盐胁迫对鲜食蚕豆幼苗发芽能力的影响
2021-11-01
来源:意榕旅游网
CHINESE HORTlCULTURE ABSTRACTS 盐胁迫对鲜食蚕豆幼苗发芽能力的影响 孙 华,李静,赵丽娟,蒋 涛,石光华,赵辉 (金陵科技学院,江苏南京21 0038) 摘要:通过对清水浸种和用对应的盐分溶液浸种后蚕豆发茅情况的比较,得出低盐浓度胁迫下蚕豆 种子的发茅指标提高,高盐分情况下蚕豆种子的发茅程度受到抑制。整个发芽期对不同品种的蚕豆种 子进行不同浓度的盐分处理(0.2%~I.O%)以后,发现低盐分浓度(0.2%、0.4%)对蚕豆种子生长的各 个指标影响不大,O.2%盐分浓度甚至对蚕豆种子发芽生长起促进作用;但高盐分对种子生长有严重的 抑制作用,且随着盐分浓度增大抑制作用增强。通过综合比较,得出5个品种耐盐强弱顺序为:‘启豆 五号’>‘通蚕鲜六号’>‘海门大青皮’>‘慈溪大白皮’>‘陕西一号’。 关键词:蚕豆;盐胁迫;发芽;发茅指标 蚕豆,又名胡豆、佛豆、罗汉豆等,中国种植蚕 豆历史悠久,是世界蚕豆第一生产大国,产量约占世 界的1/2。在中国西南地区,蚕豆是主要的小春作物 之一,而且由于各种原因,适时早播能极大提高蚕 1材料与方法 1.1供试品种 ‘启豆五号’、‘通蚕鲜六号’、‘海门大青皮’、‘慈 溪大白皮’、‘陕西一号’共5个蚕豆品种。 豆的产量。春播蚕豆占全国种植面积的10%,产量高 达20%;而夏播的反季节蚕豆在云南有较大的种植面 积。蚕豆是豆类蔬菜中重要的食用豆之一,既可以炒 菜、凉拌,又可以制成各种小食品,是一种大众食 物。蚕豆中含有大量的蛋白质,在日常食用豆类中仅 次于大豆,还含有大量的钙、钾、镁、维生素等,且 氨基酸种类较全,含量也较丰富。 土地盐渍化是现代农业所面临的主要问题之一, 1.2试验液配制 用分析纯NaC1配制25、50、75、100 mmol/L 的各梯度盐溶液。 1.3试验方法 每个品种取5份100粒大小均匀一致的蚕豆种子, 分别放入250 ml的烧杯中,用75%的酒精消毒5 min, 加蒸馏水冲洗2遍,然后放入表面皿中以30℃水浸 泡3 h。取浸泡液待测,过滤掉浸泡液之后,分别加 入用去蒸馏水配制的NaC1浓度为0、25、50、75、 100 mmol/L的盐溶液,放入25℃培养箱内。在培 盐胁迫影响植物生长发育、植物产量、蛋白质合成和 光合作用以及能量代谢。盐碱地是盐类集积的一个 种类,是指土壤里所含的盐分影响到作物的正常生 长。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计, 养过程中,每24 h取样1次,把蚕豆的胚根、子叶、 胚芽和胚轴分离开进行分别检测。每天换盐溶液1次。 全世界盐碱地面积为9.5438亿hm ,其中我国为 9 913万hm 。在严重的盐碱土壤地区,植物几乎不 1.4调查内容 每天观察记录各处理的发芽情况。播种后7 d, 每个处理随机挑取5株,用游标卡尺测量蚕豆芽期的 胚芽长、胚根长。 能生长。土壤盐碱化造成耕地面积减少、粮食减产等, 对我国经济的可持续发展提出严峻考验。因此,研究 盐胁迫下不同蚕豆品种种子萌发能力的大小,揭示盐 胁迫对蚕豆种子发芽能力的影响,对于在盐碱地区种 植蚕豆,提高其产量,以及对盐碱地的合理利用、农 业可持续发展等都具有重要意义,同时对提高耐盐性 及设施条件下栽培豆类植物提供一定参考。 1.5各基本指标统计分析方法 通过Excel、SPSS软件进行相关数据处理,统 计发芽率、相对发芽势、相对盐害率、发芽指数等指 标,并进行差异显著性分析。