种衣剂与赤霉素对茄子种子发芽及幼苗生长的影响

王利英 乔军 石瑶 常波波 李素文

摘 要： 内部激素和革质种皮共同作用导致茄子种子休眠，影响萌发。为了寻找一种适用于茄子种子处理的操作方法，研究种衣剂和赤霉素的相互作用，用200、400、600、800、1 000 mg·L-1的赤霉素溶液预处理茄子的包衣种子和未包衣种子，并测定相关发芽指标和幼苗生长指标。结果表明，用600 mg·L-1的赤霉素溶液预处理茄子种可以显著提高包衣种子活力，增强幼苗在逆境环境下的抵抗力，而对未包衣种子效果有限。这表明添加适当赤霉素的种衣剂处理才能有效提高茄子种子活力，促进种子萌发，达到出苗迅速整齐的目的。关键词： 茄子种子； 种衣剂； 赤霉素； 种子发芽； 幼苗生长Effect of Seed Coating and Gibberellins on Seed Germination and Seedling Growth in EggplantWANG Li-ying， QIAO Jun， SHI Yao， CHANG Bo-bo， LI Su-wen（Tianjin Kernel Vegetable Research Institute， Tianjin 300384， China）Abstract： Internal hormone and testa leathery together lead to the dormancy of eggplant seeds. In order to find a suitable eggplant seed treatment we studied the interaction of seed coating and GA. Gibberellins at 200 mg·L-1，400 mg·L-1，600 mg·L-1，800 mg·L-1 and 1 000 mg·L-1 pretreated eggplant coated and uncoated seeds，and germination and seedling growth index were determined. The results showed that pretreatment coated seed with gibberellins at 600 mg·L-1 significantly improved seed vigor，enhanced resistance of seedling under stress environment，while limited effect on uncoated seed. This indicates that seed coating with appropriate gibberellins could improve eggplant seed vigor，promote seed germination and seedling growth.Key words： Eggplant seed； Seed coating； Gibberellins； Seed germination； Seedling growth

茄子因其适应性强，产量高，供应期长，在我国南北各地普遍栽培，是夏秋季主要蔬菜之一。但是茄子的外种皮为革质，内种皮透水性差，加之种皮表面光滑并有胶质物包裹，加大了种子吸水吸氧的困难[1]。而且由于后熟不充分，常常产生休眠现象[2]。由于生产上连作和果实易腐烂等原因，种子带菌也非常严重[3]。因此不经过处理的种子播种后，常常在苗期表现为大小不一，发病严重，成苗率低[4]。近年来， 在促进茄种子发芽方面已有许多研究[5-9]，报道适宜茄子浸种的赤霉素质量浓度有50~100、300、500、600、1 000 mg·L-1，在生产实践的具体应用中更是纷乱复杂。关于茄子种衣剂的报道不仅极少[10]，而且侧重包衣对种子影响的研究，种衣剂中赤霉素浓度的配比研究则一直未见报道。本研究通过种衣剂和不同浓度赤霉素配合使用对种子进行预处理，准确测定发芽指标和幼苗生长指标，探索茄子种衣剂中最佳赤霉素浓度，为茄子种包衣技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

茄子种子为天津科润蔬菜研究所自繁的‘快圆茄种子，籽粒饱满，发芽率达到国家常规种标准75%。所用种衣剂为茄子研究室自制种衣剂，主要成分包括成膜剂和杀菌剂，不含赤霉素。

1.2 试验方法

1.2.1 种子发芽试验 先用赤霉素粉剂配成质量浓度分别为200、400、600、800、1 000 mg·L-1共5个梯度的溶液，作为5种处理和1个清水对照，分别作用于包衣种子和未包衣种子。包衣种子与未包衣种子的处理分别设3次重复。处理结束后取出种子，种子为随机抽取，发芽盒用上述赤霉素溶液和清水浸湿。发芽试验每个处理取100粒种子，3次重复。均匀放在铺有吸水纸的发芽盒里，盖紧盒盖，最后将装有种子的发芽盒全部放入恒温箱里进行培养，温度设定为30 ℃ 进行催芽。

