PEG模拟干旱胁迫对玉米种子萌发的影响

李婉玲，陈晓龙，蔡立群，王正伟，张 军

(甘肃农业大学资源与环境学院，甘肃 兰州 730070)

玉米(ZeamaysL.)是全球第一大粮食和饲料作物，也是干旱区旱作农业的主力作物[1]。玉米种子的正常生长需要充足的水分条件，尤其是在种子萌发期。种子萌发是玉米的关键生育期，萌发期水分不足将严重抑制种子的萌发和正常生长[2]。目前已有较多关于干旱胁迫对小麦、水稻、亚麻等作物种子萌发影响的文献报道[3-5]，但关于干旱胁迫对适于甘肃省种植的玉米种子萌发的影响研究还不多。

甘肃地处黄土高原，78%的耕地为旱地，主要依赖自然降水，粮食作物中玉米的播种面积占比高达78.3%[6-7]，干旱是制约甘肃玉米产量和产业发展的最主要问题之一[8]。尽管有学者曾在甘肃西部旱作区土壤类型对玉米生长的影响试验研究中提到要研发出适合甘肃种植的抗旱性玉米品种[9]，但近年来对玉米抗旱性评价与筛选的研究主要局限在以往市场上表现良好的玉米品种[10-14]，并未对目前具有潜力的种质进行评价与筛选，因此仍需尽快筛选出当前适宜甘肃省种植的抗旱型玉米。

聚乙二醇(PEG-6000)水溶液作为一种高渗溶液调节剂，具有保持稳定渗透压、不含营养物质、无毒害、重复性好、使活细胞缓慢吸水、可模拟田间干旱环境等优良性状[15]，已成为玉米自交系抗旱评价的常用方法[16]。研究表明，不同浓度的PEG-6000对玉米种子发芽率、发芽指数、根长、芽长及鲜质量等形态指标均有抑制作用，并且随着PEG-6000浓度的升高其抑制作用逐渐增强[17]。

本文采用PEG-6000溶液模拟不同程度的干旱胁迫[18]，旨在探明干旱胁迫程度对甘肃省常见的几个玉米品种种子萌发的影响，比较其抗旱性，以期为今后甘肃省的玉米抗旱栽培实践提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

采用6个不同的玉米杂交种，分别为金苹608、金苹628、庆单3号、五谷568、先玉335和陇单9号；其中金苹608和金苹628种子购置于武威金苹果农业股份有限公司，其余种子购置于甘肃省农业科学院。

1.2 试验方法

共设置了5个溶液梯度处理，分别为0(清水对照CK)、5% PEG-6000溶液(相应水势为-0.028，简写为Ψ5%=-0.028 MPa下同 )、15% PEG-6000溶液(Ψ15% =-0.099 MPa)、25% PEG-6000溶液(Ψ25%=-0.189 MPa)和35% PEG-6000溶液(Ψ35%=-0.298 MPa)，参照Michel等[19]关于PEG-6000溶液浓度与其渗透势的关系计算并配制，每个处理3次重复。

人工挑选颗粒饱满大小均一符合试验标准的玉米种子，用0.1%高锰酸钾溶液浸泡10 min进行消毒处理，再用蒸馏水冲洗干净，然后将其放至铺有双层滤纸的培养皿中，每个培养皿中放置20粒，加入配制好的不同浓度PEG-6000溶液(以溶液没过种子1/3为标准)，盖好盖子放在25℃恒温培养箱中培养，每天补充相应的培养液保证种子所受到的胁迫浓度一致，培养期间每天至少观察记录一次种子发芽情况。

1.2.1 玉米种子发芽情况 每天观察并记录统计玉米种子的发芽数，直至玉米种子连续4 d不再新增发芽数截止。在第4天统计计算玉米种子的发芽势；在发芽截止期统计计算发芽率；种子萌发抗旱系数参考王学智等[20]和葛云侠等[21]的计算方法。

