不同鹽濃度對加工番茄種子發(fā)芽特性的影響

王柏柯 余慶輝 帕提古麗 楊生保 張貴仁 楊濤

（新疆農科院園藝所，新疆烏魯木齊，830000）

不同鹽濃度對加工番茄種子發(fā)芽特性的影響

王柏柯 余慶輝 帕提古麗 楊生保 張貴仁 楊濤

（新疆農科院園藝所，新疆烏魯木齊，830000）

選用加工番茄栽培品種M82，設置了4個鹽濃度梯度，通過培養(yǎng)箱內培養(yǎng)基鹽脅迫處理，對發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)進行考察。結果表明，50 mmol/L以下的NaCl濃度對發(fā)芽沒有顯著影響，進行加工番茄耐鹽性鑒定的NaCl臨界下限濃度是150 mmol/L。發(fā)芽率與鹽濃度無顯著相關，不宜作為加工番茄耐鹽性發(fā)芽期鑒定的定量指標；發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度高度相關，達極顯著水平，可以作為加工番茄耐鹽性發(fā)芽期鑒定的定量指標。

加工番茄 耐鹽性 鹽脅迫

土壤鹽漬化是一個世界性問題，由于過量施用化肥，造成土壤尤其是蔬菜保護地土壤次生鹽漬化，使蔬菜作物生長發(fā)育受阻，導致作物大幅度減產，品質下降[1]。據研究，番茄的發(fā)病率與土壤鹽漬化有很大關系[2]，鹽漬化延遲出苗時間，降低發(fā)芽率，而現(xiàn)代設施農業(yè)要求出苗齊、快、全，從生物學角度出發(fā)，就是要培育和栽培耐鹽品種。Cl-是土壤鹽分的主要組成成分，因此，本研究以不同濃度的NaCl和CaCl2對加工番茄M82進行鹽脅迫處理，探討鹽分對加工番茄種子發(fā)芽的影響，以期對進一步篩選、培育適宜在鹽漬環(huán)境下生長的耐鹽加工番茄品種提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料為栽培品種M82，對鹽比較敏感。

1.2 試驗設計

設 0 mmol/L NaCl+0 mmol/L CaCl2（對照），50 mmol/L NaCl+5 mmol/L CaCl2，100 mmol/L NaCl+10 mmol/L CaCl2，150 mmol/L NaCl+15 mmol/L CaCl2。4個處理，3次重復，每重復30粒種子。

1.3 試驗方法

①培養(yǎng)基。用0.8%的瓊脂粉與相應的鹽濃度制備發(fā)芽培養(yǎng)基，培養(yǎng)皿標準為90 mmol/L，每個培養(yǎng)皿中加20 mL培養(yǎng)基，在850 kPa、120°C下滅菌15 min。②種子表面滅菌。70%酒精1 min+20%次氯酸鈉10 min+滅菌水清洗3次。③接種。在超凈操作臺將種子接入含培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，每個培養(yǎng)皿接30粒。④培養(yǎng)條件。在20℃黑暗條件下，進行種子發(fā)芽，每隔12 h數(shù)1次，直到第20 d。

發(fā)芽指數(shù)（Germination index）根據公式GI=（∑Ti-Ni）/S計算（Ti為天數(shù)，Ni為已發(fā)芽的種子數(shù)，S為全部已發(fā)芽的種子數(shù)），所以GI值越小，發(fā)芽速率就越快。數(shù)據處理采用Excel和SAS軟件分析。

2 結果與分析

2.1 鹽脅迫對加工番茄種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)的影響

由表1可知，隨著鹽濃度的升高，加工番茄種子發(fā)芽率呈下降趨勢，發(fā)芽指數(shù)呈上升趨勢，只有150 mmol/L NaCl+15 mmol/L CaCl2與其他處理間差異極顯著，其他處理間發(fā)芽率的差異不顯著，而各處理間發(fā)芽指數(shù)的差異均極顯著（表1）。

2.2 鹽濃度與加工番茄種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)的相關性分析

以處理鹽濃度為Y，分別以發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)為X1、X2進行相關性分析，結果表明，鹽濃度與發(fā)芽率的相關系數(shù)為-0.908 93，概率為0.091 1（>0.05），未達顯著水平，說明種子的發(fā)芽率與鹽脅迫濃度無顯著相關，因此，它不能作為耐鹽性鑒定的定量指標。鹽濃度與發(fā)芽指數(shù)的相關系數(shù)為0.995 36，概率為0.004 6（＜0.01），達極顯著水平，說明種子的發(fā)芽指數(shù)與鹽脅迫濃度極顯著相關，因此，發(fā)芽指數(shù)可作為耐鹽性鑒定的定量指標。

表1 鹽脅迫各處理的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)

