人工老化对不同品种小麦种子生理生化特性的影响

杜锦+曹高燚+杨勇+苏庆祥+向春阳

摘    要：以中麦996、济麦22为试验材料，采用人工加速种子老化的方法，研究人工老化（0，1，2，3，4 d）对不同品种小麦种子生理生化特性的影响。结果表明，小麦种子的发芽率、活力指数、过氧化物酶活性均随着老化天数的增加而降低，电导率、丙二醛和单粒浸出液核苷酸含量逐渐升高，种子可溶性蛋白、可溶性糖和脱氢酶活性呈先升高后降低的趋势。种子老化的调控机制和分子机理有待进一步研究。

关键词：小麦种子;人工老化;生理和生化特性

中图分类号： S512.1             文献标识码：A            DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.01.008

Effects of Artificial Accelerated Aging on Physiological and Biochemical Characteristics of Wheat Seeds

DU Jin1，CAO Gaoyi1，YANG Yong2，SU Qingxiang1，XIANG Chunyang1

（1.College of Agronomy﹠Resources and Environmental Science， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China;2. Institute of Crop Sciences of Tianjin Academy of Agricultural Sciences， Tianjin 300384， China）

Abstract： Seeds of ‘Zhongmai996， ‘Jimai22 wheat varieties were treated by artificial aging for 0， 1， 2， 3， 4 d. Physiological and biochemical characteristics of seeds were researched. The results showed that germination rate， vigor index， peroxidaseactivity were decreased gradually along with the seed aging. The content of MDA， nucleotide of single seed leakage and electrical conductivity increased gradually along the seed aging while the dehydrogenase activity and the content of soluble protein and sugar all increased at first and then decreased consistently. The regulation pathway and molecule mechanism of seed aging need to be expounded in future research.

Key words： wheat seeds;artificial aging;physiological and biochemical characteristics

种子老化是种子贮藏过程中普遍存在的一种现象，不但影响种子的萌发和幼苗生长及后期种子的产量与品质，而且对种质资源的保存、开发和利用等都产生严重的影响[1]。尽管现代低温干燥贮藏技术可以延长种子寿命，但随着贮存时间的延长，种子仍会发生劣变。因此，种子老化处理的研究一直是人们关注的热点。张自阳等[2]以3个BNS型杂交小麦和2个常规小麦品种的种子为材料，人工加速老化种子，研究不同小麦品种老化过程中生理特性和种子活力变化规律，结果表明，种子发芽势、发芽率、活力指数、POD 活性均随着老化时间的延长逐渐降低;且杂交小麦的抗老化能力明显高于常规小麦品种。覃鹏等[3]采用高温高湿人工加速老化的方法处理非糯小麦及糯小麦种子，研究发现非糯小麦种子的抗老化能力显著强于糯小麦种子。虽然目前国内外学者对小麦种子老化进行了大量研究，但不同品种间的抗老化能力有一定的差异，老化方法和条件控制也有不同。本试验通过人工加速老化的方法对天津地区大面积种植的两个小麦品种进行研究，为提升种子贮藏技术，解析种子衰老机理，提高种子活力提供借鉴。

1 材料和方法

1.1 试验材料

中麦996、济麦22，购自天津市武清区种子公司。

1.2 试验方法

1.2.1 试验准备 从用于试验的小麦种子中选取籽粒饱满、大小、形状、成熟度一致的种子，用0.3%的NaClO消毒10 min，然后用清水冲洗干净，备用。在高温（45±1） ℃、高湿（相对湿度（RH）为90%）的环境条件下，利用LH-150S种子老化箱对小麦种子进行老化处理，试验设置5个处理，种子分别老化0，1，2，3，4 d，每组设3次重复。

1.2.2 测定指标与方法 按照种子检验规程进行种子室内发芽试验，采用纸上发芽法，发芽盒底部放有3层含饱和水分的发芽纸，每盒100粒种子，腹沟向下，种胚朝上。重复3次，将各处理放入20 ℃光照发芽箱内发芽，逐日统计正常发芽的种子数，8 d计算发芽率。

发芽率（GR）= 规定日期内发芽种子数/供试种子数×100%

生理生化指标测定：种子可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、电导率、过氧化物酶活性测定参照张治安[4]植物生理学实验，单粒浸出液核苷酸含量的测定参照Deswal等[5]的方法，种子脱氢酶活性的测定参照刘子凡[6]种子学实验指南，所有指标的测定均重复3次。