NaOH处理打破紫椴种子休眠过程中内源激素的动态变化
2020-12-30朱红波杨军元王梓默勾天兵林士杰
朱红波,杨军元,王梓默,勾天兵,林士杰
(1.吉林省林业调查规划院,吉林 长春 130022;2.吉林省林业科学研究院,吉林 长春 130033)
紫椴(TiliaamurensisRupr.),是我国Ⅱ级珍贵的阔叶树种之一,但该树种正面临着野生种质资源数量日趋减少的威胁[1],并具有深休眠特性,导致出苗率低,严重降低了产苗量[2,3]。NaOH打破种子休眠的研究不少[4-6],但应用于紫椴种子打破休眠的文献报道几乎未见。我们已经研究了NaOH处理对紫椴种子休眠解除及内含物变化影响[1],本文旨在探NaOH打破紫椴种子休眠期间内源激素的动态变化。
1 材料与方法
1.1 材料
试验材料来源于临江林业局。种子平均千粒质量32.82±1.31 g,平均含水量(10.82±1.66)%。
1.2 方法
采用10%、20%、30%的NaOH(N1、N2、N3)溶液分别浸泡种子1.5 h,对照为不经激素浸泡,进行层积处理方法参见[1]。在层积的第0天、15天、30天、55天、75天各随机取样1次,进行GA、IAA、ABA含量的测定。
2 结果与分析
2.1 脱落酸ABA的变化
随着打破休眠时间的增加,各处理紫椴种子中 ABA的含量都表现为迅速下降,再缓慢下降 (图1),对照处理紫椴种子中 ABA的含量下降速度比较慢,而10%、20%、30%NaOH处理变化都比较明显,分别比对照降低了59.54%、67.83%、75.34%,其中,N3变化最为显著。打破休眠期间,对照与各处理间 ABA含量具有显著差异性。
图1 NaOH处理打破种子休眠ABA含量的变化
2.2 生长素IAA含量的变化
图2 NaOH处理打破种子休眠IAA含量的变化
从图2可以看出,在整个打破种子休眠过程中,0~15 d NaOH各个处理的紫椴种子中IAA的含量表现为加速上升,15~30 d又急剧下降,30~75 d变化平缓,而对照则是0~30 d呈现缓慢上升,30~75 d缓慢下降。对照与NaOH各个处理间IAA含量差异显著。
2.3 赤霉素GA含量的变化
图3 NaOH处理打破种子休眠GA含量的变化
图3可知,对照种子中的GA含量表现为先上升,再下降,再缓慢上升;而NaOH各个处理的紫椴种子中GA含量则是先缓慢下降,再上升的趋势。层积15 d、30 d,对照与NaOH各个处理间GA含量差异达到极显著水平,50 d、75 d N2、N3与对照差异显著,N1与对照差异不显著。
2.4 各激素含量之间比值的变化
从图4,图5可以看出,IAA与 ABA含量的比值一直是增加的;IAA/ABA比值0~15 d加速上升, 15~30 d时迅速下降,而后变化平缓。
图4 30%NaOH处理打破种子休眠GA/ABA的相对含量变化
图5 30%NaOH处理打破种子休眠IAA/ABA的相对含量变化
3 讨论
本试验NaOH处理打破休眠期间ABA含量一直下降,IAA在休眠解除初期加速上升,GA含量不断上升。GA/ABA比值一直上升、IAA/ABA比值在休眠解除初期也表现为急剧上升。证实ABA抑制紫椴种子休眠解除,而IAA为在打破紫椴种子休眠的期间起到了一定的促进作用。