0.2%時(shí)，與CK相比，山韭的胚根長(zhǎng)顯著增加且達(dá)到最高值2.14 cm（P<0.05），而KMnO濃度增加到0.4%時(shí)，山韭的胚芽長(zhǎng)顯著增加且最高，其值為4.62 cm（P<0.05）。由圖1B可知，當(dāng)KMnO濃度為0.1%時(shí)，胚根重達(dá)到最大值4.42 mg，當(dāng)KMnO濃度升高到0.4%時(shí)，胚芽重達(dá)到最大值16.48 mg且顯著高于CK（P<0.05）。

2.3 不同化學(xué)試劑處理對(duì)山韭幼苗生理指標(biāo)和酶活性的影響

由圖2可知，200倍MBC、1.0% HO和0.4% KMnO處理的山韭胚芽可溶性蛋白含量均高于CK，只有1.0% HO處理時(shí)的可溶性蛋白含量較CK有顯著差異（P<0.05），此時(shí)達(dá)到最大值31.18 mg·g^-1，200倍MBC處理和0.4% KMnO處理時(shí)差異不顯著。與CK相比，200倍MBC、1.0% HO和0.4% KMnO處理的山韭胚芽可溶性糖含量顯著升高（P<0.05），但三者之間無(wú)顯著差異，0.4% KMnO處理時(shí)，可溶性糖含量達(dá)到最大值27.61 mg·g^-1。

在酶活性方面：與CK相比，200倍MBC、1.0% HO和0.4% KMnO處理的山韭胚芽的脂肪酶活性和中性蛋白酶活性均顯著提高（P<0.05），1.0% HO處理時(shí)山韭胚芽脂肪酶活性達(dá)最大值50.38 mg·min^-1·g^-1，200倍MBC處理時(shí)中性蛋白酶活性達(dá)最大值9038.95 mg·min^-1·g^-1。山韭胚芽的α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶在200倍MBC、1.0% HO和0.4% KMnO處理下，與CK相比均有上升趨勢(shì)，但不顯著。

2.4 不同化學(xué)試劑處理對(duì)山韭幼苗內(nèi)源激素的影響

由圖3B可知，與CK相比，1.0% HO處理下的內(nèi)源IAA含量顯著降低（P<0.05）。200倍MBC、1.0%HO、0.4%KMnO處理下的ETH含量與CK相比均有顯著升高（P<0.05）（圖3A），且0.4%KMnO處理下的山韭胚芽?jī)?nèi)源ABA含量和IAA含量顯著降低，GA含量顯著高于CK（P<0.05）。

2.5 山韭幼苗各指標(biāo)的綜合分析

由圖4A可知，在200倍MBC處理下，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)與胚根長(zhǎng)、胚根重、α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶之間呈正相關(guān)關(guān)系，胚芽長(zhǎng)、胚芽重與可溶性蛋白、可溶性糖、ABA、ETH、GA之間有正相關(guān)關(guān)系，胚根長(zhǎng)、胚根重與α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶之間呈正相關(guān)關(guān)系，可溶性蛋白含量與ABA、IAA、ETH、GA之間有極強(qiáng)相關(guān)性，可溶性糖含量與ABA之間有較強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶之間有極強(qiáng)相關(guān)性，IAA、ETH、GA之間有較強(qiáng)相關(guān)關(guān)系。

由圖4B可知，在1.0%HO處理下，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)、胚芽重、胚根重、可溶性蛋白、可溶性糖之間呈較強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，IAA、GA與活力指數(shù)、胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)、胚芽重、胚根重、α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶之間呈正相關(guān)，ETH與發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚芽長(zhǎng)、胚根長(zhǎng)、胚芽重、胚根重、可溶性蛋白、可溶性糖、α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶之間呈正相關(guān)，α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶之間以及ABA、IAA、ETH、GA之間有較強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系。