发芽势=(前4 d内发芽的种子数/供试种子总数)×100%

发芽率=(截止期发芽的种子数/供试种子总数)×100%

种子萌发指数(PI)=1.00×nd2+0.75×nd4+

0.50×nd6+0.25×nd8

式中，nd2、nd4、nd6、nd8分别为萌发试验第2天、第4天、第6天、第8天种子的萌发率，1.00、0.75、0.50 和 0.25 分别为相应萌发天数所对应的抗旱系数[22]。

种子萌发抗旱指数(GDRI)=PEG胁迫下种子萌发指数(PIS)/对照种子萌发指数(PIC)×100%

式中，PIS为PEG 胁迫下种子萌发指数，PIC为对照种子萌发指数[22]。

1.2.2 玉米种子幼苗生长情况 从种子萌发第2天开始观察种子生长情况，在第7天测定胚芽长、胚根长、胚根干质量和胚芽干质量。

贮藏物质转化率=[(芽+根)干质量/(芽+根+籽粒)干质量]×100%

1.3 数据分析

本文数据、图表采用Microsoft Excel 2016处理，采用SPSS 20.0进行单因素方差分析、显著性差异分析和主成份分析，显著性水平均为P<0.05。

2 结果与分析

2.1 PEG-6000处理对不同品种玉米种子发芽势的影响

发芽势是衡量供试种子的发芽快慢和整齐度的重要指标[22]。由图1可知，不同品种玉米种子的发芽势随PEG-6000浓度的升高整体均呈下降趋势，各品种间响应程度不同，35% PEG处理时均未萌发。5% PEG处理时，庆单3号的发芽势较CK高5.4%，金苹628、五谷568、金苹608和先玉335的发芽势较CK分别低2.3%、17.1%、19.2%和29.3%，均无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，金苹628的发芽势较CK高18.6%，陇单9号、庆单3号、金苹608、先玉335和五谷568的发芽势分别较CK低10.7%、16.2%、21.2%、22.0%和39.0%，均无显著差异(P>0.05)。25% PEG处理时，金苹608、金苹628、五谷568、先玉335和陇单9号的发芽势分别较CK显著降低48.1%、62.8%、68.3%、80.5%和92.9%(P<0.05)，庆单3号的发芽势较CK下降，但差异不显著(P>0.05)。

注：图中大写字母表示相同浓度PGE-6000处理下不同玉米品种间差异显著(P<0.05)；小写字母表示不同浓度PEG-6000处理下同一玉米品种间差异显著(P<0.05)，下同。Note: Capital letters in the figure indicate that there are significant differences among different maize varieties at the level of P<0.05 under the same concentration of PEG-6000. Lowercase letters indicate that there are significant differences among the same maize varieties under different concentrations of PEG-6000 (P<0.05). The same below.

无PEG胁迫时，各品种玉米种子的发芽势由高到低依次是：金苹608、金苹628、五谷568、先玉335、庆单3号和陇单9号；相较先玉335，金苹608和金苹628的发芽势分别高26.8%和4.9%，庆单3号和陇单9号的发芽势分别低9.8%和31.7%，五谷568无变化，各品种均差异不显著(P>0.05)。5% PEG处理时，相较先玉335，金苹608、金苹628、庆单3号和五谷568的发芽势分别高44.8%、44.8%、34.5%和17.2%，陇单9号的发芽势低3.5%，品种间无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，相较先玉335，金苹628和金苹608的发芽势分别高59.4%和28.1%，庆单3号、五谷568和陇单9号的发芽势分别较先玉335低3.1%、21.9%和21.9%，品种间差异不显著(P>0.05)。25% PEG处理时，相较先玉335，金苹608和庆单3号的发芽势分别显著高237.5%和212.5%(P<0.05)，金苹628和五谷568的发芽势分别高100.0%和62.5%，陇单9号的发芽势低75.0%，均无显著差异(P>0.05)。

