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番茄种子萌发期耐旱性鉴定指标的研究

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● C T ● ●8 RICULTURnE B_脏ALGSiaic. 华北农学报・2010,25(增刊):11 7—120 番茄种子萌发期耐早性鉴定指标的研究 梁玉芹 ,曹彩霞2,刘 云 ,宋炳彦 (1.河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051;2.河北省农林科学院,河北石家庄050051) 摘要:采用聚乙二醇(PEG)6000溶液模拟水分胁迫条件(0,一0.2,一0.3,一0.4 MPa)对8份番茄种子进行萌发试 验,研究了番茄萌发期渗透胁迫对种子萌发状况的影响。结果显示:渗透溶液的浓度越高对种子萌发的胁迫程度越大, 并且在一0.4 MPa水势下,所有材料都不能发芽。在一0.2~一0.3 MPa水势下相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、 相对活力指数、胚根生长都受到不同程度的抑制,且两种浓度下的萌发耐旱指数具有相关性(r=0.759‘)。通过萌发期 耐旱指数与各指标的相关分析、聚类分析,认为选用一0.2~一0.3 MPa的PEG60oo溶液都可进行番茄萌发期耐旱性鉴 定,并明确了萌发期耐早性鉴定的指标体系,为综合评价不同番茄品种萌发期耐旱性奠定了基础。 关键词:番茄;萌发期;耐早性;鉴定指标 中图分类号:¥641.2 文献标识码:A 文章编号:1000—7091(2010)增刊一0117一o4 Studies on Identification Indexes of Drought Resistance of Tomato at Germination Stage LIANG Yu—qin ,CAO Cai—xia ,LIU Yun ,SONG Bing-yan‘ (1.Institute of Economic Crops,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Shijiazhuang 05005 1,China;2.Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Sh ̄iazhuang 05005 1,China) Abstract:Using polyethylene glycol PEG6000 with osmotic potential from一0.2 MPa to一0.4 MPa as simula— ting water stress,experiment on germination of seeds of eight tomato varieties was done,effections of osmofica stress on tomato seed germination were researched.The result indicated that the higher the osmotic concentration was.the greater degree of coercion sresst on seed germination was,all the materials could not germinate under一0.4 MPa osmotic potential,the relative germinative energy,relative germination rate,relative germination index,relative vigor index,embryo roots growth were inhibited in diferent degrees under—O.2 MPa and一0.3 MPa osmotic potentia1. germination drought resistance index(GDRI)under two kinds of concentration were positively correlated(r= 0.759 ).By cluster and correlation analysis of GDRI and he