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6-苄基腺嘌呤对甜菜种子萌发的影响

2015-12-16沙红高燕杨洪泽王燕飞高卫时董心久

中国糖料 2015年4期
关键词:丙二醛甜菜发芽率

沙红,高燕,杨洪泽,王燕飞,高卫时,董心久

(新疆农业科学院经济作物研究所,乌鲁木齐830091)

6-苄基腺嘌呤对甜菜种子萌发的影响

沙红,高燕,杨洪泽,王燕飞*,高卫时,董心久

(新疆农业科学院经济作物研究所,乌鲁木齐830091)

研究了甜菜种子经不同浓度6-苄基腺嘌呤(6-BA)浸泡处理后,甜菜种子芽率、种子活力及幼苗生理生化的变化。结果表明,6-BA有助于提高甜菜种子活力、能缩短出苗时间,显著提高种子简化活力指数,以0.1 mg/L和0.5mg/L浸种效果最好。6-BA处理种子后,对其幼苗的干重和株高有影响,同时幼苗的电解质外渗率和丙二醛含量较对照有所下降,叶绿素含量变化不显著。

甜菜种子;6-苄基腺嘌呤;种子活力;发芽率

种子在采收及清选、加工到保存的过程中,种子活力会有所下降。许多研究表明利用不同处理方法[1-5]能使种子迅速均匀出苗,同时令幼苗生长更佳,消减种子活力降低带来的问题。植物生长调节剂是众多方法中之一,如多效唑处理,S3307处理。6-BA是一种人工合成的细胞分裂素。资料显示,6-BA可以代替低温促进种子萌发,解除休眠;提前播种,可促进种子的淀粉酶活性,提高发芽率。对于植物幼苗,6-BA还有明显减缓叶绿素的降解速度,还对氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)活性,细胞膜的稳定性有促进作用,增强作物在逆境情况下的抗性[6-8]。6-BA被应用在小麦、大麦、玉米、水稻和果蔬的种子和幼苗上,对甜菜种子和幼苗上的作用还未见报道。

1 材料和方法

1.1试验材料

甜菜品种新甜14号、15号种子,由新疆农科院经济作物研究所提供,6-BA购买、上海生工生产。

1.2试验方法

1.2.1甜菜种子处理共设计两组浸泡发芽试验,处理一:选取均匀一致的种子,分为6组,每组100粒,分别用浓度0、0.02、0.10、0.5、1.0、1.5mg/L的6-BA处理(蒸馏水处理为对照),各处理都设3次重复,在25℃环境中浸种18h,处理完毕后,转入垫有湿润滤纸的发芽盒中发芽(温度28℃);处理二:选取均匀一致的种子,分为6组,每组100粒,分别用浓度0、0.02、0.10、0.5、1.0、1.5mg/L的6-BA处理(蒸馏水处理为对照),各处理都设3次重复,在25℃环境中浸种18h后,在室内阴干放置一星期后,用清水浸泡再转入垫有湿润滤纸的发芽盒中发芽(温度28℃)。发芽试验在播种后第三天统计各处理种子发芽势,第十天测发芽率。

1.2.2测定项目在发芽盒利用沙子为基质,播种,出芽后,光照5000lx,10h培养,第7天开始测量幼苗株高、干重,计算简化活力指数,每个处理随机取10株幼苗测量高度,随机取50株幼苗烘干测干重。在干旱条件下(叶片出现萎蔫,浇水后即能恢复),测定幼苗的电解质外渗率[9]、丙二醛和叶绿素[10]。除单株干重外,所有数据,SPSS软件做F0.05的显著性分析。

2 结果与分析

2.1不同浓度6-BA对甜菜种子发芽和活力的影响

从表1可以看出,不同浓度的6-BA对甜菜种子发芽有影响。不同浓度的6-BA对甜菜种子萌发都有促进作用,发芽势和发芽率较对照都有提高,但差异不显著。不同品种对6-BA需求反应浓度略有不同。试验中随着6-BA浓度的增加,发芽率先升高后略有下降,均高于对照。新甜14号经0.1mg/L 6-BA浸泡18h,处理一发芽势82.33%、芽率90.33%,较对照分别提高7个百分点、12.66个百分点。新甜15号0.5mg/ L 6-BA浸泡18h,处理一发芽势为72.00%,芽率81.67%,较对照分别提高10.33个百分点、6.34个百分点。

表1 不同浓度6-BA对甜菜种子发芽的影响

比较分析还可以看出处理二将甜菜种子浸泡后,自然阴干,再播种发芽,能明显提高种子的发芽势,两处理间差异显著;也能提高发芽率,除对照外,其余差异不显著。试验中达到最佳发芽率时的6-BA浓度与处理一不同。对新甜14号经处理后芽势和芽率较处理一有提高,发芽率可达92%。对新甜15来说,发芽势较处理一有所提高,但芽率没有提高。

2.26-BA处理种子后对甜菜幼苗生物质量的影响

从表2中可以看出,用6-BA浸泡甜菜种子后,对甜菜幼苗的株高、干重和简化活力指数都有影响,均表现为随着6-BA浓度的增加,先上升后下降。用不同浓度6-BA处理后,甜菜幼苗株高多高于对照,方差分析结果各浓度之间差异不显著。对新甜14号来说,当6-BA的浓度在0.1 mg/L时,幼苗株高、干重、发芽率和简化活力指数都好于对照和其他处理,简化活力指数各处理与对照存在显著差异。当6-BA的浓度在0.5mg/L时,新甜15号幼苗株高、干重、发芽率和简化活力指数都好于对照和其他处理,方差分析认为,简化活力指数各处理与对照存在显著差异。