逐日统计种子的发芽数（以胚根长度等于或超过种子纵长的1/2做为发芽种子标准）。每天用对应浓度的赤霉素溶液对发芽盒里的种子进行浸泡，以防止种子因为缺水而影响种子的萌发。计算种子发芽率、发芽势、发芽指数、平均发芽时间（d）， 其中发芽率统计至催芽第11天， 发芽势统计至催芽第6天。

发芽率指测试种子发芽数占测试种子总数的百分比，是衡量种子质量好坏的重要指标。发芽势是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供测样品种子数的百分率。发芽势的大小表明发芽速率的快慢，也表明种子活力的强弱，是反映种子质量优劣的主要指标之一，也是计算播种量的因子之一。发芽指数是发芽粒数/逐日之和，是发芽率指标的细化和深化，放大了种子的活力特征，使好坏种子的差异增大。

发芽率/%＝规定发芽率测定时间（d）内正常发芽的种子数量/供试种子数量×100。

发芽势/%=规定时间（d）内发芽种子数量/供试种子数量×100。

发芽指数（GI）= ∑（Gt/Dt）发芽指数Dt-发芽时间（d），Gt是与Dt相对应的每天发芽种子数量。

平均发芽时间/d=ΣGiT i/ΣGi，式中:G为在T的发芽种子数量；T为其相应的发芽时间（d）。

1.2.2 幼苗生长试验 以草炭为基质， 苗盘为育苗体，把草炭与土按一定比例混合，装入苗盘内，每穴播种3粒，每个处理播种10穴，3次重复，播好后覆土浇水，放入温室中，温度控制在25 ℃左右。幼苗阶段观察记载幼苗每天出苗数量、植株高度、全株鲜质量和干质量。

2 结果与分析

2.1 不同浓度的赤霉素处理对茄子种子发芽的影响

从表1和表2可以看出，处理包衣种子的各个指标高于未包衣种子的。发芽率在赤霉素处理质量浓度为400、600 mg·L-1时差异不显著，其余处理均达到显著性差异，与清水对照达极显著差异。只有在未包衣种子中的1 000 mg·L-1的赤霉素处理的种子对种子萌发具有抑制作用，发芽率低于清水对照。另外包衣种子发芽势、发芽指数和平均发芽时间（d）对清水对照也均达到显著水平。

从发芽指数可以看出，包衣种子600 mg·L-1处理较对照提高了5.06，表明用600 mg·L-1处理茄子种子可以促进种子的萌发速度，平均发芽时间（d）也比对照缩短了1.16 d。在未包衣种子里，1 000 mg·L-1赤霉素的发芽率、发芽势和发芽指数分别较清水对照降低了15.01个百分点、15.30个百分点和39.70%，而200~800 mg·L-1的赤霉素处理都比清水对照高，由此可以看出1 000 mg·L-1的赤霉素处理对茄子种子的萌发具有一定的抑制作用。催芽第9天时包衣种子的下胚轴平均长度只有赤霉素质量浓度 400、600 mg·L-1 的比清水对照长，而未包衣种子所有处理都高于清水对照。

从图1可以看出，用赤霉素处理过的包衣种子的发芽率、发芽势明显高于清水对照，说明赤霉素处理对包衣种子的发芽具有促进作用，能够提高种子的发芽率和发芽势。赤霉素质量浓度在200~600 mg·L-1时，随着赤霉素浓度的增高，包衣种子发芽率和发芽势也在逐渐增高，在600 mg·L-1时达到最大值，分别为83.11%、69.72%。随后随着浓度的增高而降低。这表明用600 mg·L-1赤霉素处理包衣种子对种子发芽的影响最大。