otther indices,we thou【ght hatt PEG-6000 with osmotic potential from—O.2 MPa to一0.3 MPa could be used for drought resistance identiicatfionit cleared identiicatfion .indexes system of drought resistance at germination stage,laid the foundation of comprehensively evaluated drought resistance of tomoto v eties. Key words:Tomota;Germination stage;Identiication index for drought resistance;Osmotfic stress 番茄(Solanum lycopersicum)是我国的主要蔬菜 作物之一,目前大部分番茄商业品种在整个生长发 旱性鉴定指标的研究未见报道。 用PEG6000渗透方法模拟干旱条件具有简单 育过程中对于旱胁迫都是比较敏感的,在干旱条件 易行,重复性好,周期短等特点,广泛地用于植物耐 下,植物种子能够迅速萌发出苗对植株的正常生长 旱性研究 。本研究采用PEG6000的溶液模拟 是非常重要的。目前,研究人员已经开始着手进行 干旱条件来进行番茄种子萌发期耐旱性鉴定研究, 番茄耐旱性方面的研究[】 】,但关于番茄萌发期耐 为番茄萌发期耐旱性研究提供理论依据。 惹妻翥霎昊 :曼搴 甚熹 划: :  1.301-3);国家科技支撑计纛 譬划(2o06B AD69Bo6-2);省财政~挑专项( 201oo55002) ●C T●一 ●日RICULTURAE 1l8 BOREDLI-SIHICO.......一 华北农学报 25卷 1 材料和方法 1.1试验材料 材料选用目前生产上主推的8个番茄品种:合 作908、金棚1号、佳粉18、精棚硬粉、毛粉802、佳红 6号、仙客1号、中杂9号。 1.2试验处理 种子发芽在恒温光照培养箱中进行,温度控制 在25 ̄C左右,水分胁迫条件由不同浓度的聚乙二醇 (PEG6000)溶液构成,试验中采用4个水势,分别为 0,一0.2 MPa(120 kg PEG 6000),一0.3 MPa(150 kg PEG6000),一0.4 MPa(179g/kg PEG6000),每 个处理设3个重复,每个重复25粒种子。番茄种子 以胚根突破种皮为萌发标准,记录每天每个重复的 种子发芽数量,第8天终止催芽,测定胚根长度、幼 苗干质量。发芽率按发芽种子数占总数的百分数计 算;发芽势按第5天发芽种子数占总数的百分数计 算。按以下公式计算发芽指数、活力指数和种子萌 发耐早指数。 发芽指数GI=∑(Gt/Dt),即每天累计发芽种 子数(Gt)同其相应发芽天数(Dt)之比的总和; 活力指数VI=W×GI,其中w为幼苗平均干质 量(g)。 种子萌发耐旱指数=水分胁迫下种子萌发指数 (PIS)/对照种子萌发指数(PIC) 其中萌发指数PI=(i.O0)nd2+(0.75)nd4+ (0.50)nd6+(0.25)nd8 上式中,nd2,nd ,nd6,nd。分别为第2,4,6,8天 的种子萌发率。 胚根伤害率=(CK—TR)/CK×100%(CK为 对照胚根长,TR为处理胚根长) 1.3数据分析 采用spss和DPS软件进行相关及聚类分析。 2结果与分析 2.1种子萌发耐早指数与萌发期耐早性 大量研究表明,用高渗溶液进行干旱模拟可代 替土壤水分胁迫处理而获得较可靠的结果。Bousla— ma[。 等根据种子在高渗溶液或在不同渗透势的土 壤中的发芽势和发芽率来评价萌发期的耐旱性,并 提出了种子萌发耐旱指数,认为是评价种子萌发期 耐旱性的可靠指标。由表l可知:萌发耐旱指数品 种间存在一定的差异。在一0.2 MPa渗透胁迫处理 下,金棚一号、佳粉18与毛粉802、中杂9号间差异 达显著水平,在一0.3 MPa渗透胁迫处理下,金棚一 号与毛粉802差异达显著水平,与佳红6号、中杂9 号间达极显著水平。但两种水势下萌发耐旱指数之 间的相关系数为r=0.759 ,达显著水平。 