各指标计算公式如下: 发芽率=n/N X 100%(n为7 d累积发芽种子数, N为供试种子总数); 发芽势=n/N×100%(n为3 d累积发芽种子数, N为供试种子总数); 第一作者简介:孙华(1992一),女,本科生;就读于金 陵科技学院园艺专业。 相对发芽势(%)=处理发芽势/对照发芽势×100; 发芽指数=∑Gt/Dt(Gt为在时间t天的发芽数, Dt为相应的发芽天数); 通讯作者:赵辉,副教授。E-mial:zhaohui@jit.edu.cn 一44— 中国园艺文摘相对发芽指数(%)=处理发芽指数/对照发芽指 数×100; 2015年第10期 2.2盐胁迫对不同蚕豆种子发芽率的影响 以‘启豆五号’为例(见图2),在不同盐浓度处理下, 发芽主要集中在前3 d,累计发芽数量多,说明种子 生活力较高,发芽势比较强。25 mmol/L、50 mmol/L 低浓度盐 翱 蚜 子韵发芽率影响较小,尤翼I_黾25 n ̄no1./L 盐浓度对发芽率几乎没影响。但是随着盐浓度增加,发 芽率和对照0 mmolA_ ̄浓度相比明显降低。 相对盐害率(%):(对照发芽率一处理发芽率)/对 照发芽率×100。 2结果与分析 2.1 盐胁迫对不同蚕豆种子发芽势的影响 由图1可以看出,低盐度胁迫对5个蚕豆品种的 发芽势较高盐度胁迫对蚕豆的发芽势影响小。通过 对比0 mmol/L浓度下蚕豆种子的发芽势可以看出, 盐胁迫对蚕豆种子的发芽势或多或少都有影响,低盐 胁迫对发芽势影响较小,高盐胁迫对蚕豆种子发芽势 影响较大,只有‘海门大青皮’的种子在50 mmol/L 盐浓度下发芽势得到促进。 100.0 一瓣 O.,-0mmol/L .--25mmol/L +5Ommol几 h呻 75mmol几 +1o0 mmoI/L -,—0・0 60・0 40.0 一一—20.0 0.0 陕西一号 启豆五号 慈溪大白皮 通蚕鲜六号 —一海门大青皮 一图2 ‘启豆五号’的发芽率统计 由表1可见,低盐浓度对蚕豆种子发芽各指标影响 较小,高盐浓度则影响较大。75 mmol/L、100 mmol/L 对蚕豆种子的盐害凸显,各发芽指标均下降。可见, 蚕豆种子可以适应一定的低盐浓度,但浓度过高则会 受到盐胁迫。 图1 不同浓度下不同品种蚕豆的发芽势比较 表1 盐胁迫对蚕豆种子发芽指标的影响 注:发芽指标为6个品种的平均值。 各品种在表2中显示出不同的耐盐水平,经过对 各个发芽数据进行计算与多重比较分析,抗盐性强弱 皮’>‘慈溪大白皮’>‘陕西一号’。可见,所选取 的5个品种中,最耐盐的品种为‘启豆五号’,最不耐 顺序是: ‘启豆五号’>‘通蚕鲜六号’>‘海门大青 盐的品种为‘陕西一号’。 表2 盐胁迫对不同蚕豆品种发芽指标的影响 注:发芽指标为5个盐分浓度的平均值。 由表1、2可得出以下结论:不同品种对盐分的 的盐害程度反映出来。高盐度条件下生长受到的抑制 敏感度表现出一定的差异,可以从其在盐胁迫下受到 明显,其相对盐害率表现为正值,且数值偏大;低盐 一45— CHINESE H0RTlCULTURE ABSTRACTS 度条件下蚕豆生长受到的抑制不明显,数字为正值, 偏小;有些品种低盐度条件下的相对盐害率为负值, 说明此时蚕豆生长促进,即一定的低浓度盐溶液对某 些品种的生长产生促进作用。这基本与梅焱等用清水 和盐水对不同萝卜品种种子浸种,来比较不同浸种方 活力先增后减; ‘启豆五号’的根系活力变化剧烈, 表现出对盐分极强的敏感性。说明4个品种生理上的 耐盐性差异,‘陕西一号’和‘海门大青皮’之间表现 相近。 