鹽分脅迫對加工番茄種子萌發(fā)與幼根發(fā)育的影響

黃亮亮　沙潔

摘要：采用不同濃度NaCl脅迫處理，對10個加工番茄品種進行種子發(fā)芽試驗。結(jié)果表明，在低濃度NaCl脅迫下，對番茄種子萌發(fā)有一定的促進作用，而濃度過高則明顯抑制種子萌發(fā)。當NaCl濃度為50 mmol/L時，石番15號、茄番0738、紅雜33、IVF6172表現(xiàn)出較強的耐鹽性。隨著NaCl濃度的加大，發(fā)芽率、發(fā)芽勢降低；當NaCl濃度為150 mmo/l時，發(fā)芽率明顯降低，幾乎不能發(fā)芽。綜合各因素，石番15號、茄番0738、紅雜33、IVF6172表現(xiàn)出較強的耐鹽性，可作為耐鹽堿品種進一步試驗。

關(guān)鍵詞：NaCl脅迫；番茄種子；發(fā)芽率；發(fā)芽勢；耐鹽性

中圖分類號：S641.2 文獻標志碼：A 文章編號：1001-1463（2018）11-0046-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2018.11.013

Effects of 5 Preservatives on Sensory Quality during Cold Storage of Peeled Green Walnut Fruit

CHEN Bai 1，2， XIE Minhua 1，2， WU Xiaohua 1，2， WANG Xuexi 1，2， JING Xinxin 3， YU Jiang 3

（1. Agricultural Product Storage and Processing Research Institute， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China； 2. Engineering and Technology Research Center for Agricultural Product Storage and Processing of Gansu Province， Lanzhou Gansu 730070， China； 3. College of Horticulture， Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：With Qingxiang walnut as materials， effects of different preservatives processing （prochloraz， imazalil， grape preservative， CLO2 and 1-MCP） on the sensory quality during cold storage of peeled green walnut fruit were observed. The results show that the grape preservative had the best inhibition effect on the moldy and stickiness of walnut after storage at -2～0 ℃ for 90 days， the preservation effect of the color of walnut shell and seed coat of the walnut is better than that of other treatments. There is no significant difference in the browning index， the difficulty of the peeling and the preservation of the kernel flavor. Compared with other preservatives， grape preservative can effectively kept the sensory quality of fresh walnut during the storage period.

Key words：Green walnut fruit；Preservatives；Cold storage；Sensory quality

番茄是一年草本植物，具有喜溫、喜光、怕濕、怕熱、耐肥及半耐旱的生物學特征[1 - 2 ]。其根系比較發(fā)達，適宜在土層深厚、排水良好、富含有機質(zhì)的肥沃土壤栽培[1 ]。近30年來，番茄為我國重要的蔬菜之一[2 - 3 ]，在我國露地栽培和保護地栽培中位居首位，已實現(xiàn)了周年生產(chǎn)、四季均衡供應(yīng)市場[1 ]。加工番茄目前在國內(nèi)栽培廣泛，但其移栽成活率嚴重依賴于良好的土壤水分、鹽分條件，不同作物或同一種作物不同品種間的耐鹽性差異對加工番茄影響顯著[4 - 5 ]。且近年來農(nóng)戶盲目或過量的施用化肥，使得土壤的次生鹽漬化程度進一步加重，嚴重影響了加工番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。耐鹽加工番茄品種的選育難度較大，而通過挖掘作物種質(zhì)資源本身的耐鹽能力，篩選和培育出耐鹽品種是開發(fā)利用鹽漬土壤最為經(jīng)濟有效的途徑[6 ]。我們于2016年對不同的番茄品種在不同濃度的鹽脅迫下的萌發(fā)和幼根生長表現(xiàn)進行了比較研究，以期為耐鹽番茄品種的鑒定、篩選以及以后的耐鹽育種工作及設(shè)施耐鹽栽培提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試番茄品種（系）為屯河17號、石紅59、IVF3155、紅雜33、石番15號、石紅45F1、屯河5501、茄番0738、IVF6172、AB2，均由塔里木大學植物科學學院提供。