2.3 鹽濃度與加工番茄種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)的回歸分析

以種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)為自變量，NaCl濃度為因變量，進行回歸分析，可以得到發(fā)芽率與鹽濃度、發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度之間的線性回歸方程（表2）。設定發(fā)芽率85%，50%和15%所對應的鹽濃度分別為適宜值，臨界值（半致死濃度）和極限值（致死濃度），設定發(fā)芽指數(shù)5，10和15所對應的鹽濃度分別為適宜值，臨界值和極限值，根據所建立的回歸方程計算加工番茄種子的這3項鹽濃度指標。

由表2結果表明，NaCl濃度在50 mmol/L以下適宜加工番茄種子發(fā)芽，不會對種子發(fā)芽產生明顯的影響，NaCl濃度在50～100 mmol/L時對種子發(fā)芽產生明顯影響，導致一半的種子不發(fā)芽，且明顯延遲種子發(fā)芽時間，NaCl濃度在150 mmol/L以上時種子發(fā)芽受到嚴重抑制，幾乎可致死發(fā)芽種子。

表2 鹽濃度與發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)的回歸分析

3 小結與討論

①研究結果表明，加工番茄種子耐鹽性鑒定的3個分界點：50 mmol/L NaCl+5 mmol/L CaCl2以下，種子發(fā)芽基本正常，基本不受抑制；50～100 mmol/L NaCl+ 5～10 mmol/L CaCl2，種子發(fā)芽部分受到抑制，150 mmol/L NaCl+15 mmol/L CaCl2以上，種子發(fā)芽幾乎全部受到抑制。

②由試驗可知，在試驗設定的鹽濃度處理范圍內，種子的發(fā)芽率與鹽濃度無顯著相關，不能作為加工番茄耐鹽性發(fā)芽期鑒定的定量指標。而種子的發(fā)芽指數(shù)與鹽濃度有極顯著的相關性，可作為加工番茄耐鹽性發(fā)芽期鑒定的定量指標。

③加工番茄因品種的不同，其耐鹽性有一定的差異，在不同的生長期，其耐鹽性也有很大的差異，所以對不同品種和不同生長期的耐鹽性鑒定仍需作進一步研究。

[1]李君明，宋燕，朱彤，等.番茄耐鹽分子育種研究進展[J].分子植物育種，2006，4（1）：111-116.

[2]Nonami I H,Fukuyama T,Yamamoto M，et al.Blossom-end rot of tomato plants may not be directly caused by calcium deficiency[J].Acta Hort,1994，396：107-144.

[3]賈亞雄，劉榮堂，袁慶華.披堿草野生種質材料芽期耐鹽性研究[J].草原與草坪，2007，121（2）：47-52.

[4]湯華，柳曉磊，羅秋蕓.玉米耐鹽早期篩選體系的初步研究[J].海南大學學報：自然科學版，2007，25（2）：169-176.

[5]姜泠若，張振華，胡永紅，等.不同濃度NaCl脅迫對番茄種子發(fā)芽特性的影響[J].江蘇農業(yè)科學，2002（5）：41-42.

[6]陳火英，張才喜，莊天明，等.NaCl脅迫對不同品種番茄種子發(fā)芽特性的影響[J].上海農學院學報，1998，16（3）：209-212.

[7]王芳，朱軍，布如力，等.鹽脅迫對新疆兩個小麥品種種子發(fā)芽及幼苗生長的影響[J].新疆農業(yè)大學學報，2007，30（1）：1-5.

[8]楊繼濤.植物耐鹽性研究進展[J].中國農學通報，2003，19（6）：46-51.

Influence of Slat Concentration on Germination Characteristics of Processing Tomato Seed

WANG Baike,YU Qinghui,PATIGULI,YANG Shengbao,ZHANG Guiren,YANG Tao
(Institute of Horticultural Crops,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumqi 830000)

It is an important step to identify salt tolerance in plant salt tolerant molecular breeding.The cultivar M82 was used as material,experiment including 4 concentration levels of salt stress were carried out in incubator by medium cultivation.Germination rate and germination index were investigated.The results showed that percentage of germination was not significanfly related to salt concentration of stress,so it was not a reliable quantitative index in salt tolerant identification;germination index was significantly related to salt concentration atP＜0.01level,and could be useful index for screening of salt tolerance in processing tomato.Moreover,it also found that 50 mmol/L NaCl concentration has no effect on processing tomato germination in this experiment;the critical concentration of NaCl concentration for germination screening of salt tolerance was 150 mmol/L in processing tomato.

Processing tomato;Salt tolerance;Salt stress

10.3865/j.issn.1001-3547(x).2009.01.004

王柏柯（1981-），男，研究實習員，主要從事加工番茄育種與栽培研究工作。

余慶輝，通信作者。E-mail：tomato-yu@xaas.ac.cn

2008-09-02