2.2 PEG-6000处理对不同品种玉米种子发芽率的影响

发芽率是衡量供试种子出苗情况的重要指标[23]。由图2可知，不同品种玉米种子的发芽率随PEG-6000浓度的升高整体均呈下降趋势，各品种间响应程度不同，35%PEG处理时几乎不萌发。5%PEG处理时，先玉335的发芽率较CK显著降低39.1%(P<0.05)，其他品种的发芽率均较CK无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，陇单9号和金苹628的发芽率分别较CK高9.7%和1.9%，五谷568、金苹608、庆单3号和先玉335的发芽率分别较CK低10.6%、13.0%、20.9%和26.1%，均无显著差异(P>0.05)。25%PEG处理时，庆单3号、金苹608、金苹628、五谷568、陇单9号和先玉335的发芽率分别较CK显著低44.2%、48.2%、64.2%、66.0.%、77.4%和82.6%(P<0.05)。

图2 PEG-6000处理对不同品种玉米种子发芽率的影响Fig.2 Effects of PEG-6000 treatment on seed germination rate of different maize varieties

无PEG胁迫时，各品种的发芽率趋势与发芽势一致；各品种的发芽率均较先玉335差异不显著(P>0.05)。5%PEG处理时，金苹628和五谷568的发芽率分别较先玉335显著高89.3%和78.6%(P<0.05)，其他品种差异性不显著(P>0.05)。15%PEG处理时金苹628的发芽率较先玉335显著高58.8%(P<0.05)，其他品种的发芽率均与先玉335间的差异不显著(P>0.05)。25%PEG处理时，金苹608和庆单3号的发芽率分别较先玉335显著高250.0%和200.0%(P<0.05)，金苹628和五谷568的发芽率分别较先玉335高137.5%和100.0%，陇单9号的发芽率较先玉335低，但差异均不显著(P>0.05)。

2.3 PEG-6000处理对不同品种玉米种子萌发指数的影响

萌发指数是可以反映种子发芽能力和活力的指标[24]。由图3可知，不同品种玉米种子的萌发指数随PEG-6000浓度的升高整体均呈下降趋势，各品种间响应程度不同。5%PEG处理时，先玉335的萌发指数较CK显著降低34.2%(P<0.05)，其他品种的萌发指数均较CK无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，五谷568和先玉335的萌发指数分别较CK显著降低44.0%和28.9%(P<0.05)，金苹608、金苹628和陇单9号的萌发指数分别较CK下降，但差异不显著(P>0.05)。25%PEG处理时，庆单3号、金苹608、金苹628、五谷568、先玉335和陇单9号的萌发指数分别较CK显著降低51.9%、53.1%、71.4%、77.1%、86.6%和87.9%(P<0.05)。

图3 PEG-6000处理对不同品种玉米种子萌发指数的影响Fig.3 Effects of PEG-6000 treatment on seed germination index of different maize varieties

无PEG胁迫时，各品种的萌发指数由高到低依次是：金苹608、金苹628、五谷568、庆单3号、先玉335和陇单9号；相较先玉335，陇单9号的萌发指数显著低37.5%；金苹608、金苹628和五谷568的萌发指数分别高24.9%、16.5%和6.4%，庆单3号的萌发指数无显著差异(P>0.05)。5%PEG处理时，相较先玉335，金苹608、庆单3号和金苹628的萌发指数分别显著高68.5%、66.4%和59.6%(P<0.05)，五谷568的萌发指数高12.3%，陇单9号的萌发指数低10.6%，无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，相较先玉335，金苹608的萌发指数显著高52.8%(P<0.05)，金苹628的萌发指数高46.1%，庆单3号、五谷568和陇单9号的萌发指数分别低5.9%、16.1%和31.1%，无显著差异(P>0.05)。25%PEG处理时，相较先玉335，金苹608和庆单3号的萌发指数分别显著高335.4%和260.4%(P<0.05)；金苹628和五谷568的萌发指数分别高147.9%和81.3%，陇单9号低43.8%，无显著差异(P>0.05)。

