靳卓帥++汪小利++張銀霞++張衛華

摘要 本試驗研究了不同NaCl濃度對6個辣椒品種種子萌發特性的影響,試驗設計了3個濃度的NaCl溶液,研究其對種子發芽率、發芽指數、發芽勢、萌發活力指數的影響。結果表明,在高NaCl濃度時,泰A187、曼谷303、湘辣712的發芽率優于其他品種;赤焰2號、曼谷303、湘辣712的發芽指數、發芽勢均表現優良;赤焰2號、湘辣712、泰A187的萌發活力指數高于其他品種。綜上所述,曼谷303、赤焰2號、湘辣712在試驗條件下耐鹽性較強。
關鍵詞 辣椒;鹽脅迫;發芽特性
中圖分類號 S641.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)20-0090-02
Effect of Salt Stress on Germination Characters of Six Pepper Varieties
JIN Zhuo-shuai WANG Xiao-li ZHANG Yin-xia ZHANG Wei-hua *
(College of Horticulture and Landscape,Tianjin Agricultural University,Tianjin 300384)
Abstract The effect of NaCl concentration on germination characters(germination rate,germination index,germination potential and vigor index)of 6 pepper varieties were examined.The results showed that when the NaCl solution concentration was high,the germination rate of TaiA187,ManGu303 and XiangLa712 was higher than that of other varieties,ChiYan2,ManGu303 and XiangLa712 was good at germination index and germination potential,the germination index of ChiYan2,XiangLa712 and TaiA187 was better than that of other varieties. In summary,salt tolerance of ManGu303,ChiYan2 and XiangLa712 was better than that of other varieties under the experimental conditions.
Key words pepper;salt stress;germination characters
土地鹽堿化在全球大范圍普遍存在,我國鹽堿化土地也在農業耕地面積中占有很大比例,由于農業化肥的大范圍施用,衍生出土地次生鹽堿化問題[1]。目前,隨著耕地面積的減少,合理利用這些鹽漬化的邊緣土壤,充分利用有限的土地資源具有十分重要的意義[2]。鹽漬化是限制作物芽苗生長發育機制的重要生態環境因子,植物種子在鹽脅迫下萌發能力能夠在一定程度上反映植物對鹽脅迫的忍耐能力[3]。
辣椒(Capsicum annuum L.),茄科辣椒屬一年生或有限多年生草本植物[4]。辣椒的根系不太發達,辣椒在微酸性和中性土壤都可以種植。辣椒因為果皮含有辣椒素而有辣味,能夠增進食欲,而且果實中的VC含量高,居蔬菜首位,在農業生產中有重要地位。目前,大量的鹽脅迫試驗研究主要集中在大田作物上,在不同濃度鹽溶液對辣椒種子萌發影響的研究相對較少[5-9]。本試驗通過研究6個品種辣椒種子在不同濃度氯化鈉溶液脅迫條件下的萌發情況,以期從中篩選出耐鹽性強的品種,為生產栽培提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
本試驗選擇的6個辣椒品種分別為泰A187、曼谷303、赤焰2號、湘辣712、美紅F1、新三櫻八號。
1.2 試驗方法
本試驗于2017年4—5月在天津農學院園藝中心實驗室內進行,設置3個NaCl溶液濃度水平,分別為50、100、150 mmol/L,以清水為對照。試驗采用培養皿法,每個處理3次重復。辣椒種子經75%酒精浸泡5 min后,用蒸餾水沖洗3次,整齊置于放有2層濾紙的培養皿中。每個培養皿放置顆粒飽滿、大小均勻一致的辣椒種子50粒,分別加入4 mL不同濃度的NaCl溶液,對照組加入4 mL蒸餾水。培養皿置于28.5 ℃恒溫培養箱內催芽。試驗期間,每天定時補充相同體積相應的NaCl溶液或蒸餾水,每天統計一次發芽情況(以胚芽明顯突破種皮為發芽標準),第9天測定其胚根長度。
發芽率、發芽指數、種子萌發活力指數、發芽勢計算公式如下:
發芽率(GP)(%)=發芽種子數/供試種子數×100;
發芽指數(GI)=∑GT/Dt;
發芽勢(GE)(%)=前7 d發芽種子數/供試種子數×100;
種子萌發活力指數(VI)=GI×S[6]。
其中,GT為不同時間的發芽種子數;Dt為發芽日數;S為胚根長度。
1.3 數據分析
發芽率和發芽勢的數據利用Microsoft Excell 2007(θ=sin-1■)進行數據轉化[10],利用Spssstatistic 17.0對數據進行處理和分析。
2 結果與分析