1.2 試驗方法

試驗采用單因素6水平完全隨機試驗，用NaCl模擬鹽分含量。設(shè)6個NaCl濃度處理，分別為0（CK）、50、100、150、200、250 mmol/L，每處理10粒種子，3次重復(fù)。實驗前挑選飽滿、大小一致的番茄種子，用4 g/kg高錳酸鉀溶液消毒10 min后用無菌水沖洗干凈，室溫下浸種24 h，然后置于加入10 mL處理溶液并鋪有單層定性濾紙的培養(yǎng)皿中（直徑為9 cm），于人工氣候培養(yǎng)箱內(nèi)進行發(fā)芽試驗，培養(yǎng)溫度為25 ℃，相對濕度為70%。每天觀察、記錄發(fā)芽種子數(shù)，采用稱重法保持各處理的NaCl濃度基本不變。第8天結(jié)束發(fā)芽，計算發(fā)芽率（GP）、發(fā)芽勢（GE）。

測定完發(fā)芽率的種子繼續(xù)培養(yǎng)，待第10天時，用直尺法測定每株番茄幼根的長度。

發(fā)芽勢（GE）=（前3 d發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)）×100%[7 ]

發(fā)芽率（GR）=（規(guī)定日期內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)）×100%[7 ]

1.3 數(shù)據(jù)處理方法

數(shù)據(jù)用Excel 2007統(tǒng)計處理后用SAS 11.0進行方差分析和Duncan多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鹽分濃度對番茄種子發(fā)芽的影響

2.1.1 發(fā)芽率 通過圖1可以看出，當NaCl濃度為50 mmol/L時，石番15號、茄番0738的發(fā)芽率均高于CK，其余品種（系）發(fā)芽率均低于CK，說明較低濃度的NaCl脅迫對一些番茄品種種子的萌發(fā)有促進作用。當NaCl濃度為100 mmol/L時，除石紅59外，其余番茄品種（系）的發(fā)芽率均有所下降，說明隨著濃度的升高，番茄種子發(fā)芽明顯受到抑制，石紅59的耐鹽性稍強于其他品種（系）。當NaCl濃度為150 mmol/L時，所有參試番茄品種（系）的發(fā)芽率均趨向于零，說明NaCl濃度為150 mmol/L是參試番茄品種（系）發(fā)芽的臨界值。

2.1.2 發(fā)芽勢 通過圖2可以看出，當NaCl濃度為0 mmol/L時，參試番茄品種（系）的發(fā)芽勢以石紅59、屯河5501最高，均趨于100%。屯河17號、IVF3155、石紅45F1、茄番0738、IVF6172、AB2發(fā)芽勢較高，達80%以上。紅雜33、石番15發(fā)芽勢較低，為60%～80%。當NaCl濃度為50 mmol/L時，紅雜33、IVF6172的發(fā)芽勢高于對照，其余品種（系）發(fā)芽勢均低于CK。當NaCl濃度為100 mmol/L時，除屯河5501外，其余品種（系）的發(fā)芽勢均呈下降趨勢。當NaCl濃度達到150 mmol/L時，參試番茄品種的發(fā)芽勢與100 mmol/L處理相比均大幅度下降，紅雜33、石紅45F1、屯河5501、IVF6172、AB2發(fā)芽勢趨于零，說明屯河17號、石紅59、IVF3155、石番15、茄番0738的耐鹽性強于其他品種（系）。

2.2 不同鹽分濃度對番茄幼根生長的影響

種子吸漲后，胚根開始生長，突破種皮而外露。幼根的長度，可表征不同品種番茄幼根對Nacl脅迫的承受能力，由表1可以看出，當NaC1濃度為50 mmol/L時，屯河17號、石紅59、石紅45F1、屯河5501的平均胚根長均高于CK；番茄0738、IVF6172、AB2的胚根長與CK相比均沒有明顯下降，說明低濃度的NaC1脅迫對種子胚根的生長有一定的促進作用。當NaC1濃度為100 mmol/L時，除石紅59、石紅45F1外，其他品種（系）低于NaC1濃度為50 mmol/L時的胚根長。NaC1濃度為150 mmol/L時，屯河17號、石紅59胚根長與NaC1濃度為100 mmol/L時的胚根長均無明顯差異，其他品種（系）的胚根長下降至零?？偟膩砜?，當NaCl濃度小于100 mmol/L時，對各番茄品種（系）的胚根生長影響較小，其中對有些品種（系）的促進作用明顯；當NaC1濃度大于100 mmol/L時，各參試番茄品種（系）對鹽脅迫表現(xiàn)都很敏感。