2.4 PEG-6000处理对不同品种玉米种子萌发抗旱指数的影响

抗旱指数表示不同品种的抗旱性的强弱[25]。由图4可知，不同品种玉米的抗旱指数随PEG-6000浓度的升高整体均呈下降趋势。5%PEG处理时，先玉335的抗旱指数较CK显著降低34.2%(P<0.05)，其他品种的抗旱指数较CK无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，先玉335、庆单3号和五谷568的抗旱指数分别较CK显著降低28.9%、33.6%和44.0%(P<0.05)，其他品种的抗旱指数较CK无显著差异(P>0.05)。25%PEG处理时，庆单3号、金苹608、金苹628、五谷568、先玉335和陇单9号的抗旱指数分别较CK显著降低51.9%、53.1%、71.4%、77.1%、86.6%和87.9%(P<0.05，图4)。

注：CK抗旱指数为100.00%。Note: CK drought resistance index is 100.00%.

5%PEG处理时，相较先玉335，五谷568、金苹608、金苹628、陇单9号和庆单3号的抗旱指数分别高5.5%、34.9%、36.9%、43.1%和65.0%，但差异不显著(P>0.05)。15%PEG处理时，相较先玉335，陇单9号、金苹608和金苹628的抗旱指数分别高10.3%、22.3%和25.4%，庆单3号和五谷568的抗旱指数分别低6.7%和21.2%，均无显著差异(P>0.05)。25%PEG处理时，相较先玉335，金苹608和庆单3号的抗旱指数分别显著高248.5%和257.4%(P<0.05)，金苹628、五谷568的抗旱指数分别高112.8%、70.3%，陇单9号的抗旱指数低10.0%，无显著差异(P>0.05)。

2.5 PEG-6000处理对不同品种玉米种子幼苗生长的影响

2.5.1 PEG-6000处理对不同品种玉米种子幼苗长势的影响 根长和芽长是植物对干旱胁迫耐受的重要指标[26]。由图5可知，不同品种玉米种子正常处理下长势最好，且随PEG-6000浓度的升高长势整体呈下降趋势，不同品种间比较可以看出金苹608、金苹628和庆单3号长势相对较好，其他品种次之。

图5 PEG-6000处理对不同品种玉米种子第7天长势的影响Fig.5 Effects of PEG-6000 treatment on the seventh day growth of different maize varieties

2.5.2 PEG-6000处理对不同品种玉米种子胚根长、胚芽长的影响 由表1可知，不同品种玉米种子的胚根长及胚芽长均随PEG-6000浓度的升高整体呈下降趋势，不同处理时各品种玉米的胚根长较CK均存在显著性差异(P>0.05)。5% PEG处理时，金苹608、金苹628、五谷568、先玉335和陇单9号的胚根长分别较CK显著降低37.3%、42.4%、30.6%、59.0%和44.2%(P<0.05)，庆单3号的胚根长较CK显著升高48.8%(P<0.05)；金苹628、金苹608和陇单9号的胚芽长较CK分别显著降低33.4%、45.4%和27.0%(P<0.05)；庆单3号、先玉335和五谷568的胚芽长均无显著差异(P>0.05)。15%PEG处理时，金苹608、金苹628、五谷568、先玉335和陇单9号的胚根长分别显著低34.5%、44.1%、44.3%、62.3%和48.1%(P<0.05)，庆单3号的胚根长与CK差异不显著(P>0.05)；金苹608、金苹628、庆单3号、五谷568、先玉335和陇单9号的胚芽长较CK分别显著低58.2%、63.0%、69.8%、63.7%、45.1%和56.9%(P<0.05)。25% PEG处理时，金苹608、金苹628、庆单3号、五谷568、先玉335和陇单9号的胚根长显著降低68.8%、86.9%、61.2%、78.6%、88.2%和83.4%(P<0.05)，胚芽长较CK分别显著降低93.1%、96.0%、93.8%、92.2%、100.0%和100.0%(P<0.05)。

表1 PEG-6000处理对不同品种玉米种子胚根长和胚芽长的影响

Table 1 Effects of PEG-6000 treatment on radicle and germ length of different maize varieties