2.1 不同濃度NaCl脅迫對6個辣椒品種種子發芽率的影響endprint
由表1可知,在50 mmol/L NaCl鹽脅迫下,曼谷303、赤焰2號的發芽率極顯著或顯著高于湘辣712;極顯著高于泰A187、美紅F1、新三櫻八號;其中美紅F1與新三櫻八號的發芽率無顯著差異。在100 mmol/L NaCl鹽脅迫下,赤焰2號的發芽率顯著高于泰A187;極顯著高于湘辣712、新三櫻八號、美紅F1的發芽率;美紅F1的發芽率最低為60.00%,極顯著低于其他幾個辣椒品種。在150 mmol/L NaCl鹽脅迫下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712、泰A187的發芽率無顯著差異;新三櫻八號、美紅F1的發芽率極顯著低于其他幾個辣椒品種;其中美紅F1顯著低于新三櫻八號。在較高NaCl濃度條件下,赤焰2號、曼谷303、湘辣712 3個品種保持較高發芽率,美紅F1、新三櫻八號發芽率顯著降低。
2.2 不同濃度NaCl脅迫對6個辣椒品種種子發芽勢的影響
由表2可知,在50 mmol/L NaCl脅迫條件下,新三櫻八號、美紅F1的發芽勢極顯著低于其他4個辣椒品種,湘辣712的發芽勢與曼谷303、泰A187無顯著差異,但顯著低于赤焰2號,赤焰2號的發芽勢最高,為99.33%。在100 mmol/L NaCl脅迫條件下,赤焰2號的發芽勢顯著高于曼谷303、泰A187、湘辣712,極顯著高于新三櫻八號、美紅F1。美紅F1的發芽勢最低,為52.00%,顯著低于泰A187、湘辣712。在150 mmol/L NaCl脅迫條件下,曼谷303的發芽勢顯著高于美紅F1,新三櫻八號的發芽勢極顯著低于曼谷303、湘辣712、赤焰2號和泰A187,其中泰A187、赤焰2號、湘辣712的發芽勢無顯著差異,新三櫻八號與美紅F1的發芽勢無顯著差異。
2.3 不同濃度NaCl脅迫對6個辣椒品種種子發芽指數影響
植物種子的發芽能力及活力主要是用發芽指數來衡量的,發芽指數越高,種子的發芽能力越強。由表3可知,在50 mmol/L NaCl濃度下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712和泰A187 4個品種發芽指數無顯著差異,均極顯著高于美紅F1和新三櫻八號。在100 mmol/L NaCl濃度下,赤焰2號、曼谷303、泰A187和湘辣712的發芽指數極顯著高于美紅F1,赤焰2號發芽指數最高,與曼谷303、泰A187、湘辣712無顯著差異,但極顯著高于新三櫻八號。在150 mmol/L NaCl濃度下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712、泰A187的發芽指數無顯著差異,均極顯著高于美紅F1和新三櫻八號。綜上所述,在NaCl脅迫條件下,赤焰2號、曼谷303、泰A187、湘辣712的發芽指數均高于美紅F1和新三櫻八號。
2.4 不同濃度NaCl脅迫對6個辣椒品種種子萌發活力指數的影響
由表4可知,在50 mmol/L NaCl濃度條件下,赤焰2號萌發活力指數最高,極顯著高于美紅F1與新三櫻八號,與曼谷303、泰A187和湘辣712之間無顯著差異。在100 mmol/L NaCl濃度條件下,泰A187萌發活力指數最高,顯著高于美紅F1,與其他幾個辣椒品種無顯著差異。在150 mmol/L NaCl濃度條件下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712的萌發活力指數無顯著差異,泰A187的萌發活力指數極顯著低于曼谷303,顯著低于赤焰2號、湘辣712,新三櫻八號與美紅F1的萌發活力指數無顯著差異。
3 討論與結論
發芽率、發芽指數、發芽勢、種子萌發活力指數是衡量種子發芽常用的指標,反映了種子發芽速率、發芽整齊度、和幼苗健壯的潛勢[6]。有研究表明,低濃度鹽溶液可以促進植物種子萌發,而高濃度時則顯著抑制種子萌發[7-8],這與本試驗結果基本一致。隨著鹽濃度的增加,辣椒種子發芽勢先升高后降低,在100 mmol/L的發芽勢最高,其中赤焰2號發芽勢顯著高于其他幾個品種。6個辣椒品種種子的發芽指數隨鹽濃度增加先升高再降低,其中新三櫻八號在100 mmol/L NaCl濃度下發芽指數最高,其他幾個品種在50 mmol/L時發(下轉第94頁)
(上接第91頁)
芽指數最高。這可能是由于低鹽促進細胞滲透膜調節有關,也可能是由于微量Na+對呼吸酶有一定的激活作用[11]。研究同時發現,隨著鹽濃度的增加,曼谷303、泰A187、赤焰2號、湘辣712的萌發活力指數和發芽指數逐漸降低,而新三櫻八號、美紅F1的種子萌發活力指數先升高后降低。在本試驗中,在不同鹽濃度脅迫下,曼谷303、泰A187的發芽率無顯著差異,說明耐性較好,這與報道中植物種子發芽時具有較強的耐鹽性的結果一致[12]。張海燕等[13]研究表明,隨著鹽濃度的增加,發芽率、種子萌發活力、發芽勢等降低,發芽時間推遲,特別在150 mmol/L NaCl脅迫下,赤焰2號與湘辣712的發芽時間推遲了1 d。
在試驗條件下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712等3個品種耐鹽萌發能力較強。但植物耐鹽性是由多個基因控制的性狀,并且同一植物不同時期的耐鹽性有時并不完全一致。因此,還需對植株的生長情況及生理反應開展進一步研究。
4 參考文獻
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