从图2可以看出，在赤霉素质量浓度为200~

1 000 mg·L-1时包衣种子的发芽率均比未包衣种子的发芽率高，而对照组的包衣种子发芽率低于未包衣种子发芽率，不过差异不显著。表明了用赤霉素处理的包衣种子能够明显提高种子的发芽率，对种子的萌发具有促进作用。在赤霉素质量浓度为600 mg·L-1时，包衣种子和未包衣种子的发芽率均是最高值，表明用600 mg·L-1的赤霉素处理对种子的促进作用最好。

由以上分析我们得知，用600 mg·L-1赤霉素处理茄子种子，达到的效果最好。在赤霉素质量浓度为600 mg·L-1时，包衣种子的发芽率83.05%、发芽势69.73%和下胚轴长度4.76 cm都明显高于未包衣种子的发芽率68.38%、发芽势65.32%和下胚轴长度3.33 cm。由此可知，在赤霉素浓度为600 mg·L-1时，包衣种子可以明显促进种子的发芽。

2.2 不同浓度赤霉素处理对茄子幼苗生长的影响

将包衣和未包衣种子直播于育苗盘中， 在温度控制在25 ℃ 左右的温室中进行培养，每天观察出苗情况。经过赤霉素处理的种子在播种30 d后，植株长至2叶1心，然后调查出苗率（表3和表4）。经观察未包衣种子出苗参差不齐，苗子大小不一，出苗率低。而经过赤霉素处理的包衣种子，播种后出苗整齐，出苗率高，没有病害发生。

对比表3和表4，包衣种子的各个指标优于未包衣种子的。在赤霉素质量浓度200~800 mg·L-1之间，包衣种子幼苗的出苗率随着赤霉素质量浓度的增大而逐渐提高，在赤霉素质量浓度为600 mg·L-1时，达到最高值，包衣种子的出苗率是86.13%，清水对照的出苗率为65.02%，较清水对照提高了21.11个百分点。赤霉素质量浓度为600 mg·L-1时未包衣种子的发芽率是78.15%，清水对照是36.14%，较清水对照提高了1倍多。包衣种子的出苗率、苗高、鲜质量普遍大于未包衣种子的各项对应指标，表明了包衣种子较利于幼苗生长。包衣种子的出苗速度较快， 幼苗生长势强。

排除徒长等意外因素，幼苗的苗高也是种子活力的一种表现。表中的幼苗高度是茄子播种后30 d的高度。可以看出包衣种子的幼苗苗高在赤霉素质量浓度为200~600 mg·L-1时，随着赤霉素质量浓度的增高而增高，在600 mg·L-1时达到最大值（3.29 cm），比清水对照提高了73.16%，而后随着赤霉素质量浓度的增高而降低。这表明用600 mg·L-1赤霉素溶液预处理茄子包衣种子，可以使包衣种子的活力增强，提高幼苗高度，有利于幼苗的生长。

鲜质量表示植物组织的含水量，是表示植物组织水分状况的一个常用指标。对于正常生长的组织，含水量的多少直接影响植物的生长状况。所以，对幼苗鲜质量进行测定，不仅具有理论意义，而且具有重要的实践意义。由图3可知，用赤霉素处理种子的茄子幼苗鲜质量基本上都高于清水对照。在未包衣种子处理中，200 mg·L-1和1 000 mg·L-1的赤霉素处理种子后幼苗鲜质量与清水对照基本一致。未包衣处理中，茄子幼苗鲜质量随着赤霉素质量浓度的增大而增大，在600 mg·L-1时达到最大值，随后随着赤霉素质量浓度的增大而减小。表明用600 mg·L-1的赤霉素预处理茄子种子，播种后幼苗含水量最多，有利于植株的生长。由图3还可以看出，用赤霉素处理的包衣种子的幼苗鲜质量高于未包衣种子的，表明种子包衣可以提高播种质量。

