不同激素处理对野生亚麻种子萌发特性的影响

刘栋 马建富 郭娜 郭英杰 徐敏 杨茜 李爱荣

摘要 [目的]探究不同激素处理对野生亚麻种子萌发的影响，以期为野生亚麻种质资源的繁殖和利用提供依据。[方法]采用单因素方差分析的方法，研究激素吲哚丁酸（IBA）、赤霉素（GA3）、6-苄氨基嘌啉（6-BA）和乙烯利对垂果亚麻种子萌发特性的影响。将4种激素分别设定5个浓度梯度，测定激素处理后垂果亚麻种子的发芽势、发芽率和发芽指数。[结果] GA3浓度为250 mg/L时，可明显提高种子的发芽势和发芽率。不同浓度吲哚丁酸IBA和6-BA均对胡麻种子萌发具有抑制作用。乙烯利对种子萌发的影响不显著。[结论] 适当激素处理对垂果亚麻种子萌发具有显著的促进作用。

关键词 垂果亚麻;种子;发芽势;发芽率;激素

中图分类号 S56文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）35-0026-02

亚麻学名Linum usitatissimum L.，属于亚麻科（Linaceae）亚麻属（Linum），是一年生草本植物，可分为纤用亚麻、油用亚麻和油纤兼用亚麻3种类型，是重要的纤维及油料作物。

胡麻即油用亞麻，由于其具抗旱、耐寒、耐瘠薄、适应性广等特点，是主产区重要的经济作物[1]。河北省北部高寒区是中国胡麻的主产区之一[2-3]。胡麻种植面积在过去几年一直保持在4.67万hm2左右，但是长期以来由于产量低而严重制约了胡麻产业的进一步发展。

目前，胡麻育种过程中存在种质资源创新落后和骨干育种亲本遗传基础狭窄等突出问题。亚麻野生种具有抗旱、抗冻、抗病、抗虫和耐贫瘠等优良特性，是改良栽培种的重要基因库。但目前对于野生亚麻的研究及应用国内外均鲜见报道。野生亚麻在常规条件下不能萌发或发芽率极低，该问题成了野生亚麻资源保护和利用的瓶颈。鉴于此，笔者研究了不同激素及其不同浓度处理对野生亚麻种子萌发的影响，以期为野生亚麻种质资源的保存、育种研究及野生种质资源的开发利用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料 试验材料为垂果亚麻（L.nutans Maxim）。

1.2 方法

1.2.1 激素浓度设置。4种生长调节剂共设置5个梯度，吲哚丁酸（IBA）分别为50、100、150、200、250 mg/L;

赤霉素（GA3）的浓度分别为100、150、200、250、300 mg/L;6-苄氨基嘌啉（6-BA）的浓度分别为2、20、60、100、140 mg/L;乙烯利的浓度分别为50、150、250、350、450 mg/L。

1.2.2 种子的激素处理。

选择成熟、完整且大小均匀一致的种子进行发芽试验。用75%乙醇对亚麻籽消毒2 min，用蒸馏水冲洗3次，种子表面上的多余水分用滤纸吸干，然后风干。种子用各种不同浓度激素和清水（CK）分别浸泡12 h。将选定的亚麻籽置于具有2层直径为9 cm 的滤纸的培养皿中，并将50粒种子置于每个培养皿中，3次重复。加水湿润滤纸，水的高度不超过种子。试验在光照培养箱中进行。每天定期记录发芽种子的数量，以萌发的幼芽达到种子长度1/2为发芽标准，计算发芽势（第3天）、最终发芽率（第7天）和发芽指数。

1.2.3 数据统计与分析方法。

发芽率=（发芽结束时的正常发芽种子数/试验种子数）×100%

发芽势=（3 d内正常发芽的种子数/试验种子数）×100%

发芽指数（I）=（Gt/Dt），Gt是浸泡后第t天的发芽数，Dt是发芽天数[4-5]