3 小結(jié)與討論

萌芽期的耐鹽能力受到很多因素的影響，不同的遺傳特性使它們表現(xiàn)出不同的耐鹽能力。本試驗通過研究不同濃度NaCl處理對10個番茄品種（系）發(fā)芽的影響，較直觀地反映了不同品種對鹽濃度的敏感性。NaCl濃度為50 mmol/L時，石番15號、茄番0738的發(fā)芽率均高于0 mmol/L處理；紅雜33、IVF6172的發(fā)芽勢均高于0 mmol/L處理；屯河17號、石紅59、石紅45F1、屯河5501的胚根長均高于0 mmol/L處理，番茄0738、IVF6172、AB2的胚根長與0 mmol/L處理相比沒有顯著下降，說明在較低濃度的Nacl脅迫對一些番茄品種（系）的種子萌發(fā)和胚根生長有促進作用。當Nacl濃度為100 mmol/L時，除石紅59外，其余番茄品種（系）的發(fā)芽率均有所下降；除屯河5501外，其余品種（系）的發(fā)芽勢均呈下降趨勢；除石紅59、石紅45F1外，其他品種胚根長顯著低于50 mmol/L處理，說明隨著濃度的升高，番茄種子發(fā)芽明顯受到抑制。當Nacl濃度為150 mmol/L時，所有參試番茄品種（系）的發(fā)芽率均趨向于零；發(fā)芽勢與100 mmol/L處理相比均大幅度下降，紅雜33、石紅45F1、屯河5501、IVF6172、AB2發(fā)芽勢趨于零，屯河17號、石紅59、IVF3155、石番15、茄番0738的耐鹽性強于其他品種（系）；屯河17號、石紅59胚根長與NaC1濃度為100 mmol/L時的胚根長無明顯差異，其他品種（系）的胚根長下降至零。綜合各因素，石番15號、茄番0738、紅雜33、IVF6172表現(xiàn)出較強的耐鹽性，可作為耐鹽堿品種進一步試驗。

植物在不同的生長時期其耐鹽能力有所不同，種子萌發(fā)期和幼苗期耐鹽性最差，其次是生殖期，而其他發(fā)育階段對鹽脅迫相對不敏感[8 ]。番茄被認為是中等耐鹽植物[9 ]。關(guān)于番茄耐鹽性的鑒定和耐鹽品種的選育人們做了很多研究，目前關(guān)于番茄耐鹽性的鑒定還沒有統(tǒng)一的標準，人們一直在試圖尋找比較簡便的方法，尤其是早期能進行番茄耐鹽性鑒定的生理生化等參數(shù)，以加速番茄耐鹽育種的進程。

鹽脅迫對番茄種子萌發(fā)影響主要表現(xiàn)為3個方面，即種子萌發(fā)時間延長、胚根/胚芽比增大、發(fā)芽率降低[8 ]。低濃度的 NaCl 能促進種子萌發(fā)，高濃度則顯著抑制種子萌發(fā)。這一趨勢與前人的研究結(jié)果相同。

隨著NaCl濃度的增大，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢總體呈現(xiàn)下降趨勢。不同濃度NaCl脅迫條件下，不同品種番茄的發(fā)芽率、發(fā)芽勢對鹽分脅迫的敏感程度差異明顯，亦即不同品種番茄受鹽分抑制的程度不同。這與前人在水稻、棉花、大豆等植物上的試驗結(jié)果基本一致[10 ]。由于高濃度的 NaCl 的毒害作用，使細胞的滲透調(diào)節(jié)作用、膜脂和脂肪酸的組成及生理代謝酶活性等方面產(chǎn)生不良影響，會使得種子發(fā)芽率顯著降低。同時，高濃度鹽分導致溶液水勢降低，破壞種子細胞膜結(jié)構(gòu)，導致代謝紊亂而致使種子幼芽（胚）吸水困難[11 ]。一定鹽分濃度下，耐鹽性不同的品種的相對發(fā)芽率、發(fā)芽勢表現(xiàn)不同；盡管各指標分別體現(xiàn)種子萌發(fā)的不同方面，有的品種雖發(fā)芽率高，但長勢很差；有的發(fā)芽率雖略低，但長勢較好，通過比較發(fā)現(xiàn)它們表現(xiàn)的趨勢基本一致，可以用來作為芽期耐鹽鑒定指標?？偟膩砜?，番茄種子的萌發(fā)與幼根的發(fā)育不僅鹽分濃度有關(guān)，而且品種的遺傳特性有關(guān)。

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（本文責編：陳 偉）