图3 不同浓度赤霉素处理幼苗鲜质量的变化趋势

3 讨 论

本研究表明，在一定范围内，不同浓度的赤霉素均可促进茄子种子萌发，但不是浓度越大种子的发芽越好，如1000 mg·L-1赤霉素对包衣种子与未包衣种子发芽的促进作用不大，甚至会抑制未包衣种子的发芽。而600 mg·L-1预处理对包衣种子和未包衣种子的发芽具有明显的促进作用。这表明只有在一定浓度范围内赤霉素才能有效提高茄子种子活力，促进种子萌发，达到出苗迅速整齐的目的。本研究室相关实验还表明，不同茄子品种对赤霉素浓度的适应范围也不尽相同。

种子包衣技术具有提高种子发芽率和促进种苗品质的优点，是一项把防病、治虫、消毒、促长融为一体的种子处理技术[11]。赤霉素是一种重要的植物激素，能促进种子和其他休眠器官的萌发，激活植物内部基因，控制酶蛋白合成和酶的分泌，从而促进代谢反应，影响植物的生理生化变化[12]。本研究证明种衣剂和赤霉素配合使用可以提高种子的发芽率、发芽势和发芽指数，并有加快幼苗生长的效果。用赤霉素处理可以促进包衣剂中活性成分向种子内部渗入，从而有效地促进了种子发芽，这与杨文清[13]的研究结果基本一致。

大量研究表明，种子播前预处理能够促进种子提前萌发，预防病害发生，提高商品苗质量。根据不同作物种子特点，有针对性地进行打破休眠或杀菌处理已经成为生产中提高种子质量的重要手段[14]。随着种子工程产业化的实施， 高质量、高活力的包衣种子将被广泛应用于生产。

参考文献

[1]李 明. 几种激素用于茄子种子包衣效果试验[J]. 种子科技，1993（6）： 33.

[2]王迪轩. 赤霉素在蔬菜生产上的应用[J]. 中国蔬菜，1995（5）： 16-l7.

[3]王荣青. 赤霉素浸种处理对茄种子萌发的影响[J]. 上海农业学报，2001，17（3）： 61-66.

[4]邓贤生，蒋文军，邓 敏. 种子包衣技术的发展与应用[J]. 种子世界，1993（9）： 19-20.

[5]宋顺华，郑晓鹰，李秀清. 吡虫啉种衣剂对蔬菜种子质量的影响[J]. 北方园艺，2010（12）： 37-39.

[6]战欣欣，王百田. 正交试验法筛选新型种衣剂配方试验[J]. 北方园艺，2009（7）： 22-25.

[7]司亚平，伺伟明，陈殿奎. 赤霉素对茄子种子活力的影响[J]. 中国蔬菜，1996（2）： 22-44.

[8]李 明. 种衣剂对蔬菜种子发芽、出苗及活力的影响[J]. 山西农业科学，2000（2）： 3-6.

[9]周兴灏. 植物生长调节剂在蔬菜上的应用[M]. 北京： 化学工业出版社，2002.

[10]孟焕文，程智慧，崔鸿文. 茄种衣剂1号对茄子发芽及幼苗生长的影响[J]. 西北农业大学学报，1997，25（2）： 56-60.

[11]孟兆芳. 种衣剂的研究应用现状[J]. 天津农林科技，1997（3）： 42-44.

[12] A ltman A. Retardation of radish leaf senescence by polyamines[J].Physiol Plant，1982，54（2）： 189-197.

[13] 杨文清. 赤霉素包衣处理对黄瓜种子发芽及幼苗生长各部位生长的影响[J]. 种子，2005，24（12）： 16-18.

[14]王利英，石 瑶，于海龙，等. 不同浓度赤霉素和适乐时处理对茄子种子萌发的影响[J]. 天津农业科学，2011，17（4）： 55-56.

收稿日期： 2013-10-21； 修回日期： 2014-02-21

基金项目： 蔬菜作物生物育种平台建设（12ZCDZNC03500）

作者简介： 王利英，女，副研究员，主要从事茄果类育种工作。电话： 022-23784636； 电子信箱： sun_hwg@163.com

通信作者：李素文，女，研究员，主要从事科研管理工作。电话：022-23784636； 电子信箱： sxdtqj886@126.com