2 结果与分析

2.1 不同浓度吲哚丁酸（IBA）处理对野生亚麻种子发芽的影响

吲哚丁酸（IBA）可促进植物主根生长，通常用于植物的营养繁殖。从表1可以看出，用5种不同浓度的IBA处理野生亚麻后，种子发芽率、发芽势和发芽指数均为0，均比对照降低100%。这说明吲哚丁酸（IBA）对野生亚麻种子萌发具有较强的抑制作用，即使浓度仅为50 mg/L，也能完全抑制野生亚麻种子的萌发。

2.2 不同浓度赤霉素（GA3）处理对野生亚麻种子发芽的影响

赤霉素（GA3）在植物的不同部位含量不同，通常在种子成熟期含量较丰富，各种植物对其敏感程度不同，赤霉素被广泛应用于花卉、果树等农业生产，能够打破种子休眠[6]。从表2可以看出，5种浓度的赤霉素（GA3）处理可以有效促进种子萌发，发芽势分别比对照提高40.8%、78.6%、89.9%、88.5%和72.0%，发芽率分别比对照提高8.3%、6.7%、9.0%、10.5%和5.3%。当浓度为250 mg/L时，发芽率和发芽势显著高于对照。因此，250 mg/L GA3对野生亚麻种子的处理效果较理想。

2.3 不同浓度6-苄氨基嘌啉（6-BA）处理对野生亚麻种子发芽的影响

从表3可以看出，5种浓度的6-BA降低了种子的发芽率，随着浓度的增加，抑制作用不断增强;当浓度为60 mg/L时种子萌发被完全抑制。种子的发芽率比对照分别降低20.2%、89.9%、100%、85.4%和53.9%，发芽势比对照分别降低9.1%、68.2%、100%、50.0%和27.3%。

2.4 不同浓度乙烯利处理对野生亚麻种子发芽的影响

乙烯利被广泛用于调节植物生长，易吸收，可进入植物茎、叶等多种器官细胞中。乙烯利在一定条件下逐渐分解，释放出乙烯，从而调节植物的生长、发育和代谢。从表4可以看出，5种乙烯利浓度对胡麻种子发芽率的影响不显著。5种浓度乙烯利处理种子的发芽势分别增加了1.4%、15.0%、1.4%、1.4%和15.0%，发芽率较对照有降低的趋势，但差异均不显著。

3 结论与讨论

野生亚麻具有产量性状好、单株分茎和分枝数多、单株蒴果多、抗旱耐瘠性强、抗病性好的特点，野生资源的挖掘和利用可促进亚麻育种工作和生产的可持续发展。2016年以来，笔者课题组对张家口胡麻产区，包括市区、崇礼、尚义等县区的亚麻野生种资源进行了全面收集，其中1份野生资源经过鉴定为亚麻野生种垂果亚麻L.nutans Maxim. [7]。该野生种为多年生宿根亚麻，具有分茎数多、单株果粒数多、抗病、抗逆等优异特征，对于胡麻栽培种的性状改良具有重要意义。但该野生种籽粒秕瘦，千粒重仅为1.679 g，发芽势低导致种子萌发困难，而野生种子繁殖是利用该種进行遗传改良的首要一步。

目前，植物生长调节剂对种子萌发的影响已得到广泛的研究，并取得了满意的结果[8-12]。该研究采用GA3处理垂果亚麻种子，可明显提高种子的发芽率、发芽势和发芽指数，缩短种子萌发的时间，比对照提前了1～2 d，且随着处理浓度的增加，指标不断增加。当浓度为250 mg/L时，发芽率、发芽势和发芽指数较高，对垂果亚麻种子的萌发具有明显的促进作用，因此可以用该浓度对种子进行处理。

不同浓度吲哚丁酸（IBA）和6-苄氨基嘌啉（6-BA）均对垂果亚麻萌发具有抑制作用。其中，吲哚丁酸IBA对胡麻种子具有较强抑制作用，50 mg/L浓度也能完全抑制野生胡麻的萌发。5种浓度的6-BA降低了种子的发芽率，且随浓度的增加，抑制作用不断增强;浓度为60 mg/L时完全抑制了种子萌发。该研究为胡麻野生种的繁育提供了一定的技术支撑。

参考文献

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[2] 米君.河北省胡麻生产调研报告[J].现代农村科技，2009（20）：49-50.

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