由圖4C可知，0.4%KMnO處理下，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚芽長(zhǎng)與胚芽重、胚根重、α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶、GA之間呈正相關(guān)，胚根長(zhǎng)與可溶性蛋白、可溶性糖、ABA、IAA、ETH呈極強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，胚芽重與α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶、GA之間呈正相關(guān)關(guān)系，胚根重與脂肪酶、中性蛋白酶、GA之間呈正相關(guān)關(guān)系，可溶性蛋白與α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、ABA、IAA、ETH呈正相關(guān)關(guān)系，可溶性糖與ABA、IAA、ETH呈極強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，α-淀粉酶、β-淀粉酶、α+β淀粉酶、脂肪酶、中性蛋白酶與GA之間呈正相關(guān)關(guān)系，ABA、IAA、ETH之間有較強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系。

由圖4D可知，山韭種子各處理下的指標(biāo)主要位于第1、2、4象限，即在200 倍MBC、1.0% HO、0.4% KMnO處理之間。其中，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、可溶性蛋白、脂肪酶、α-淀粉酶、ABA主要分布在1.0% HO處理下，說(shuō)明其相關(guān)性較強(qiáng)；而在0.4% KMnO處理附近主要分布的是活力指數(shù)、ETH、發(fā)芽率、可溶性糖、胚根長(zhǎng)、胚芽長(zhǎng)、GA和胚根重，說(shuō)明這幾個(gè)指標(biāo)之間距離較近，相關(guān)性也較強(qiáng)。

山韭的19項(xiàng)萌發(fā)指標(biāo)、形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)、內(nèi)源激素含量之間存在差異，部分指標(biāo)間也存在一定程度的相關(guān)性，但通過(guò)以上單一指標(biāo)的大小評(píng)定不同濃度化學(xué)試劑處理的山韭種子的優(yōu)劣并不客觀。因此，建立各化學(xué)試劑濃度處理的綜合評(píng)價(jià)模型，是為了實(shí)現(xiàn)促進(jìn)山韭種子萌發(fā)的最優(yōu)處理做出篩選并提供切實(shí)可行的依據(jù)。3種化學(xué)試劑每個(gè)處理濃度綜合得分如表3所示。排名第1的分別是200 倍MBC、1.0% HO、0.4% KMnO，均為正值，萌發(fā)效果較好。

3 討論

不同化學(xué)試劑處理后將改變種皮的外部結(jié)構(gòu)和種子內(nèi)部的代謝機(jī)制，參與植物的各種生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程，對(duì)種子萌發(fā)有很大影響^［29-31］。國(guó)內(nèi)外關(guān)于殺菌劑的研究多以室內(nèi)毒性測(cè)試為主，預(yù)處理種子后的研究多側(cè)重于藥效評(píng)估，而關(guān)于種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的針對(duì)性研究較少。在種子發(fā)芽期間，很容易被外來(lái)病原微生物感染，而MBC是一種能夠緩解或消除病害的藥劑^［32-34］。李銀萍等^［35］表明，MBC拌種對(duì)草坪草生長(zhǎng)發(fā)育有促進(jìn)作用。本研究表明MBC處理對(duì)山韭種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)以及胚根胚芽生長(zhǎng)均有促進(jìn)作用，這與俞斌華等^［11］對(duì)沙打旺（Astragalus adsurgens）種子萌發(fā)的研究結(jié)果一致。種子打破休眠時(shí)會(huì)通過(guò)提高與分解貯藏物質(zhì)有關(guān)的酶活性來(lái)增加種子萌發(fā)所需的能量供應(yīng)^［1］。本研究中，200倍MBC處理下，山韭胚芽的可溶性糖、可溶性蛋白、ETH含量、脂肪酶、中性蛋白酶活性顯著提高，說(shuō)明MBC能夠增加種子發(fā)芽過(guò)程中所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量的供應(yīng)。這主要是因?yàn)樗岣吡伺c儲(chǔ)存物質(zhì)分解相關(guān)的酶活性，從而加快了種子內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的速率，促使種子的生長(zhǎng)發(fā)育。此外，MBC還增強(qiáng)了山韭種子的呼吸作用，即通過(guò)改善氧氣和二氧化碳在種子內(nèi)的運(yùn)輸效率來(lái)提升種子活力。