表1不同浓度渗透胁迫下不同品种种子萌发期的萌发耐旱指数 Tab.1 drought resistance index of different tomato varieties under diferent PEG concentrations osmotic stress 品种 萌发耐旱指数GDRI Varieties— —— 而 2.2相对发芽率、相对发芽势与萌发期耐旱性 由表2可知:在一0.2 MPa处理下种子的相对 发芽率、相对发芽势都大于一0.3 MPa处理的,说明 渗透溶液的浓度越大,对种子发芽的胁迫程度越高。 且同一个渗透溶液浓度下,相对发芽率高的品种,相 对发芽势不一定高,说明发芽势的高低并不能决定 种子的最终发芽率。经相关分析结果表明,相对发 芽率与其处理下的萌发耐旱指数之间达极显著水 平,在一0.2 MPa渗透胁迫处理下,二者之间的相关 系数为(r=一0.948”,n=8),在一0.3 MPa渗透胁 迫处理下,二者之间的相关系数为(r=0.923”,n= 8),相对发芽势与其处理下的萌发耐旱指数之间差 异不显著,相关系数为(r=0.706,r=0.404,n=8)。 表2渗透胁迫对相对发芽势、相对发芽率的影响 Tab.2 Effect of osmotic stress on relative germinative energy and relative germination rate 2.3 相对发芽指数、相对活力指数与萌发期抗耐旱性 在一0.2 MPa处理下种子的相对发芽指数、相 对活力指数都大于一0.3 MPa处理的(表3),说明 渗透溶液的浓度越大,对种子发芽的胁迫程度越高。 且同一个渗透溶液浓度下,相对发芽指数与相对活 力指数间达极显著水平,二者之间相关系数在低渗 溶液下r:0.958”,高渗溶液下r=0.979”,经相关 一●C T● 增刊 梁玉芹等:番茄种子萌发期耐旱性鉴定指标的研究 1 19●BRlBOREnLCULI—S”¨Cn TURnE ——分析结果表明,在一0.2 MPa胁迫处理下种子的相 制程度的变化趋势大体一致;在一0.3 MPa处理下 对发芽指数、相对活力指数与萌发耐旱指数的相关 二者之间的相关系数为(r=一0.755 ,n=8),达显 系数分别为(r=0.818’,r:0.845”,n=8);在 著水平,胚根生长受抑制程度与种子萌发耐旱指数 一0.3 Mpa胁迫处理下种子的相对发芽指数、相对活 间存在较好的一致性。在两种处理下,对金棚一号、 力指数与萌发抗旱指数的相关系数(r=0.929”, 仙客1号的所受伤害程度都较低,只是其他品种伤 r=0.931”,n=8),均达显著水平或极显著水平。 害程度排位略有不同。 表3渗透胁迫对相对发芽指数、相对活力指数的影响 2.5 萌发耐旱指数与其他指标间的相互关系及聚 Tab.3 Effect of osmotic stress on relative 类分析 germination index and relative vigor index 在进行种子发芽试验时,有必要采用多个指标 相对发芽率 相对发芽势 品种 Relative Re1ative 来判断一个材料的种子发芽能力 J。为简化鉴定 Varietie germination rate germinative energy 程序,有必要对指标进行分级。以萌发耐早指数为 _Q2 -Q3慨 2m-Q3№ 依据(表5),通过最短距离法对所测得耐旱性指标 进行聚类分析(图1,2),将萌发期耐旱性指标划分 为3类:在两个渗透浓度下,分级指标略有差异。在 一0.2 MPa渗透胁迫处理下,第1类是萌发耐旱指 数、相对发芽指数可作为萌发期耐旱性鉴定的一级 指标;第2类相对活力指数、相对发芽率可作为萌发 2.4胚根生长与萌发期耐旱性 期耐旱性鉴定的二级指标;第3类是胚根伤害率、相 渗透胁迫明显抑制了种子胚根的生长(表4), 对发芽势可作为萌发期耐旱性鉴定的三级指标。在 一高渗透溶液抑制了种子的萌发进而抑制了胚根的生 0.3 MPa渗透胁迫处理下,第1类是萌发耐旱指 长。渗透溶液的浓度越高对胚根长的伤害程度越 数、相对发芽指数、相对发芽势可作为萌发期耐旱性 大,经相关分析结果表明,在一0.2 MPa渗透胁迫处 鉴定的一级指标;第2类相对活力指数、相对发芽率 理下,胚根长伤害率与其处理下的萌发耐旱指数之 可作为萌发期耐旱性鉴定的二级指标;第3类是胚 间相关系数为(r=一0.694,rl=8),与种子萌发耐早 根伤害率可作为萌发期耐旱性鉴定的三级指标。 指数相关性不显著。