羊茅屬3份種質(zhì)材料種子萌發(fā)期的耐鹽性比較

李瑞靜，石鳳翎 ，谷 蕊，崔宇豪

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)草原與資源環(huán)境學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019)

1 引言

鹽堿地上鹽度是影響植物生存、生長(zhǎng)和繁殖的重要環(huán)境因子，在草坪上的具體表現(xiàn)就是造成泛斑、春季發(fā)芽晚、秋季早衰、生長(zhǎng)不良等，影響草坪的美觀，降低草坪的價(jià)值〔1〕。因此篩選和利用耐鹽性坪用草變得尤為重要。

在我國(guó)常見的冷季型坪用草有草地早熟禾 (Poapratensis)、多年生黑麥草(Loliumperenne) 、葦狀羊茅(Festucaarundinacea)、匍匐翦股穎(Agrostispalustris)、紫羊茅(FestucarubraL.)等，其中耐鹽耐旱的坪用草種的開發(fā)利用研究較少。達(dá)烏里羊茅(Festucadahurica(St.-Yves) V.I. Krecz. &Bobrov)生于典型草原帶的沙地及沙丘上，為禾本科多年生密叢型、沙生旱生植物。其植株低矮、葉窄、堅(jiān)韌光滑等，可望作為耐旱坪用草種進(jìn)一步開發(fā)利用。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)其研究少有報(bào)道。

一般耐旱性強(qiáng)的植物也具有一定的耐鹽能力。因此，為了解羊茅屬3份種質(zhì)材料的耐鹽性，在種子萌發(fā)時(shí)期，采用不同濃度的Nacl溶液進(jìn)行脅迫處理，通過(guò)種子活力變化，綜合評(píng)價(jià)獲得耐鹽性強(qiáng)的種質(zhì)材料，為耐鹽坪用草的選擇育種奠定基礎(chǔ)。

通過(guò)xt以及窗寬W采用式(3)對(duì)脈沖信號(hào)的形心進(jìn)行初始定位，得到形心Xc.同時(shí)基于xt以及窗寬W計(jì)算其中位數(shù)Xm=median([xt xt+1…xt+W]),計(jì)算形心Xc和Xm的差值d=Xc-Xm，并根據(jù)差量與臨界值?的關(guān)系對(duì)形心計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正得到Xnew

2 材料和方法

2.1 材料

羊茅屬3份種質(zhì)材料分別為達(dá)烏里羊茅、紫羊茅、紫羊茅-夢(mèng)神(以下簡(jiǎn)稱“夢(mèng)神”)。達(dá)烏里羊茅2007年采集于渾善達(dá)克沙地，經(jīng)多年馴化栽培，2017年收獲于海流和沙爾沁基地；紫羊茅采集于輝騰錫勒草原的野生種質(zhì)材料，與達(dá)烏里羊茅一同栽培馴化，詳見表1。

表1 試驗(yàn)材料來(lái)源 Table 1 sources of test materials

2.2 方法

用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法進(jìn)行鹽脅迫綜合評(píng)價(jià)，公式為:X(μ)=(X～Xmin)/(Xmax～Xmin)，式中X為參試植物某一鹽脅迫指標(biāo)的測(cè)定值，X max為該指標(biāo)中的最大值,X min為該指標(biāo)中的最小值。先求出各材料各耐鹽指標(biāo)在不同鹽脅迫下的隸屬值，然后把每一指標(biāo)下的隸屬值累加求平均值，最后再將每一材料各耐鹽指標(biāo)的隸屬值累加，求其平均值。通過(guò)比較各材料的耐鹽隸屬值的總平均值大小，確定各材料耐鹽性的強(qiáng)弱。

3. 治療方法：Lysholm評(píng)分60分以下、MRI顯示有半月板損傷Ⅲ級(jí)以上的進(jìn)行關(guān)節(jié)鏡手術(shù)(52例)；60分以上者保守治療(928例)。(1)保守治療。主要為固定制動(dòng)、藥物治療、關(guān)節(jié)穿刺抽液、物理療法、中醫(yī)針灸療法以及功能鍛煉。(2)手術(shù)治療。腰部麻醉或硬膜外麻醉下，仰臥位，患肢用氣囊止血帶，取膝前內(nèi)或前外側(cè)入路，插入關(guān)節(jié)鏡，按序檢查整個(gè)關(guān)節(jié)腔，然后對(duì)內(nèi)外側(cè)半月板行全面探視，包括半月板上下面、前后角、體部及游離緣和附著緣，詳細(xì)記錄半月板形態(tài)、損傷部位大小及損傷形態(tài)，選擇合適的手術(shù)方法。

