不同品種亞麻萌發期抗旱性研究

呂亞慈

（衡水學院生命科學學院 河北 衡水 053000）

我國大約有1/3的可耕作面積位于干旱或半干旱地區，干旱對農作物造成的危害在全部非生物脅迫中位居首位，由干旱引發的農作物減產超越了其他影響的總和[1]。亞麻在我國主要分布在華北、西北等地，可分為纖用亞麻、油用亞麻和油纖兼用亞麻3大類。在亞麻生長發育的全部歷程中其對干旱脅迫異常敏感，尤其在種子萌發期和苗期對干旱最為敏感。因而積極尋覓抗旱亞麻資源，提高亞麻抗旱性，進行抗旱指標及抗旱性判定，對挑選和培育抗旱性強的品種具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料。本試驗以5種不同的亞麻品種種子為試驗材料，分別為壩七、3選三、美1、內9、隴8，種子均由河北省張家口市農業科學院提供。用不同濃度聚乙二醇人工模擬干旱環境，對種子萌發期進行干旱處理。將PEG-6000配制為濃度分別為10%、15%、20%、25%的溶液，以蒸餾水為對照。將配制好的溶液裝于容量瓶中備用。

1.2 試驗方法。從每個亞麻品種中選取大小勻稱、較為飽滿的種子供試驗用。用75%乙醇溶液消毒3 min，再用蒸餾水沖洗3次，放于濾紙上自然風干，將種子擺放在鋪有雙層濾紙的培養皿中，每皿50粒，每個濃度梯度處理進行3次重復，每處理加入10 ml相應溶液，在25℃恒溫下進行萌發處理。即日起開始觀測，每天按時記錄發芽種子數(以胚芽長度為種子長度的1/2作為發芽的標準)。當連續2 d不再有種子發芽時作為發芽結束期。發芽結束后統計發芽率和活力指數，測量根長、芽長、鮮重，并做好記錄。

1.3 數據處理及評價方法

1.3.1 指標計算。發芽率(%)=(發芽種子數/供試種子總數)×100%；活力指數VI=S×∑Gt/Dt；平均鮮重(g)=10株幼苗總重(g)/10；(注：S—鮮重，Gt—在第t天的發芽個數，Dt—發芽天數)。

1.3.2 統計分析。用SPSS17.0以及Microsoft Excel軟件對統計獲得的數據進行錄入分析，并進行差異顯著性檢驗。

1.3.3 綜合評價。采用隸屬函數法對亞麻的各項指標進行抗旱性綜合評價，計算方法如下：抗旱系數=處理/對照；抗旱指數=抗旱系數×處理/所有品種處理的平均值；帶入公式X(u)=[X-X(min)]/[X(max)-X(min)]中，分別計算所測指標具體隸屬值，式中：X(min)為試驗品種抗旱系數的最小值，X(max)為最大值[2]。再把各品種的每一個指標抗旱隸屬值累加并求平均值。

2 結果與分析

不同程度的干旱對亞麻種子萌發期的抑制作用，表現為根和芽的生長受到不同程度的抑制，種子的發芽率、鮮重等指標明顯降低等等。

2.1 不同干旱程度對亞麻萌發期發芽率的影響。從表1看出，在低濃度脅迫時，內9種子發芽率明顯高于其他品種，隨著脅迫程度上升，內9和美1種子發芽率顯著高于其他品種。當干旱脅迫濃度最高時，除內9外，其他4個品種的種子均不再發芽。

2.2 不同干旱程度對亞麻萌發期活力指數的影響。由表2可知，壩七、美1種子活力在0～20%濃度處理下差異顯著；3選三、內9、隴8在0～15%濃度處理下差異顯著；在10%濃度處理下，內9的種子活力指數高于其他4個品種。結果表明，5個品種的活力指數在干旱水平較低(10%)時均高于對照組，當干旱水平較高(25%)時，5個品種的種子活力指數均為0，其中3選三、美1種子活力指數在20%時就到達0。

表1 不同干旱程度對亞麻萌發期發芽率的影響

表2 不同干旱程度對亞麻萌發期活力指數的影響

2.3 不同干旱程度對亞麻萌發期芽長、根長和鮮重的影響

2.3.1 不同干旱程度對亞麻萌發期芽長的影響。由表3發現，壩七種子芽長在10%濃度處理下高于對照且出現峰值，之后開始下降，在10%～15%濃度下差異不顯著；3選三、美1和隴8種子芽長隨著干旱水平的增長呈降落趨勢；隨著干旱程度的增加，3個品種的芽長逐漸下降，壩七種子芽長在10%濃度處理下達到峰值，之后隨著干旱程度的加強，種子芽長呈下降趨勢。

表3 不同干旱程度對亞麻萌發期芽長的影響

2.3.2 不同干旱程度對亞麻萌發期根長的影響。由表4可以看出，壩七和3選三種子的根長隨著干旱水平的增加呈下降趨向，在0～20%濃度處理下差異顯著；美1和隴8在10%濃度條件下種子根長出現最大值，之后隨著干旱程度的加強根長逐漸變短，美1在PEG濃度達到20%時便不再生根；當PEG濃度為25%時，壩七、3選三和隴8也不再生根。

表4 不同干旱程度對亞麻萌發期根長的影響

2.3.3 不同干旱程度對亞麻萌發期幼苗鮮重的影響。由表5可以得出，隨著干旱程度的加強，壩七、3選三、美1、內9和隴8幼苗鮮重均呈下降趨勢；壩七和隴8在0～25%濃度處理下差異顯著，3選三和美1在0～20%處理下差異顯著。

表5 不同干旱程度對亞麻萌發期幼苗鮮重的影響

2.4 不同品種亞麻萌發期抗旱性綜合評價。利用隸屬函數法，對5個不同品種的亞麻進行排序，從而挑選出抗旱性較好的品種。由表6可以看出，在該試驗中，內9品種的隸屬值在0.4～0.7，抗旱性最強，為較強抗性品種，壩七隸屬值在0.3～0.4，抗旱性次之，為弱抗性品種，隴8、美1和3選三這3個品種的隸屬值＜0.3，為不抗旱品種。

表6 不同品種亞麻萌發期抗旱性綜合評價

3 討論

本試驗的研究結果表明，壩七、3選三、美1、內9和隴8，發芽勢和種子鮮重隨著干旱水平的加強呈下降趨勢，這與姚玉波[3]在“不同品種亞麻種子萌發期抗旱性鑒定”中的研究結果一致；內9品種的發芽率、發芽指數、根長等指標均顯現低濃度促進高濃度抑制。5個亞麻品種的活力指數均顯現低濃度促進高濃度抑制。

利用隸屬函數法對供試品種進行綜合評價發現，內9抗旱性最強，為較強抗性品種，壩七抗旱性次之，為弱抗性品種，隴8、美1和3選三為不抗旱品種，因此可以選擇內9進行抗旱性亞麻種子的培育。抗旱性是一個受多重因素影響的復雜的數量性狀，在萌發期挑選出的抗旱性相對較強的種子是否在苗期甚至整個生長期也具有較強的抗旱性還有待進一步探究。