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NaCl胁迫对金莲花种子萌发的影响

2016-03-29杨晓洲

河北林业科技 2016年6期
关键词:金莲花历期发芽势

杨晓洲

(河北小五台山国家级自然保护区管理局,河北 蔚县 075700)

NaCl胁迫对金莲花种子萌发的影响

杨晓洲

(河北小五台山国家级自然保护区管理局,河北 蔚县 075700)

以金莲花种子为试验材料,测定发芽率、发芽势、发芽指标等生理指标,研究了不同浓度NaCl对金莲花种子萌发的抑制作用。结果表明:金莲花种子萌发可以耐受的最大NaCl浓度为0.9%,高浓度对其萌发具有明显的限制作用。

金莲花;种子;NaCl胁迫;发芽

在全球气候变化背景下,各种环境或非生物因子胁迫成为了限制农作物生产的主要因素。它们导致种子发芽困难,幼苗长势缓慢,产量下降甚至资源灭绝。由于干旱引起的土壤盐碱化及次生盐碱化也是其中一个主要的限制因子。

金莲花(Trollius chinensis Bunge.)为毛茛科金莲花属多年生草本植物,其植株秀丽,花色金黄,是优良的花坛、花镜、花盆材料[1]。同时,其花朵富含糖、黄酮等[2]物质,可以用来抗病毒、抗氧化、抗炎[3],也对乳腺癌、食道癌具抑制作用[4,5]。随着人们对金莲花药理作用、观赏价值认识的提高,大量的金莲花花朵被采走,严重阻碍了金莲花的自然繁殖。本文针对NaCl对金莲花种子萌发可能产生的影响开展研究,确定适合金莲花萌发的极限NaCl范围,为金莲花在盐碱地播种繁育提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

金莲花种子采自河北小五台山国家级自然保护区,经自然风干,4℃冷藏,待用。

1.2 试验方法

试验采用纸上培养法。培养皿中铺有2层无菌滤纸,其上摆放100粒饱满,无病虫害的种子,3次重复。分别配制0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%、1.8%和2.1%的NaCl溶液,以蒸馏水作对照。分别在培养皿中添加不同浓度的NaCl溶液,保持培养皿内部足够合适的湿度。定期观察记载金莲花发芽的种子数(以种胚突破种皮为发芽标准),计算其发芽率、发芽势、发芽指数和盐害指数,用SPSS进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同NaCl浓度下金莲花种子发芽动态

由表1看出,NaCl浓度在0~2.1%范围之内,金莲花种子均可以萌发,但萌发开始时间和发芽历期之间存在显著性差异,说明NaCl胁迫对金莲花种子的萌发有一定的影响。当NaCl浓度在0~1.2%时,金莲花种子开始萌发时间最短为4d,最长为6d,各个浓度之间没有显著性差异存在;其发芽历期从9d延长到12d,各个浓度之间也没有显著性差异存在。当浓度增加到1.5%时,其开始发芽时间增加到11d,发芽历期也延长到了17d,与0~1.2%浓度处理存在极显著性差异;NaCl浓度为1.8%时与1.5%时无显著性差异。当浓度增加到2.1%时,其发芽开始时间和发芽历期均与其它浓度存在显著性差异,与浓度小于1.2%时有极显著性差异存在。就发芽开始时间和发芽历期来看,金莲花种子萌发可以耐受的最高NaCl浓度为1.2%。

表1 不同NaCl浓度下金莲花种子萌发动态

2.2 不同浓度NaCl对金莲花种子发芽情况的影响

由表2可见,不同浓度NaCl胁迫下金莲花种子的发芽率、发芽势和发芽指数之间都有显著或极显著差异存在。随着NaCl浓度的提高,金莲花种子的发芽率、发芽势和发芽指数均呈现不同程度的降低,浓度越大,其值越小。当浓度达到0.9%时,其发芽率为84.2%,发芽势为78.7%,发芽指数9.1,与低浓度和对照之间存在显著性差异,而与高浓度之间存在极显著性差异。当浓度达到1.2%时,其发芽率、发芽势和发芽指数分别为65.5%、54.2%和6.4,与0.9%以下的NaCl浓度之间存在极显著性差异,与1.5%时也存在极显著差异。当浓度达到1.5%时,其发芽势只有32,4%,说明该浓度已经完全不适合金莲花种子的萌发。就发芽率、发芽势和发芽指数来看,金莲花种子萌发的适应NaCl浓度为0.9%。

表2 不同浓度对金莲花种子萌发的影响

3 结论与讨论

NaCl胁迫对金莲花种子的萌发有着非常显著的影响。0~0.9%的浓度范围内,金莲花种子的萌发虽呈现下降趋势,但各个指标之间的差异均不显著。结合发芽开始时间、发芽历期、发芽率、发芽势和发芽指数等指标,金莲花种子萌发适应NaCl浓度为0.9%。

盐分对种子萌发的影响可以归结为渗透胁迫和离子毒害。种子萌发期是对盐胁迫非常敏感的时期。刘克彪[6]等人对罗布麻的研究结果表明,低浓度的盐胁迫可以在一定程度上调节渗透压,从而提高种子的发芽率和发芽势,使得其萌发整齐,这与本的研究结果不一致,可能是由于本试验是在人工气候箱的可控环境下进行的,存在着很大的局限性。在实际的育苗过程中,种子的批次、环境等的异质性以及催芽方法差异等都可能导致其最后发芽率、发芽势及发芽表现等的差异。由于本试验涉及的测定指标也相对简单,需要后续细化试验方法、测定指标等获得更为详细的数据。

[1]陈智卿,李大林.金莲花人工育苗技术[J].河北林业科技,2004(4):39.

[2]刘召阳,罗都强.金莲花的化学成分研究[J].中草药,2010,41(3):370-373.

[3]王颖,王和平.金莲花片对上呼吸道感染100例临床观察[J].中国中医基础医学杂志,2008,14(6):449.

[4]田青青.金莲花总黄酮抑制人乳腺癌MCF-7细胞增殖作用机制研究[D].河北北方学院,2015.

[5]朱登祥,安芳,王书华.牡荆苷对人食管癌EC-109细胞生长及凋亡的影响[J].中草药,2012,43(9):1781-1784.

[6]刘克彪,姜生秀.干旱和钠盐胁迫对罗布麻种子萌发的影响[J].草业学报,2016,25(5):214-221.

Effect of NaCl Stress on Seed Germination Characteristics of Trollius Chinensis Bunge

YANG Xiao-zhou
(Xiaowutai National Nature Reserve Administration of Hebei,Zhangjiakou,Hebei 075700)

Taking Trolliu schinensis Bunge seeds as test materials,the germination rate,germination potential,germination index as the physiological indexes,we studied the different concentration of NaCl restrictions on Trollius chinensis Bunge seed germination.The results showed that the Trollius chinensis Bung seed germination can tolerate NaCl concentration was 0.9%,the largest high concentration limits on its germination has obvious effect.

Trollius chinensis Bunge;Seed;NaCl stress;Germination

S792.11

A

1002-3356(2016)06-0034-02

2016-11-09

杨晓洲(1982-),女,林业工程师,主要从事小五台国家自然保护区林业资源监测及数据分析等工作。

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