靳卓帥++汪小利++張銀霞++張衛(wèi)華
摘要 本試驗(yàn)研究了不同NaCl濃度對6個(gè)辣椒品種種子萌發(fā)特性的影響,試驗(yàn)設(shè)計(jì)了3個(gè)濃度的NaCl溶液,研究其對種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢、萌發(fā)活力指數(shù)的影響。結(jié)果表明,在高NaCl濃度時(shí),泰A187、曼谷303、湘辣712的發(fā)芽率優(yōu)于其他品種;赤焰2號、曼谷303、湘辣712的發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢均表現(xiàn)優(yōu)良;赤焰2號、湘辣712、泰A187的萌發(fā)活力指數(shù)高于其他品種。綜上所述,曼谷303、赤焰2號、湘辣712在試驗(yàn)條件下耐鹽性較強(qiáng)。
關(guān)鍵詞 辣椒;鹽脅迫;發(fā)芽特性
中圖分類號 S641.3 文獻(xiàn)標(biāo)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(nóng)業(yè)耕地面積中占有很大比例,由于農(nóng)業(yè)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(fā)育機(jī)制的重要生態(tài)環(huán)境因子,植物種子在鹽脅迫下萌發(fā)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(fā)達(dá),辣椒在微酸性和中性土壤都可以種植。辣椒因?yàn)楣ず欣苯匪囟欣蔽叮軌蛟鲞M(jìn)食欲,而且果實(shí)中的VC含量高,居蔬菜首位,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要地位。目前,大量的鹽脅迫試驗(yàn)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(fā)影響的研究相對較少[5-9]。本試驗(yàn)通過研究6個(gè)品種辣椒種子在不同濃度氯化鈉溶液脅迫條件下的萌發(fā)情況,以期從中篩選出耐鹽性強(qiáng)的品種,為生產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
本試驗(yàn)選擇的6個(gè)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(yàn)方法
本試驗(yàn)于2017年4—5月在天津農(nóng)學(xué)院園藝中心實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行,設(shè)置3個(gè)NaCl溶液濃度水平,分別為50、100、150 mmol/L,以清水為對照。試驗(yàn)采用培養(yǎng)皿法,每個(gè)處理3次重復(fù)。辣椒種子經(jīng)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(yǎng)皿中。每個(gè)培養(yǎng)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(yǎng)皿置于28.5 ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)催芽。試驗(yàn)期間,每天定時(shí)補(bǔ)充相同體積相應(yīng)的NaCl溶液或蒸餾水,每天統(tǒng)計(jì)一次發(fā)芽情況(以胚芽明顯突破種皮為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)),第9天測定其胚根長度。
發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、種子萌發(fā)活力指數(shù)、發(fā)芽勢計(jì)算公式如下:
發(fā)芽率(GP)(%)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100;
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑GT/Dt;
發(fā)芽勢(GE)(%)=前7 d發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100;
種子萌發(fā)活力指數(shù)(VI)=GI×S[6]。
其中,GT為不同時(shí)間的發(fā)芽種子數(shù);Dt為發(fā)芽日數(shù);S為胚根長度。
1.3 數(shù)據(jù)分析
發(fā)芽率和發(fā)芽勢的數(shù)據(jù)利用Microsoft Excell 2007(θ=sin-1■)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化[10],利用Spssstatistic 17.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同濃度NaCl脅迫對6個(gè)辣椒品種種子發(fā)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(fā)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(fā)芽率無顯著差異。在100 mmol/L NaCl鹽脅迫下,赤焰2號的發(fā)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(fā)芽率;美紅F1的發(fā)芽率最低為60.00%,極顯著低于其他幾個(gè)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(fā)芽率無顯著差異;新三櫻八號、美紅F1的發(fā)芽率極顯著低于其他幾個(gè)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(gè)品種保持較高發(fā)芽率,美紅F1、新三櫻八號發(fā)芽率顯著降低。