發(fā)芽勢(shì) Gr=n/N×100% (式中n為8d后種子的發(fā)芽率，N為供試種子數(shù))

發(fā)芽率 G=n/N×100% (式中n為14d后發(fā)芽種子數(shù)，N為供試種子數(shù))

相對(duì)發(fā)芽率(%)=處理種子發(fā)芽率/對(duì)照種子發(fā)芽率×100%

從種子置床之日起開始觀察, 每天定時(shí)記錄每個(gè)培養(yǎng)皿內(nèi)種子萌發(fā)數(shù)量，萌發(fā)結(jié)束后(萌發(fā)末期連續(xù)3d種子萌發(fā)粒數(shù)不足1%)，第8d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)，第14d統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。

相對(duì)活力指數(shù)(%)= 處理種子活力指數(shù)/對(duì)照種子活力指數(shù)×100%

相對(duì)發(fā)芽勢(shì)(%)=處理種子發(fā)芽勢(shì)/對(duì)照種子發(fā)芽勢(shì)×100%

由圖2可知，Nacl濃度為0.4%時(shí)達(dá)烏里羊茅發(fā)芽勢(shì)與對(duì)照的發(fā)芽勢(shì)無(wú)顯著變化，而另2份材料的發(fā)芽勢(shì)顯著降低。Nacl濃度為0.4%-0.8%時(shí)達(dá)烏里羊茅發(fā)芽勢(shì)顯著高于另2份材料。由此進(jìn)一步說(shuō)明達(dá)烏里羊茅的耐鹽力強(qiáng)于另2份材料。

相對(duì)發(fā)芽指數(shù)=處理種子種子發(fā)芽指數(shù)/對(duì)照種子發(fā)芽指數(shù)×100%在活力指數(shù)VI=Gi×S(式中：S表示幼苗的平均質(zhì)量)

發(fā)芽受損率(%)=(對(duì)照發(fā)芽數(shù)量-處理發(fā)芽數(shù)量)/對(duì)照發(fā)芽數(shù)×100%

@春風(fēng)過(guò)柳綠如繰：有關(guān)部門好好查一查，把賺到的賠償金都弄到哪里去了?還有音集協(xié)收了錢真的交版權(quán)費(fèi)了嗎？

[9]〔德〕弗里德里希.卡爾.馮.薩維尼.歷史法學(xué)派的基本思想[M].鄭永流，譯.北京：法律出版社，2009.

冰磧湖潰決風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系大致可分為定性、半定量和定量三類。王欣根據(jù)McKillop等在篩選冰磧湖潰決參數(shù)時(shí)把評(píng)價(jià)指標(biāo)分為冰磧湖參數(shù)、冰磧壩參數(shù)、母冰川、冰湖盆參數(shù)以及它們之間相互關(guān)系的思想，歸納得出冰磧湖潰決風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)如表 1。

發(fā)芽試驗(yàn)方法參照GBT 2930.4-2001 《牧草種子檢驗(yàn)規(guī)程》發(fā)芽試驗(yàn)〔2〕，脅迫試驗(yàn)采用紙上法，分別加入等量體積比分別為0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的Nacl溶液進(jìn)行脅迫，以蒸餾水為對(duì)照。每個(gè)梯度3次重復(fù)，每次100粒。種子用0.1%的升汞進(jìn)行消毒，之后用流水沖洗3-5次，常溫自然光下培養(yǎng)14d，逐日記錄發(fā)芽個(gè)數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel錄入并繪制柱狀圖、折線圖。采用The SAS System for Windows9.0(簡(jiǎn)體中文)軟件的GLM過(guò)程進(jìn)行方差分析，Duncan進(jìn)行多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子發(fā)芽率的影響

不同濃度的Nacl溶液對(duì)羊茅屬3份材料種子發(fā)芽率均具有抑制作用(圖1)。其中在濃度為0.4% 的Nacl脅迫下達(dá)烏里羊茅與夢(mèng)神的發(fā)芽率并無(wú)顯著變化，而紫羊茅發(fā)芽率在此濃度下顯著下降，至0.8%濃度后發(fā)芽率達(dá)到10%以下；當(dāng)Nacl濃度增至0.8%時(shí)夢(mèng)神的發(fā)芽率仍無(wú)顯著性變化，而達(dá)烏里羊茅發(fā)芽率顯著下降，且與夢(mèng)神的發(fā)芽率無(wú)顯著差異；在濃度為1.2%-1.6%的Nacl脅迫下達(dá)烏里羊茅的發(fā)芽率顯著高于另2份材料，增至2%時(shí)，達(dá)烏里羊茅和夢(mèng)神的發(fā)芽率亦降至10%以下。從Nacl脅迫下發(fā)芽率的結(jié)果初步分析說(shuō)明3份材料的耐鹽強(qiáng)弱順序?yàn)檫_(dá)烏里羊茅>夢(mèng)神>紫羊茅。