HO可使種子打破休眠、增強(qiáng)抗病能力，加快種子的萌發(fā)^［36-38］。本研究中，適宜濃度的HO處理可以提高山韭種子發(fā)芽率，而HO濃度過(guò)高時(shí)顯著降低種子發(fā)芽率，這與劉錦川等^{［26，39-41］}研究結(jié)果一致。低濃度的HO可作為脅迫信號(hào)分子，增強(qiáng)植物抗氧化酶的活性，減輕逆境帶來(lái)的氧化應(yīng)激，提高后續(xù)抵抗不良環(huán)境的能力，而高濃度HO抑制種子的萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)，濃度過(guò)量就會(huì)造成細(xì)胞損傷的發(fā)生，從而降低種子的活力水平^［42-44］。對(duì)于不同植物的種子而言，其細(xì)胞所能承受的HO含量可能是不同的。在HO處理山韭時(shí)，其可溶性糖、蛋白質(zhì)含量與發(fā)芽指標(biāo)之間存在著極顯著的相關(guān)性。種子萌發(fā)過(guò)程中，貯藏物降解相關(guān)酶的活性增強(qiáng)是促進(jìn)種子發(fā)芽的一個(gè)關(guān)鍵因素，其中蛋白酶活力的增強(qiáng)可以加速蛋白質(zhì)水解，為種子發(fā)芽提供更多的物質(zhì)與能量^［25］。

鉀可以增加植物葉綠素含量，同時(shí)提高植物體內(nèi)多種關(guān)鍵酶的活性，促進(jìn)脯氨酸的合成^［45-46］。劉志芳等^［47］表明KMnO可以提高馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）的產(chǎn)量和干物質(zhì)含量。本研究發(fā)現(xiàn)KMnO溶液濃度升高時(shí)，山韭種子發(fā)芽指標(biāo)和幼苗形態(tài)指標(biāo)先升高后降低且高于CK，這與楊爽等^{［24，48-49］}結(jié)果一致。鉀也是激活多種關(guān)鍵酶的催化劑，它可以促進(jìn)糖的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)運(yùn)和氮素代謝，從而增加組織中的淀粉、糖和蛋白的含量，即通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)部貯藏物質(zhì)和激素含量變化從而促進(jìn)種子萌發(fā)^［50-52］。山韭胚芽的生理指標(biāo)和酶活性較CK提高，ETH和GA含量也顯著提高，說(shuō)明KMnO對(duì)山韭種子萌發(fā)表現(xiàn)出有益影響，山韭種子可能感知環(huán)境因子，通過(guò)激素調(diào)節(jié)相關(guān)基因表達(dá)，進(jìn)而調(diào)控種子萌發(fā)的分子機(jī)制^［53］。

4 結(jié)論

與CK相比，200倍多菌靈、1.0%過(guò)氧化氫、0.4%高錳酸鉀處理對(duì)山韭種子的萌發(fā)有顯著促進(jìn)作用（P＜0.05），可溶性糖含量、脂肪酶活性、中性蛋白酶活性、乙烯含量均顯著提高（P＜0.05）。主成分分析和相關(guān)性分析表明，多菌靈和高錳酸鉀處理的山韭種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)與酶活性呈正相關(guān)關(guān)系；過(guò)氧化氫處理的山韭種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)與可溶性糖、可溶性蛋白有正相關(guān)關(guān)系。綜合山韭種子萌發(fā)情況、生長(zhǎng)情況等各指標(biāo)得分分析，200倍多菌靈、1.0%過(guò)氧化氫顯著提高了內(nèi)源乙烯含量（P＜0.05），0.4%高錳酸鉀不僅顯著提高內(nèi)源乙烯含量（P＜0.05），也顯著提高內(nèi)源赤霉素含量（P＜0.05）來(lái)促進(jìn)山韭種子萌發(fā)。

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（責(zé)任編輯 劉婷婷）