盐胁迫对胡麻种子萌发及幼苗生长的影响
2023-06-09阿里别里根哈孜太守合热提牙地卡尔祖勒胡玛尔乌斯满江哈尼帕哈再斯姚崔新菊
●阿里别里根·哈孜太 守合热提·牙地卡尔 祖勒胡玛尔·乌斯满江 哈尼帕·哈再斯姚 庆 张 正 崔新菊
(新疆伊犁州农业科学研究所 新疆 伊宁 835000)
胡麻作为优质的油料作物,不仅能在干旱贫瘠的土地种植,更能抵御严寒。因其具有较高的经济价值以及较强环境适应性等特点,并富含不饱和脂肪酸,有强健身体、提高脑活力以及预防老年心血管疾病的药用价值,在我国许多地区广泛种植[1]。除药用外,胡麻油也广泛用于工业生产,其半成品和成品油均可用于环保油漆、汽车涂料等化工产品和工业领域[2]。
胡麻主要分布在我国新疆、甘肃以及其他农业环境恶劣地区。除传统胡麻育种外,还可以通过杂交育种提高其生长适应性,进而扩大了其种植范围[3]。除干旱和严寒地区外,我国另一恶劣的农业环境——盐碱地面积也十分巨大,主要分布在新疆和甘肃等地区[1-2]。胡麻对于盐碱地的耐受度种间差异较大,但胡麻对盐碱胁迫的研究报道相对较少。种子萌发率和发芽特性能在一定程度上反映胡麻对盐碱地的耐受性[4],本文开展不同盐胁迫下胡麻种子的萌发试验和培养试验,以明确盐胁迫对“伊亚6 号”萌发和发芽特性(株高和根长)的影响,以期为胡麻在盐碱地种植提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
试验选用胡麻品种为“伊亚6号”,该品种经由新疆伊犁州农科所杂交育种而成,系谱号为99012。培养基质由蛭石和细沙按体积比(1∶1)配制而成。
1.2 试验设计
试验处理方法:试验采用单因素随机区组设计,选用新鲜且饱满的“伊亚6 号”种子进行种子萌发和培育试验。各选取50 粒“伊亚6 号”种子,于培养皿内进行种子萌发试验,用盐浓度分别为0,50,100,150,200 mM 培养,于第7 天统计种子萌发率,共设置3 次重复。选取同一批种子进行培育试验,试验采用半径为5 cm 的花盆,其中每盆播种50 粒,共设置重复3 次,试验条件较自然状态一致。当幼苗生长到第2 片真叶展开时开始做盐胁迫处理。盐浓度分别为0,50,100,150,200 mM,每隔7 d 向盆中添加200 mL 的相应浓度盐溶液,保证盐溶液完全浸透土壤。在盐胁迫后第80 天,对幼苗的株高和根长进行测定[5]。
1.3 数据处理与分析
萌发率=7 d 时发芽种子总数/供试种子总数)×100%。采用Excel 2016 进行数据整理以及Origin 2016 进行绘图,SPSS 17.0 软件进行差异显著性分析(P<0.05)。
2 结果与分析
2.1 盐胁迫对种子萌发率的影响
盐胁迫下“伊亚6 号”萌发率,见图1。
图1 不同处理“伊亚6 号”萌发率
由图1 可知,“伊亚6 号”的萌发率呈降低趋势。与对照(0mM)相比,4 个处理的萌发率分别显著降低了8.7%,11.0%,16.05%,18.7%(P<0.05)。同时,低浓度胁迫(50,100 mM)对萌发率的影响趋势一致,但随着浓度的增加,其降低幅度就越显著。结果表明,盐胁迫在一定程度上会降低“伊亚6 号”的种子萌发率,伴随盐浓度升高,萌发率降低幅度越显著。
2.2 盐胁迫对“伊亚6 号”种子发芽指标的影响
不同盐处理种子发芽指标,见表1。
表1 盐处理下种子发芽指标
由表1 可知,与对照相比,随着盐浓度的升高,“伊亚6 号”的株高呈降低趋势,且100~200 mM 处理均与对照存在显著差异,与对照相比,株高显著降低了11.9%~29.1%。“伊亚6 号”的根长呈先增大后减小的趋势,根长在50 mM 处理下达到最大值(15.2 cm),且较对照差异显著(P<0.05)。这说明,盐胁迫会降低“伊亚6 号”幼苗的株高,高浓度的降低效果更显著,中等浓度(50~100 mM)的盐胁迫却有利于幼苗根的生长。
3 讨论
试验结果表明,高浓度的盐会抑制“伊亚6号”的萌发和植株生长,盐浓度越高,抑制越显著,盐胁迫对种子萌发和株高的影响不一致,中度胁迫能促进幼苗根长的生长。上述结果说明,虽然盐胁迫对“伊亚6 号”种子的萌发和株高有负面效应,且高浓度也对幼苗根的生长有一定的抑制作用,低浓度盐胁迫(50~100 mM)能促进“伊亚6 号”幼苗的生长,特别是根系的生长,赵玮等[6]也发现低浓度的盐胁迫能促进胡麻的生长,这与本试验结果一致。
4 结论
研究不同盐胁迫对“伊亚6 号”种子萌发和幼苗生长的影响,结果表明“伊亚6 号”具有一定的耐盐性,能适应低盐环境。但由于其为杂交品种,其耐受机制还需进一步研究。