但萌发耐旱指数与品种间受抑 表4渗透胁迫对胚根长的影响 Tab.4 Effect of osmotic stress on embryo root length 表5 萌发耐旱指数与指标之间的相关性 Tab.5 Correlation between GDRI and the other indices 相对活力指数Relative vigor index 0.845“ 相对发芽指数Relative germination index 0.929“ 相对发芽率Relative germination rate 0.948” 相对活力指数Relative vigor index 0.93l¨ 相对发芽势Relative germinative energy 0.706 相对发芽势Relative germinative eneryg 0.404 胚根伤害率Percentage of disservice —0.694 相对发芽率Relative germination rate 0.923” ● 0 T ● ●aRICULTURA| 120 华北农学报 25卷 DOREAn-SIHI∞ 相对发芽指数 萌发耐旱指数 相对发芽势 相对活力指数 相对发芽率 胚根伤害率 0.00 1.07 2.15 3.22 4.29 5.36 图1一O.3 MPa P|:(;6ooo胁迫 下6个萌发期指标聚类图 rag.1 Clustering tree of six identiifcation indices st germination stage under一0.3 M a PEG6000 相对发芽指数 萌发耐旱指数 相对话力指数 相对发芽率 胚根伤害率 相对发芽势 0.00 0.58 1.15 1.73 23O 2.88 图2 -0.2]VIPa PEGl捌oo胁迫 下6个萌发期指标聚类图 Ftg.2 Clustering trees of six identiifcation indices at germination stage under-0.2 N a PEG6000 3 结论与讨论 本次试验中,研究了8个番茄品种在PEG-6000 高渗溶液下种子萌发特性。结果表明,在渗透胁迫 条件下,种子发芽时间延迟,相对发芽率、相对发芽 势、相对发芽指数、相对活力指数、胚根生长均受到 不同程度的抑制,同时还发现在胁迫情况下,不同品 种对胁迫的响应程度有所差异,有较强发芽能力的 品种,萌发耐旱指数较大,耐旱性较强。在一0.2 MPa和一0.3 MPa PEGSO00处理下8个品种的萌发 耐早指数排序不太一致,但前五位与后三 位品种不变。又因在一0.3 MPa渗透胁迫处理下, 有的品种发芽率太低,几乎不能发芽,对这几个品种 问耐旱性的排序造成了一定的影响。是进行番茄萌 发期耐旱性鉴定的最高极限浓度。 综上所述,笔者认为鉴定番茄萌芽期抗旱性选 用一0.2一一0.3 MPa的PEG6000高渗溶液都可进 行,并且在鉴定番茄萌发期耐旱性以萌发耐旱指数 为主,结合其他5项指标进行评价。可以综合反映 了各性状指标的特性,使评价结果更为可靠。 参考文献: [1]路平,王蒂,黄三文,等.野生番茄单片段渐渗系 抗旱性研究[J].甘肃农业大学学报,2009,2:105— 109. [2] 裴成成,汪晓峰,杨文才.水分胁迫对不同番茄品种种 子萌发的影响【J].种子,2009:71—73. [3] 张丽英,柴敏,姜立纲.番茄苗期抗旱性鉴定及其评 价方法的研究[J].中国蔬菜,2008(2):15—20. [4]孙军伟,冀天会,杨子光,等.玉米萌芽期抗旱性鉴定 研究[J].中国农学通报2009,25(o3):104—107. [5]陈学珍,谢皓,郝丹丹,等.干旱胁迫下20个大豆品 种芽期抗旱性鉴定初报[J].北京农学院学报,2005, 20(3):56—57. [6]李震,杨春杰,张学昆,等.PEG胁迫下甘蓝型油菜 品种(系)种子发芽耐旱性鉴定[J].中国油料作物学 报,2008,30(4):438—442. [7]张剑,池宝亮,黄学芳,等.玉米萌芽期水分胁迫的 抗旱性分析[J].山西农业科学,2007,35(2):34—38. [8] Bouslama M,Schapaugh W T.Stress tolerance in soy・ beans.I.Evaluation of three screening techniques for heat and drought tolerance[J].Crop Science Society of A- merica,1984,24:933—937. 

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