2.4盐胁迫下不同蚕豆种子各指标的相关性 由表3可以看出,试验测定的指标之间的相关性 式对萝卜幼苗生长的研究结果类似。 2.3盐胁迫对不同蚕豆种子生理的影响 4个品种中,‘海门大青皮’和‘陕西一号’两个 品种的值表现出相似的趋势; ‘慈溪大白皮’的根系 较强,发芽率和发芽指数之间的相关性为0.979,多 数指标的相关性在0.7以上。说明在盐胁迫下测得的 生长变化指标有较好的趋势性和一致性。 表3盐胁迫下蚕豆各指标的相关性系数 注:・表示处理间在0.05水平(双侧)上差异显著, 表示处理间在0.O1水平(双侧)上差异极显著。 3结论与讨论 研究结果表明,在相同的盐胁迫环境条件下,不 同蚕豆种子的发芽率、发芽指数、相对盐害率和根系 活力,分别反映出不同蚕豆品种种子发芽时的耐盐性 物抗盐性的对策[J].植物学通报,1997,14(增刊):25—30. [3]谷成林,段红平.中国蚕豆生产的回顾与发展趋势[J]. 云南农业大学学报,2005,20(5):671—675. [4]林汝法,柴岩,廖琴等.中国小杂粮[M].北京:中国农业 科技出版社,2002. [5]袁祖培,谢普娣.不同类型蚕豆品种地膜覆盖效应[J]. 沈阳农业大学学报,1996,27(4):274—277. [6]李华英,黄文涛,杨成灿.中国蚕豆种植地区分布及其生 产区划[J].青海农林科技,1990,(2):卜6. [7]白淑萍.春蚕豆的生态位适宜度和生产潜力分析[J].农 村开发,1995,(1):47—78. 大小。在5个蚕豆品种中,‘启豆五号’生长最好, 然后是‘通蚕鲜六号’和‘慈溪大白皮’,其次是‘海门 大青皮’,‘陕西一号’生长最弱。说明5个蚕豆品种 一的耐盐性有差异,‘启豆五号’的耐盐性最强,‘陕西 号’耐盐性最弱。此外,根系活力一般约在生根后 第3 d活力最大。本试验在培养第7 d测量,不是 7 d中的最大值,但对研究结果影响不大。可见,蚕 豆可耐一定范围的盐度(50~100 mmol/L),低浓度 的盐胁迫对蚕豆生长具有促进作用,但超过一定浓度 时将抑制蚕豆幼苗生长。该研究结果与Koyro H W、 卫秀英等人研究结论一致。 参考文献: [1]Parid A K,Das A B.Salt tolerance and salinity effects on plants[J].Ecotoxicol Environ Safe,2005, (60):324-349. [8]王佩芝.青蚕豆优异种质产量鉴定初报[J].作物学报, 1996,22(2):254—256. [9]梅皴,艳侠,闽峰.盐胁迫对不同萝卜品种种子发芽及幼 苗生长的影响[J].江苏农业科学,2013,41(3):125-128. [i0]Koyro HⅥl Eisa S S.Effect of salinity on composition, viability and germination of seeds of Chenopodium quinoa Wi1Id[J].Plant Sol1,2008,(302):79—90. [11]Patterson B D,Macrea E A,Ferguson I B.Estimation of hydrogen peroxide in plant extracts titanium(iv) [J].Analytical Biochemistry,1984,(139):487—492. [12]卫秀英,汤菊香,鲁玉贞.盐胁迫对不同野生大豆种子 发芽的影响[J].种子,2008,27(1):68—70. [2]王宝山,赵可夫,邹琦.作物耐盐机理研究进展及提高作 一46一