玉米品种Maize varietyPEG浓度/%PEG concentration胚根长/cmRadicle length胚芽长/cmGerm length先玉335Xianyu 3350(CK)5.66±1.16ABCa3.60±0.15Ba52.32±0.30Cb3.21±0.23BCa152.13±0.10Cb1.97±0.12Bb250.67±0.10Cb35金苹608Jinping 6080(CK)7.97±0.22ABa7.44±0.57Aa55.00±0.59ABb4.07±0.25Bb155.22±0.29Ab3.11±0.10Ab252.49±0.14Ac0.51±0.02Ac350.22±0.11Ad金苹628Jinping 6280(CK)8.30±1.67Aa7.73±0.96Aa54.79±0.93ABb5.15±0.39Ab154.64±0.82ABb2.86±0.03Ac251.08±0.10BCc0.31±0.03Bd35庆单3号Qingdan 30(CK)4.02±0.85Cb5.02±0.21Ba55.98±0.52Aa5.12±0.28Aa153.48±0.70BCab1.52±0.38BCb251.56±0.28Bc0.31±0.09Bc35陇单9号Longdan 90(CK)3.58±0.67Ca4.45±0.19Ba52.00±0.32Cb3.25±0.20BCb151.86±0.11Cb1.92±0.13Bc250.59±0.06Cc35五谷568Wugu 5680(CK)4.75±0.79BCa3.45±0.54Ba53.30±0.12BCb2.80±0.29Ca152.65±0.28Cb1.25±0.17Cb251.02±0.17BCc0.27±0.04Bb350.13±0.13Ac

注：表中大写字母表示相同浓度PGE-6000处理下不同玉米品种间种子的胚根长和胚芽长分别在P<0.05水平上差异显著；小写字母表示不同浓度PEG-6000处理下同一玉米品种间种子的胚根长和胚芽长分别在P<0.05水平上差异显著。

Note: Capital letters in the table indicated that there are significant differences in radicle and plumule length among different maize varieties at the same concentration of PGE-6000 at the level of P<0.05. Lowercase letters indicate that there are significant differences in radicle and plumule length at P<0.05 level in different concentrations of PEG-6000 among the same maize varieties.

无PEG胁迫时，相较先玉335，金苹628和金苹608的胚根长分别高46.8%和41.0%(P>0.05)，金苹628和金苹608的胚芽长分别显著高115.0%和107.0%(P<0.05)；庆单3号和陇单9号的胚根长分别低29.0%和36.7%；庆单3号和陇单9号的胚芽长分别高39.5%和23.7%，五谷568的胚根长和胚芽长下降，但差异均不显著(P>0.05)。5% PEG处理时，相较先玉335，金苹608、金苹628和庆单3号的胚根长分别显著高115.7%、106.6%和158.1%(P<0.05)，五谷568和陇单9号的胚根长无显著差异(P>0.05)，金苹628和庆单3号的胚芽长分别显著高60.5%和60.0%(P<0.05)；金苹608、五谷568和陇单9号的胚芽长均无显著差异(P>0.05)。15% PEG处理时，相较先玉335，金苹608和金苹628的胚根长分别显著高144.7%和117.5%(P<0.05)，庆单3号、五谷568和陇单9号的胚根长无显著差异(P>0.05)；金苹608和金苹628的胚芽长分别显著高57.8%和44.9%(P<0.05)，五谷568的胚芽长显著低36.5%(P<0.05)；庆单3号和陇单9号无显著差异(P>0.05)。25% PEG处理时，相较先玉335，金苹608和庆单3号的胚根长分别显著高271.6%和132.8%(P<0.05)，金苹628、五谷568和陇单9号的胚根长差异不显著(P>0.05)，金苹608、金苹628、庆单3号和五谷568的胚芽长分别显著高51.0%、31.0%、31.0%和27.0%(P<0.05)。