表2 不同浓度6-BA对甜菜幼苗生长及生理生化指标的影响

2.36-BA处理种子后甜菜幼苗电导率、丙二醛和叶绿素的变化

电解质外渗率、丙二醛作为衡量植物细胞膜透性的常用指标,被广泛应用在检测植物抗性中。叶片或根系的电解质外渗率的大小、丙二醛的含量能反应细胞膜损伤程度。试验分别测定不同浓度6-BA浸泡处理种子萌发的甜菜幼苗叶片中电解质外渗率、丙二醛含量,从而分析6-BA对甜菜幼苗抗性的影响。

表2结果表明,用不同浓度6-BA浸泡甜菜种子,新甜14号幼苗叶片的电导率和丙二醛与对照相比有不同程度的下降,新甜15号在1.0mg/L以上丙二醛含量高于对照。分析比较幼苗中的电导率和丙二醛含量的变化,初步认为6-BA在0.1~0.5mg/L时,甜菜种子和幼苗能更好地生长,对提高抵抗逆境的伤害有所帮助。作为光合色素,叶绿素直接决定作物的光合强度,其含量在一定程度上也决定了作物的最高产量。同时叶片中叶绿素的含量与植株的生理状况也密切相关,活力高的幼苗由于生理状况佳,叶绿素含量也较高,而在逆境胁迫时,由于活性氧自由基的攻击,叶绿素会降解,含量会下降[11]。

本试验不同浓度6-BA浸泡甜菜种子,其幼苗叶片的叶绿素含量较对照变化幅度小,低浓度的6-BA处理后,叶片叶绿素含量稍增加,增加幅度差异不显著,可以认为6-BA对叶绿素的含量不会产生影响。

3 结论

3.1本文通过测定6-BA浸泡后对甜菜种子发芽率、简化活力指数、幼苗株高、干重等指标的影响,认为用适宜浓度的6-BA浸泡甜菜种子,对甜菜种子萌发和幼苗生长有促进作用。试验结果,用0.1 mg/L和0.5mg/L浓度6-BA浸泡18h处理甜菜种子后,新甜14号和新甜15号的发芽率、简化活力指数、幼苗株高较对照分别提高,效果好。

3.2适宜浓度6-BA处理后,甜菜幼苗电解质外渗率和丙二醛含量低于对照,差异显著,不同品种存在差异。初步认为6-BA处理有助于提高甜菜幼苗的抗性。

[1]向华,饶力群,肖立锋.水杨酸对水稻种子萌发及其生理生化的影响[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2003,29(1):12-14

[2]宁淑香,姜敏.多效唑处理对玉米植株抗旱能力的影响[J].辽宁农业学报,1992(2):12-14

[3]张海燕.Ca(NO3)2预处理对小麦和玉米幼苗抗盐性的影响[J].山西师范大学学报(自科科学版),1999,13(1):56-59

[4]刘思春,张一平.激光场处理玉米种子对玉米幼苗抗旱性影响[J].干旱地区农业研究,1995,13(2):78-81

[5]徐安起,王庆成.磁场处理玉米种子的生物学效应研究[J].山东农业科学,2000(6):16-17

[6]王三根.细胞分裂素与植物种子发育和萌发[J].种子,1999(4):35-37

[7]王三根,梁颖.6-BA对低温下水稻幼苗细胞膜系统保护作用的研究[J].中国水稻科学,1995,9(4):223-229

[8]朱速松,刘友良.6-苄基腺嘌呤对大麦耐盐性的调节机理[J].南京农业大学学报,1996,19(3):12-16

[9]刘铁铮,赵习平.电导法测定杏叶片细胞质膜相对透性的研究[J].河北农业科学,2008,12(1):33-34

[10]高俊凤.植物生理学实验技术[M].西安:世界图书出版公司,2000.

[11]杨德光,沈秀瑛,赵天宏,马秀芳.水分胁迫下玉米叶片光合的活性氧限制[J].玉米科学,2000,8(3):59-61

Effect of 6-benzyladenine on Sugarbeet Seed Vigor and Bud

SHA Hong,GAO Yan,YANG Hong-ze,WANG Yan-fei,GAOWei-shi,DONG Xin-jiu
(Research Institute of Industrial Crops,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumchi830091)

Seed germination rate,the seed vigor and physiological and biochemical changes of seedlings were studied with sugarbeet seeds(varieties:Xintian 14 and 15)soaked by different concentrations 6-BA(6-benzyladenine).The results show that 6-BA improves sugarbeet seed vigor and seeds simplified vigor index, shortens the time of emergence.The effective concentrations of 6-BA are 0.1 mg/L and 0.5 mg/L.In comparison with control 6-BA seed treatment has altered the plant dry weight and plant height while electrolyte exosmosis rate(ELR)andmalondialdehyde(MDA)content are decreased,chlorophyll contentof leaves does not show significant changes.

sugarbeet;6-BA;seed vigor;germination rate

S566.3

A

1007-2624(2015)04-0028-02

10.13570/j.cnki.scc.2015.04.009

2015-02-05

国家甜菜产业技术体系西北区栽培岗位专家(CARS-210303)。

沙红(1974-),女,江苏省启东人,助理研究员,主要从事植物生物技术与分子生物学研究。

王燕飞(1955-),女,江苏省启东人,研究员,研究方向:甜菜育种与栽培。E-mail:yanfeidj@xaas.ac.cn

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