(河北省塞罕壩機械林場三道河口分場,河北 承德 068450)
提前準備好成熟度完好、籽粒飽滿的千葉蓍種子,培養皿清洗并烘干備用,準備濾紙。試驗前對千葉蓍種子用30%H2O2 浸泡20min 消毒,蒸餾水清洗2-3遍備用。將已經烘干的培養皿、已經裁剪合適的濾紙烘箱烘干20min,取出晾至室溫。
選擇直徑為9cm 的培養皿,將消毒處理過的種子勻稱地放于鋪有兩層濾紙的培養皿中,每個培養皿中都放入40 粒的種子[10],為了使實驗數據更具有代表性,每個溫度設置3 次重復的處理,之后再加入適量蒸餾水,全部處理都完成后,將種子分別放在15℃、20℃、25℃、30℃溫度的培養箱中進行發芽試驗。對于發芽數的統計在每天下午進行,同時每天要向培養皿中加入適量的蒸餾水,使濾紙保持濕潤,以避免種子因失水而影響萌發,導致試驗數據出現偏差[11]。假如連續6 天完全無種子萌發,萌芽統計就可以結束。整理數據時,不僅要統計出萌發的種子數,對不同溫度下的發芽率、發芽勢和發芽指數也要進行計算分析[12]。
用蒸餾水分別配置濃度為0.05%、0.2%、0.6%、1%、1.2%的Na2CO3溶液和1%、2%、3%、5%、7%的PEG 溶液,以蒸餾水處理為對照。在放有兩層濾紙的培養皿中將處理過的種子均勻地放入,之后加入適量的處理液以飽和,將40 粒種子分別放在每個培養皿中[13]。每處理重復3次,然后對每個培養皿稱重記錄。將培養皿放在20℃,光照條件為12h 下的培養箱中進行培養,每過24h 對各個試驗組的發芽情況進行記錄[14]。恒重法補充每天消耗的水分保證Na2CO3及PEG 濃度不變。
試驗開始后,需要每天統計千葉蓍種子的發芽數(以胚根伸出長度為種子長度的1/2 作為發芽標準)[15]。其中:
發芽率(%)=所有萌芽種子粒數/供試種子粒數×100%[15];
發芽勢=規定天數內種子萌芽粒數/供試種子粒數×100%[15];
發芽指數Gi=∑(Gt/Dt)(Gt 指浸種后t 日的發芽數,Dt 指相應的發芽日數)[15]。
千葉蓍種子的發芽率在不同的溫度下的影響有所不同。千葉蓍種子的發芽率在15℃-30℃的溫度處理后呈現出先上升后下降的趨勢。在培養溫度為20℃時的千葉蓍種子的發芽率為83%,達到最高,比15℃時提高了26%,差異顯著。當培養溫度為30℃時發芽率為45%,達到最低,比在20℃時的發芽率低38%,差異顯著。當溫度在20℃-30℃時,伴隨著溫度的升高,千葉蓍種子的發芽率呈現出了明顯的下降趨勢。
用不同濃度的Na2CO3 溶液對千葉蓍種子進行處理,結果表明其發芽率隨著Na2CO3 濃度的逐漸增加而呈現出了下降的趨勢。在鹽的脅迫作用下千葉蓍種子的發芽率呈現出了先上升后下降的趨勢。對照組千葉蓍的發芽率為83%,當濃度在0.05%Na2CO3 時的發芽率為84%,其發芽率比對照組高1.00%,差異不顯著;當Na2CO3 濃度為0.20%其發芽率為56%,為對照組的67%,差異顯著;當Na2CO3 濃度為0.60%-1.20%時發芽率出現了顯著的下降趨勢,在濃度為1.20%的Na2CO3 溶液濃度的影響下,種子的發芽率下降為9%,有效地抑制住了千葉蓍種子的萌發。
試驗探討了不同培養溫度對千葉蓍種子萌發的影響以及Na2CO3 鹽溶液和PEG 溶液對千葉蓍種子的逆境脅迫。結果表明:
(1)20℃為千葉蓍種子萌發的最適宜的溫度。
(2)與對照組相比,千葉蓍種子的發芽率、發芽勢和發芽指數隨著Na2CO3 脅迫濃度的增加均呈現出下降的趨勢,種子發芽的時間隨著脅迫濃度的增加相對鹽害率的升高也出現了不同程度的延長;千葉蓍種子的生長在不同濃度鹽脅迫的效用下受到了不同程度的抑制。千葉蓍種子在1.20%的鹽濃度下仍有種子發芽,說明其耐鹽性較強。
(3)與對照組相比,千葉蓍種子的發芽率、發芽勢和發芽指數隨著PEG脅迫濃度的不斷加大均呈現出先上升后下降的趨勢。種子發芽的時間隨著脅迫濃度的增加開始延遲,發芽過程延長;千葉蓍種子的生長在不同濃度干旱脅迫的作用下受到了不同程度的抑制。千葉蓍種子在7.00%的PEG 脅迫下的發芽率為33%,說明其具有一定的抗旱性。