PEG-6000 模拟干旱胁迫对4 种颜色彩棉品种种子萌发期的影响

王巍，赵丹，刘艳珍，王子胜

（辽宁省农业科学院，辽宁辽阳 111000）

棉花是我国的重要经济作物，在整个生长发育过程中，干旱对棉花生长期产生的危害以及由此造成的产量损失往往比较严重[1]。相关研究表明，棉花种子在受到不同程度的干旱胁迫时，随着水势的下降，其发芽率、发芽速度、苗高、幼苗干鲜重等均出现不同程度的降低[2-3]。该文采用PEG 渗透胁迫模拟干旱条件，对4 种纤维颜色不同的彩色棉花品种（系）种子萌发期相关指标进行测定，旨在为彩色棉栽培及育种提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试品种为辽宁省农业科学院培育彩棉新品（系）Z-BC05、Z-BC06、L-AC03、L-AC04，分别为深棕、浅棕、深绿、浅绿4 种纤维颜色。

1.2 试验设计及方法

选取成熟饱满的彩色棉种子各100 粒，清水冲洗后用2%的次氯酸钠浸泡2 min 灭菌，再用无菌水冲洗5～6 遍，分别加入6 个处理中（5%、10%、15%、20%、25%、30%），恒温箱中25℃纸床发芽，3 次重复，7 d 后分别测定萌发期子叶鲜干重、胚根重、胚根长等相关数据。

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2007 处理数据，采用DPS 7.05 软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期子叶鲜重的影响

从表1 可以看出，随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，子叶鲜重先增加后减少，25%～30%时种子萌发受抑制。Z-BC05与Z-BC06 在胁迫浓度5%～15%时呈增加趋势，处理间差异不显著；胁迫浓度20%时，子叶鲜重开始减少；胁迫浓度25%时，种子萌发受抑制。L-AC03 在胁迫浓度5%～20%时呈增加趋势，处理间差异不显著；胁迫浓度25%时，子叶鲜重开始减少，与其他各处理间差异显著；胁迫浓度30%时，种子萌发受抑制，种子未萌发。L-AC04 在胁迫浓度5%～15%时呈增加趋势，处理间差异不显著；胁迫浓度20%时，子叶鲜重开始减少，处理间差异不显著；胁迫浓度25%时，子叶鲜重最少，与其他各处理间差异显著；胁迫浓度30%时，种子萌发受抑制，种子未萌发。不同品种抗逆性不同，PEG-6000 胁迫低浓度时，对子叶鲜重影响不显著，绿色棉L-AC03 和L-AC04 抗逆性优于棕色棉Z-BC05 和Z-BC06。

表1 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期子叶鲜重的影响

2.2 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期子叶干重的影响

从表2 可以看出，随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，子叶干重先增后减，25%～30%时种子萌发受抑制。Z-BC05与Z-BC06 在胁迫浓度5%～15%时呈增加趋势，处理间差异不显著。胁迫浓度20%时，子叶干重开始减少；胁迫浓度25%时，种子萌发受抑制。L-AC03 随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，子叶干重呈不规则下降趋势；胁迫浓度25%时，与其他各处理间差异显著；胁迫浓度30%时，种子萌发受抑制，种子未萌发。L-AC04 在胁迫浓度5%～15%时呈增加趋势，处理间差异不显著；胁迫浓度20%时，子叶干重开始减少，处理间差异不显著；胁迫浓度25%时，子叶鲜重减少，与其他各处理间差异显著；胁迫浓度30%时，种子萌发受抑制，种子未萌发。不同品种抗逆性不同，PEG-6000 胁迫低浓度时，对子叶干重影响不显著，绿色棉L-AC03 和L-AC04 抗逆性优于棕色棉Z-BC05 和Z-BC06。

表2 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期子叶干重的影响

2.3 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期胚根干重的影响

从表3 可以看出，Z-BC05、Z-BC06 随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，胚根干重呈下降趋势，在胁迫浓度20%时胚根干重降至最低，胁迫浓度25%时种子受抑制，种子未萌发，胁迫浓度10%～15%时处理差异不显著，其他处理均差异显著；胁迫浓度超过5%时，L-AC03、L-AC04 胚根干重随着PEG-6000 胁迫浓度的增加呈下降趋势；L-AC03 胁迫浓度5%～25%时呈下降趋势，胁迫浓度30%时种子萌发受抑制；L-AC04 胁迫浓度超过5%时胚根干重呈下降趋势，胁迫浓度30%时种子萌发受抑制，种子未萌发。当PEG-6000 胁迫浓度较高时，对胚根干重影响显著，萌发受抑制。

表3 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期胚根干重影响

2.4 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期胚根长的影响

从表4 可以看出，Z-BC05、Z-BC06、L-AC03、L-AC04胚根长均随着PEG-6000 胁迫浓度的增加呈不规则下降趋势，处理间差异均不显著；Z-BC05 与Z-BC06 在胁迫浓度25%时种子萌发受抑制，胚根不生长；L-AC03、L-AC04在胁迫浓度30%时种子萌发受抑制，胚根不生长。

表4 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期胚根长的影响

2.5 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期下胚轴长的影响

从表5 可以看出，Z-BC05、Z-BC06、L-AC03、L-AC04随着PEG-6000 胁迫浓度的增加下胚轴长呈下降趋势；ZBC05 与Z-BC06 在胁迫浓度20%时下胚轴长最短，各处理差异显著，胁迫浓度25%时种子受抑制，下胚轴不生长；L-AC03、L-AC04 在胁迫浓度25%时下胚轴长最短，各处理差异显著，胁迫浓度30%时种子萌发受抑制，下胚轴不生长。不同品种抗逆性不同，PEG-6000 胁迫浓度高时，对下胚轴生长影响显著，萌发受抑制，下胚轴不生长。

表5 不同浓度PEG-6000 处理对种子萌发期下胚轴长的影响

3 讨论与结论

随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，子叶鲜干重等均表现为先增后减，棕色棉Z-BC05 和Z-BC06 在胁迫浓度25%时种子萌发受抑制，绿色棉L-AC03 和L-AC04 在胁迫浓度30%时种子萌发受抑制。不同品种抗逆性不同，PEG-6000 胁迫浓度低时，对彩棉子叶鲜干重影响均不显著。随着PEG-6000 胁迫浓度的增加，棕色棉Z-BC05、Z-BC06胚根干重、胚根长、下胚轴长均呈下降趋势，胁迫浓度20%时，各项数值达到最低点，胁迫浓度25%时种子萌发受抑制。绿色棉L-AC03、L-AC04 胚根干重、胚根长、下胚轴长均呈不规则下降趋势，胁迫浓度25%时，各项数值达到最低点，胁迫浓度30%时种子萌发受抑制，种子未萌发。不同品种抗逆性不同，各指标降幅不同，PEG-6000 高浓度胁迫下，彩棉种子萌发受抑制，胚根及下胚轴均停止生长，影响显著。孙彩霞等[4]在玉米上的研究表明，PEG 渗透胁迫处理下，玉米种子胚芽及胚根在伸长生长和干物质形成方面均受到了明显的抑制，与该试验结果一致。