2.6 PEG-6000处理对不同品种玉米种子贮藏物质转化率的影响

贮藏物质转化率也是反映植物耐旱的一项指标[27]。由图6可知，不同品种玉米的贮藏物质转化率随PEG-6000浓度的升高整体均呈下降趋势，各品种间响应程度不同。5% PEG处理时，五谷568和陇单9号的贮藏物质转化率较CK分别显著降低54.4%和26.0%(P<0.05)；金苹608、庆单3号和先玉335的贮藏物质转化率分别较CK下降，但差异不显著(P>0.05)。15% PEG处理时，先玉335、陇单9号、金苹628、五谷568和庆单3号的贮藏物质转化率较CK分别显著降低32.1%、46.9%、50.3%、64.5%和65.1%(P<0.05)；金苹608的贮藏物质转化率较CK下降，但差异不显著(P>0.05)。25% PEG处理时，金苹608、金苹628、陇单9号、庆单3号、先玉335和五谷568的贮藏物质转化率较CK分别显著降低71.1%、79.8%、81.6%、85.1%、86.7%和86.6%(P<0.05)。

图6 PEG-6000处理对不同品种玉米种子贮藏物质转化率的影响Fig.6 Effects of PEG-6000 treatment on storage substance inversion rate of different maize varieties

无PEG胁迫时，相较先玉335，金苹628、庆单3号、五谷568和金苹608的贮藏物质转化率分别高62.1%、73.7%、41.5%和11.2%，陇单9号的贮藏物质转换率低8.8%，无显著差异(P>0.05)。5% PEG处理时，相较先玉335，庆单3号的贮藏物质转化率显著高74.7%(P<0.05)；金苹608和金苹628的贮藏物质转化率分别高21.7%和24.8%，五谷568和陇单9号的贮藏物质转化率分别低29.2%和25.9%，差异均不显著(P>0.05)。15% PEG处理时，相较先玉335，金苹608的贮藏物质转化率显著高55.3%(P<0.05),陇单9号的贮藏物质转化率显著低28.8%(P<0.05)；金苹628的贮藏物质转化率高18.7%，庆单3号、五谷568的贮藏物质转化率分别低10.9%、26.0%，但差异均不显著(P>0.05)。25% PEG处理时，金苹628、金苹608、庆单3号和五谷568的贮藏物质转化率较先玉335分别显著高141.8%、146.4%、93.9%和42.0%(P<0.05)，陇单9号的贮藏物质转化率差异不显著(P>0.05)。

2.7 构建抗旱性综合评价体系

不同品种玉米的发芽势、发芽率、萌发指数、抗旱指数、胚根长、胚芽长、贮藏物质转化率不同，均可以用来作为玉米品种抗旱性的评价指标，但仅用某一评价指标不能综合反映该品种的真实抗旱性[28]。为了探究各品种的抗旱性，本文根据主成分的特征值和贡献率选择主成分，对玉米萌发期的7个评价指标进行主成分分析构建抗旱性体系[29]，得到相关矩阵(表2)，由表2可知，第一个主成分(Y1)解释了全部方差的87.807%。

表2 各处理测定指标的主成分分析

Y1的线性组合为：

Y1=0.396X1+0.382X2+0.378X3+0.378X4+

0.376X5+0.370X6+0.365X7

根据主成分得分和以该主成分方差的贡献率为权重计算的综合得分得到表3。

表3 主成分得分和综合得分

由表3可知：无PEG胁迫时，各品种的综合得分均大于1，说明正常条件下所有品种表现较好，其中金苹628和金苹608表现最好，庆单3号次之。5% PEG处理下，庆单3号、金苹628和金苹608的综合得分均大于1，五谷568、陇单9号和先玉335一般。15% PEG处理时，金苹628和金苹608的综合得分均大于1 ，庆单3号和先玉335一般，五谷568和陇单9号的综合得分均小于0。25% PEG处理时，各品种的综合得分均小于0，其中综合得分相对较高的仍为金苹608和庆单3号。

由此可见，在各处理下，金苹628和608的综合得分都靠前，说明金苹628和金苹608在干旱条件下具有较强耐旱性；庆单3号在5% PEG处理下综合得分最高，说明其在低浓度干旱胁迫下具有较强耐旱性。

3 讨论与结论

PEG-6000模拟的干旱胁迫影响种子的发芽势、发芽率、萌发指数、抗旱指数、胚根长、胚芽长和贮藏物质转换率等相关指标，抑制玉米种子的生长活力，但各品种的响应程度不同[30]。