圖1 羊茅屬3份材料種子在不同濃度Nacl溶液下的發(fā)芽率(注：字母表示0.01水平下的差異顯著性，下同)Fig. 1 Germination rate of three Festuca seeds in different concentrations of NaCl solution

3.2 Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子發(fā)芽勢(shì)的影響

發(fā)芽指數(shù) Gi=∑Gt/Dt (式中Gt為在時(shí)間t日的發(fā)芽個(gè)數(shù)；Dt為相應(yīng)的發(fā)芽日數(shù))

圖2 羊茅屬3份材料種子在不同濃度Nacl溶液下的發(fā)芽勢(shì)Fig. 2 Germination potential of three Festuca seeds in different concentrations of NaCl solution

3.3 Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子發(fā)芽指數(shù)的影響

由圖3可知，在 0.4%時(shí)達(dá)烏里羊茅發(fā)芽指數(shù)與對(duì)照間無(wú)顯著變化，而在此濃度下的紫羊茅與夢(mèng)神的發(fā)芽指數(shù)均顯著下降。Nacl濃度為0.8%時(shí)達(dá)烏里羊茅及夢(mèng)神之間無(wú)顯著性差異，而濃度增至1.2%-1.6%時(shí)達(dá)烏里羊茅的發(fā)芽指數(shù)顯著高于另2份材料。與上述兩指標(biāo)所得結(jié)果一致。

圖3 羊茅屬3份材料種子在不同濃度Nacl溶液下的發(fā)芽指數(shù)Fig. 3 Germination index of three Festuca seeds in different concentrations of NaCl solution

3.4 Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子活力指數(shù)的影響

Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子活力指數(shù)均具有明顯抑制作用(圖4)，主要表現(xiàn)為鹽脅迫后幼芽長(zhǎng)勢(shì)變?nèi)?。Nacl濃度在0.4%-1.2%下達(dá)烏里羊茅的活力指數(shù)均顯著高于另2份材料，增至1.6%后三份材料的活力指數(shù)均降為0.5以下。

圖4 羊茅屬3份材料種子在不同濃度Nacl溶液下的活力指數(shù)Fig. 4 Vigor index of three Festuca seeds in different concentrations of NaCl solution

3.5 Nacl脅迫對(duì)達(dá)烏里羊茅種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

由圖5可知，隨Nacl脅迫強(qiáng)度的增加，其種子開始萌發(fā)時(shí)間延遲。從置床第6d開始萌發(fā)且0.4%濃度下發(fā)芽個(gè)數(shù)高于對(duì)照，至第8d后日發(fā)芽個(gè)數(shù)趨于穩(wěn)定；0.8%濃度下的萌發(fā)時(shí)間延遲1d ，至第11d后日發(fā)芽個(gè)數(shù)趨于穩(wěn)定；1.2%-1.6%濃度下的萌發(fā)時(shí)間分別延遲3d和4d，其日發(fā)芽個(gè)數(shù)逐日增加，但幼芽長(zhǎng)勢(shì)卻很弱。2%濃度下的萌發(fā)時(shí)間延遲6d，至14d時(shí)其萌發(fā)種子數(shù)僅4粒。

圖5 不同Nacl濃度下達(dá)烏里羊茅種子萌發(fā)進(jìn)程Fig. 5 Seed germination process of F.dahurica (St.-Yves) V.I. Krecz.&Bobrovv under different NaCl concentration

3.6 羊茅屬3份材料種子耐鹽性的綜合評(píng)價(jià)

用模糊函數(shù)隸屬法對(duì) 3份材料的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)相對(duì)活力指數(shù)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),得到3份材料的隸屬函數(shù)總平均值。由表2可知, 羊茅屬3份材料種子耐鹽性強(qiáng)弱表現(xiàn)為：達(dá)烏里羊茅>夢(mèng)神>紫羊茅。

表2 羊茅屬3份材料種子耐鹽指標(biāo)隸屬值及耐鹽性綜合評(píng)價(jià)Table 2 Membership value of salt tolerance index and comprehensive evaluation of salt tolerance of 3 materials of Festuca L.

