劉銀鳳
摘 要 采用17%的聚乙二醇(PEG-6000)模擬干旱脅迫的方法,研究其對15個油菜品系發(fā)芽期表型性狀的變化及其抗旱能力的影響。為了研究干旱對種子萌發(fā)的影響,測出FG,T50,出苗率,鮮質量,干質量。結果表明,PEG-6000模擬干旱脅迫后,幼苗的相對活力指數(shù)在0.32~0.79,15個品種的平均相對活力指數(shù)為0.49。干旱脅迫后,15個油菜品種的平均苗高比對照降低40.68%,平均單株鮮質量比對照降低34.2%,平均成苗率比對照降低18%。在各種指標中,相對活力指數(shù)較為直觀、綜合地反映了發(fā)芽和生長性狀,可作為油菜發(fā)芽期抗旱鑒定的主要指標。實驗證明,干旱脅迫下,油菜幼苗形態(tài)特征發(fā)生明顯變化,植株矮小或不發(fā)芽甚至死亡。
關鍵詞 干旱脅迫;聚乙二醇(PEG-6000);種子萌發(fā);出苗率;鮮質量;干質量
中圖分類號:S565.4 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2016)01-0-02
目前,全球面臨水資源短缺的極大挑戰(zhàn),給不同作物的生長都帶來了極大的危害;同時,制約著農業(yè)的迅速發(fā)展。因此,鑒別培育出抗旱性強的品種,并且推廣生產(chǎn)利用,可以有效緩解水資源短缺帶來的壓力,降低了旱災造成的巨大損失。
本實驗研究油菜屬于雙子葉植物,十字花科,蕓薹屬,有甘藍型油菜、白菜型油菜、芥菜型油菜3個種,它在中國、美國和加拿大等國家都分布廣闊。油菜是我國最重要的油料作物之一,年均種植面積上億畝,總產(chǎn)上千萬噸左右,均居世界首位。干旱是一個世界性問題。目前,世界上干旱、半干旱地區(qū)面積約占土地總面積的35%,占總耕地面積的43.9%[1-3]。在所有的非生物脅迫中干旱對農作物造成的損失占首位,僅次于病蟲害造成的損失。我國的有大面積的干旱、半干旱地區(qū),如華北、西北、內蒙古和青藏高原等地區(qū),其面積約占全國土地面積的1/2。作為全球主要的油料作物之一,而油菜的發(fā)芽和幼苗生長期正值秋冬嚴寒之時,氣候干燥水分缺少,正因為缺水的生長環(huán)境條件制約,植株苗期矮小,容易倒伏導致其產(chǎn)量低,產(chǎn)油量低,品質差等問題的頻頻出現(xiàn)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 試劑
聚乙二醇(PEG-60000)、乙醇消毒液(濃度75%)、濃度1%的次氯酸鈉(10%次氯酸鈉稀釋10倍)、純水、超純水。
1.1.2 器材
干凈、無損的直徑150 mm培養(yǎng)皿、移液槍(0~5 mL)、燒杯、玻璃棒、200 mL量筒、光照培養(yǎng)箱。
1.2 實驗過程與方法
1.2.1 種子的消毒處理方法
乙醇消毒液浸泡5 min,1%的次氯酸鈉浸泡10 min,純水清洗3遍,超純水清洗一遍。
1.2.2 實驗方法
首先挑選健康飽滿,無病毒侵染的油菜種子,種子經(jīng)過消毒處理后,將其移到墊有的2層濾紙的直徑為15 cm的培養(yǎng)皿中,每皿30粒(排列整齊,方便計數(shù)),每株系2次重復,并設立對照實驗,分別加入17%PEG-6000溶液,設置對照組,加入等量的超純水,第1天加入4 mL,自第2天起每天加入2 mL,放入恒溫培養(yǎng)箱(25 ℃,光照16 h,黑暗8 h)。
記錄每個培養(yǎng)皿首先發(fā)芽的時間,記錄達到50%發(fā)芽率的時間,7 d后,測量出苗率,鮮質量,再放入70 ℃烘箱2 h,稱量其干質量,計算幼苗活力指數(shù)。
一般發(fā)芽數(shù)占總數(shù)的1/2左右就是所要的篩選濃度,經(jīng)過大量前期實驗得出雜交油菜種子的篩選濃度在16%~18%。本實驗所用雜交種篩選濃度為17%[4-7]。
1.2.3 測定項目與方法
第8天測定出苗率。TSW千粒質量(g),F(xiàn)G是最先發(fā)芽時間(h),T50是達到50%發(fā)芽率的時間(h),出苗率,鮮質量,干質量(70 ℃)。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理方法
發(fā)芽率=正常萌發(fā)種子數(shù)/供試種子數(shù)
出苗率=正常出苗的種子數(shù)/供試種子數(shù)
2 結果與分析
PEG-6000模擬干旱脅迫后,幼苗的相對活力指數(shù)在0.31~0.75,15個品種的平均相對活力指數(shù)為0.5。干旱脅迫后,15個油菜品種的平均苗高比對照降低39.68%,平均單株鮮質量比對照降低33.2%,平均單株干質量比對照降低38.2%,平均,出苗率比對照降低18%。在各種指標中,相對活力指數(shù)較為直觀、綜合地反映了發(fā)芽和生長性狀,可作為油菜發(fā)芽期抗旱鑒定的主要指標。用17%的聚乙二醇(PEG-6000)模擬干旱脅迫條件,實驗組和對照組在形態(tài)指標上發(fā)生明顯差異,并且干旱對植株的危害是顯著的,鮮質量和干質量的顯著減少,表明植株在生長過程中光合作用能力下降,產(chǎn)生的有機物質含量降低,這對果實的收獲是極其不利的。因此,應該有效地提高油菜作物的抗旱能力,以達到增產(chǎn)增收的目的[8-10]。
參考文獻
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(責任編輯:劉昀)