2.2 不同濃度NaCl脅迫對6個(gè)辣椒品種種子發(fā)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(fā)芽勢極顯著低于其他4個(gè)辣椒品種,湘辣712的發(fā)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(fā)芽勢最高,為99.33%。在100 mmol/L NaCl脅迫條件下,赤焰2號的發(fā)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(fā)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(fā)芽勢顯著高于美紅F1,新三櫻八號的發(fā)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(fā)芽勢無顯著差異,新三櫻八號與美紅F1的發(fā)芽勢無顯著差異。
2.3 不同濃度NaCl脅迫對6個(gè)辣椒品種種子發(fā)芽指數(shù)影響
植物種子的發(fā)芽能力及活力主要是用發(fā)芽指數(shù)來衡量的,發(fā)芽指數(shù)越高,種子的發(fā)芽能力越強(qiáng)。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(gè)品種發(fā)芽指數(shù)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(fā)芽指數(shù)極顯著高于美紅F1,赤焰2號發(fā)芽指數(shù)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(fā)芽指數(shù)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(fā)芽指數(shù)均高于美紅F1和新三櫻八號。
2.4 不同濃度NaCl脅迫對6個(gè)辣椒品種種子萌發(fā)活力指數(shù)的影響
由表4可知,在50 mmol/L NaCl濃度條件下,赤焰2號萌發(fā)活力指數(shù)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(fā)活力指數(shù)最高,顯著高于美紅F1,與其他幾個(gè)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(fā)活力指數(shù)無顯著差異,泰A187的萌發(fā)活力指數(shù)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(fā)活力指數(shù)無顯著差異。
3 討論與結(jié)論
發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢、種子萌發(fā)活力指數(shù)是衡量種子發(fā)芽常用的指標(biāo),反映了種子發(fā)芽速率、發(fā)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(jìn)植物種子萌發(fā),而高濃度時(shí)則顯著抑制種子萌發(fā)[7-8],這與本試驗(yàn)結(jié)果基本一致。隨著鹽濃度的增加,辣椒種子發(fā)芽勢先升高后降低,在100 mmol/L的發(fā)芽勢最高,其中赤焰2號發(fā)芽勢顯著高于其他幾個(gè)品種。6個(gè)辣椒品種種子的發(fā)芽指數(shù)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(fā)芽指數(shù)最高,其他幾個(gè)品種在50 mmol/L時(shí)發(fā)(下轉(zhuǎn)第94頁)
(上接第91頁)
芽指數(shù)最高。這可能是由于低鹽促進(jìn)細(xì)胞滲透膜調(diào)節(jié)有關(guān),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(shí)發(fā)現(xiàn),隨著鹽濃度的增加,曼谷303、泰A187、赤焰2號、湘辣712的萌發(fā)活力指數(shù)和發(fā)芽指數(shù)逐漸降低,而新三櫻八號、美紅F1的種子萌發(fā)活力指數(shù)先升高后降低。在本試驗(yàn)中,在不同鹽濃度脅迫下,曼谷303、泰A187的發(fā)芽率無顯著差異,說明耐性較好,這與報(bào)道中植物種子發(fā)芽時(shí)具有較強(qiáng)的耐鹽性的結(jié)果一致[12]。張海燕等[13]研究表明,隨著鹽濃度的增加,發(fā)芽率、種子萌發(fā)活力、發(fā)芽勢等降低,發(fā)芽時(shí)間推遲,特別在150 mmol/L NaCl脅迫下,赤焰2號與湘辣712的發(fā)芽時(shí)間推遲了1 d。
在試驗(yàn)條件下,曼谷303、赤焰2號、湘辣712等3個(gè)品種耐鹽萌發(fā)能力較強(qiáng)。但植物耐鹽性是由多個(gè)基因控制的性狀,并且同一植物不同時(shí)期的耐鹽性有時(shí)并不完全一致。因此,還需對植株的生長情況及生理反應(yīng)開展進(jìn)一步研究。
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