(注：同一列字母表示0.01水平下的差異顯著性)

1)波速大小與沖擊危險(xiǎn)性的關(guān)系。波速大小與介質(zhì)類別及密實(shí)程度密切相關(guān)，對(duì)于同一種介質(zhì)而言，加載應(yīng)力越大，介質(zhì)的密實(shí)程度越高，波速越快。沖擊地壓是煤礦開采過(guò)程中煤巖體在采動(dòng)支承壓力、構(gòu)造應(yīng)力等作用下突然釋放彈性能的現(xiàn)象，應(yīng)力集中程度越高，沖擊危險(xiǎn)性也越大，反應(yīng)在波速上就表現(xiàn)為波速越高，沖擊危險(xiǎn)性越大。

4 討論

4.1 Nacl脅迫對(duì)羊茅屬3份材料種子萌發(fā)的影響

鹽分通過(guò)降低植株體內(nèi)水勢(shì)、產(chǎn)生離子毒害和影響離子吸收平衡來(lái)抑制植物生長(zhǎng)〔3〕。隨著Nacl溶液濃度的提高，羊茅屬3份材料種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)整體均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。這一結(jié)果充分證實(shí)鹽分對(duì)非鹽生植物最普遍和最顯著的效應(yīng)是阻止生長(zhǎng)〔4〕。當(dāng)Nacl溶液濃度為0.4%時(shí)，達(dá)烏里羊茅發(fā)芽勢(shì)高于對(duì)照，起到“引發(fā)”的作用，但另2份材料在各鹽濃度下的活力均低于對(duì)照。王娜等〔5〕研究表明: 鹽濃度為0%～0.4%時(shí)對(duì)4種冷季型草坪草種子發(fā)芽有促進(jìn)作用，與達(dá)烏里羊茅試驗(yàn)結(jié)果一致。而紫羊茅及夢(mèng)神在本試驗(yàn)中未出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能為：紫羊茅、夢(mèng)神對(duì)Nacl溶液敏感，本試驗(yàn)Nacl溶液濃度梯度設(shè)置過(guò)大。尹衛(wèi)等〔6〕研究表明，當(dāng)鹽濃度為300mmol/L(1.8%)時(shí)，紫羊茅種子失活，發(fā)芽率為零，與紫羊茅試驗(yàn)結(jié)果相近。當(dāng)Nacl溶液濃度高于0.8%時(shí)，脅迫作用明顯加劇，種子活力、發(fā)芽速度及生長(zhǎng)勢(shì)明顯下降；Nacl脅迫下，達(dá)烏里羊茅種子萌發(fā)進(jìn)程延緩，萌發(fā)延遲，在一定程度上反映出其對(duì)不同濃度Nacl溶液的適應(yīng)〔7〕。

貴重的禮物老師或許不能接受，但是送幾支紅筆聊表心意卻是非常合適的。身為老師，批改作業(yè)的時(shí)候難免用到紅筆。所以說(shuō)紅筆是最合適不過(guò)的禮物了。

4.2 羊茅屬3份材料種子萌發(fā)期耐鹽性綜合比較

有研究結(jié)果表明，不同草坪草或草坪草品種間耐鹽性存在差異〔8-10〕。 在同一鹽濃度下，不同品種對(duì)鹽的響應(yīng)不同，反映了不同品種間耐鹽性的差異，耐鹽性較強(qiáng)的種子，其相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)較高。因此，相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)可以作為種子耐鹽能力評(píng)價(jià)指標(biāo)〔11〕。利用隸屬函數(shù)法求出耐鹽性綜合評(píng)價(jià)值，可以簡(jiǎn)單準(zhǔn)確地對(duì)品種間耐鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。本試驗(yàn)對(duì)羊茅屬3份材料種子的相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、 相對(duì)發(fā)芽率等共4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其耐鹽性由強(qiáng)到弱為：達(dá)烏里羊茅耐鹽性最強(qiáng)，夢(mèng)神居中，紫羊茅最弱。

5 結(jié)論

不同濃度的Nacl溶液對(duì)3份羊茅屬種質(zhì)材料種子的萌發(fā)均存在顯著抑制作用，同時(shí)延遲發(fā)芽。其中0.4%Nacl溶液對(duì)達(dá)烏里羊茅種子具有一定的引發(fā)作用；3份材料半致死鹽濃度分別為： 達(dá)烏里羊茅為1.2%、紫羊茅為0.4%、夢(mèng)神為0.8%，綜合評(píng)價(jià)3份材料耐鹽性為：達(dá)烏里羊茅耐鹽性最強(qiáng)，夢(mèng)神居中，紫羊茅最弱。