5% PEG处理时，相较先玉335，金苹608、金苹628和庆单3号的萌发指数、胚根长、胚芽长均显著升高，其他指标差异不显著；五谷568的发芽率显著升高，发芽势、萌发指数、胚根长、抗旱指数和贮藏物质转换率均差异不显著；陇单9号的各指标差异不显著。与CK相比，庆单3号、五谷568和陇单9号的发芽率有所升高，说明低浓度干旱胁迫不仅不会抑制其发芽，反而可以促进一些玉米品种发芽，与前人研究结果一致[24-26,31]，可能与干旱胁迫下植物体内离子平衡及干旱胁迫植物逆境调节机制有关[32]，除此之外，庆单3号的胚根长和胚芽长均有所增加，说明低浓度干旱胁迫也会促进个别玉米品种胚根和胚芽的生长。

15% PEG处理时，相较先玉335，金苹608的萌发指数、胚根长、胚芽长及贮藏物质转换率均显著升高，发芽率差异不显著；金苹628的发芽率、胚根长及胚芽长均显著升高，其他指标差异不显著；庆单3号各指标差异不显著；五谷568的胚芽长显著降低，其他指标差异不显著；陇单9号贮藏物质转化率显著降低，其他指标差异不显著。与CK相比，金苹628和陇单9号的发芽率略高，说明中浓度干旱胁迫也可以促进个别玉米品种的萌发；各品种的胚根长和胚芽长均受到一定程度的抑制，其中金苹608、金苹628和庆单3号胚根长度受抑制较小，且胚芽长度受抑制较大，说明一定浓度的干旱胁迫可使胚芽生长变慢，与周芳等[33]研究结果一致，说明适度的干旱会控制胚芽旺长，有利于胚根发育，提高植株抗旱能力。

25% PEG处理时，相较先玉335，金苹608和庆单3号的发芽势、发芽率、萌发指数、抗旱指数、胚根长、胚芽长及贮藏物质转换率均显著升高；金苹628和五谷568的贮藏物质转换率显著升高，其他指标差异不显著；陇单9号的各指标差异不显著。与CK相比，6个品种的发芽势、发芽率、萌发指数、抗旱指数、胚根长、胚芽长和贮藏物质转换率指标均受到严重影响，说明高浓度干旱胁迫严重影响各品种玉米的正常生长，种子发芽能力和活力均受到不同程度的损伤，与前人研究结果一致[22,34]。

比较发现：在低浓度干旱胁迫(5%PEG处理)时，庆单3号抗旱性最强，金苹608和金苹628较强，五谷568和陇单9号次之；在中浓度干旱胁迫(15%PEG处理)时，金苹608和金苹628抗旱性最强，庆单3号和五谷568较强，陇单9号较弱；在高浓度干旱胁迫(25% PEG处理)时，金苹608、金苹628和庆单3号最强，五谷568较强，陇单9号较弱。

通过主成分分析和综合得分建立综合评价体系可知，在各PEG处理下，金苹628和608的排名都靠前，说明金苹628和金苹608在干旱胁迫条件下均具有较强耐旱性，庆单3号次之，五谷568和陇单9号排名均靠后，抗旱性较弱；在低浓度(5% PEG)处理时，庆单3号排名第一，说明其在低浓度干旱胁迫下具有较强耐旱性。

综上所述，本研究评价筛选出抗旱性较强的玉米品种为金苹628和金苹608，有利于后续抗旱性玉米的育种与培养研究；在模拟低浓度干旱胁迫进行抗旱性玉米育种与培养时，可以优先选择庆单3号。发芽势、发芽率、萌发指数、抗旱指数、根长、芽长和贮藏物质转换率作为玉米抗旱性的筛选指标，可靠性较高，可为后续相关抗旱性试验提供借鉴。通过PEG-6000模拟干旱胁迫来筛选抗旱性较好的玉米品种，可以减少在田间费力费时的筛选工作，是一种玉米品种品质高质量筛选的方法。