李鲜花,贺 英,张 颖
(榆林学院 生命科学学院,陕西 榆林 719000)
黄秋葵(Abelmoschusesculentuss)属锦葵科(Malvaceae)秋葵属(Malva),又名咖啡黄葵、羊角豆,系一年生草本植物[1,2]。因其兼具菜、药、花等各种用途,具有极高的经济价值,人们称其为“蔬菜王”。目前,黄秋葵在我国华北、西北、华南等地区均有种植,且种植面积逐年扩大[3~4],越来越受到人们的青睐[5]。
黄秋葵种皮坚硬,种子存在硬实,导致其发芽率较低,产量也随之下降,成为抑制黄秋葵种植的一个重要因素[6]。6-BA作为植物生长必需的激素之一,在种子萌发过程中,通过有选择性的释放更多的GA3而调控种子萌发与生长[7,8]。研究表明,羊草种子萌发的最适6-BA浓度为25μg·g-1[9],而促进山葵种子在培养基上的萌发的最佳6-BA浓度为15 mg·L-1[10],然而关于6-BA对黄秋葵种子萌发的影响却少见报道,本试验采用不同浓度6-BA对凌云二号和黄秋葵两个黄秋葵品种进行浸种,探究6-BA对黄秋葵种子各发芽指标的影响,为黄秋葵在以后生产中使用外源激素处理,提高产量提供理论指导。
该试验于2018年3月在陕西省榆林学院进行,试验采用的两个黄秋葵品种为“凌云二号”和“美人指”,购于蒲城县种子站,外源激素为6-BA(6-苄氨基腺嘌呤)。
1.2.1 种子处理 挑选饱满度较好无霉变的两种黄秋葵种子1 800粒,实验前用0.3%KMnO4作消毒处理。
1.2.2 植物激素的处理 将消毒后黄秋葵种子分别置于0 mg·L-1(CK)、20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-16-BA溶液中恒温浸泡24 h后取出,用蒸馏水冲洗干净,放入培养皿中,培养皿底部铺3层纱布作发芽床,每床放置100粒种子,每个处理3次重复。将置床后的种子放入温度为25℃的光照培养箱中进行培养。
从种子置床开始,记录每天发芽的种子数。置床3 d后统计发芽势,7 d后统计发芽率,并计算发芽指数[11]。
试验数据采用Excel软件统计,SPSS 20.0进行数据分析。
当6- BA浓度在0~100 mg·L-1范围时,凌云二号和美人指种子的发芽率均随6-BA浓度的增加,呈先增大后减小的变化趋势(图1、图2)。20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1的6-BA浸种提高了凌云二号种子的发芽率,其中 40 g·L-1的6-BA处理,凌云二号发芽率达到最大值,为76.7%,比CK增加了16%。60 mg·L-1的 6-BA浸种也显著提高了凌云二号种子的发芽势,为71.3%,比CK增加了10.6%。由图2可知,20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-1的6-BA浸种均能不同程度的提高美人指种子的发芽率,其中60 mg·L-1和80 mg·L-1的6-BA处理美人指种子时,其发芽率最大,分别达到了73.3%和68.7%,与CK相比分别增加了26%和21.4%。
图1 6-BA浸种对凌云二号种子发芽率的影响
图2 6-BA浸种对美人指种子发芽率的影响
从图3可以看出,与CK相比,除100 mg·L-1外,其他浓度6-BA浸种均能提高凌云二号种子的发芽势,由大到小顺序为40 mg·L-1>60 mg·L-1>20 mg·L-1>80 mg·L-1。其中40 mg·L-16-BA浸种时,凌云二号种子的发芽势最大,为75.3%,比CK增加了14.6%。60 mg·L-16-BA浸种也显著提高了凌云二号种子的发芽势,为71.3%,比CK提高了10.6%。由图4可知,经20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-16-BA浸种后,美人指种子的发芽势均高于CK,且发芽势呈“低-高-低”的变化趋势,各处理发芽势由高到低依次为60 mg·L-1>80 mg·L-1>40 mg·L-1>100 mg·L-1>20 mg·L-1。60 mg·L-16-BA浸种处理,美人指种子的发芽势显著高于CK及其他处理,达到最大值71.3%,比CK增加了26%。
图3 6-BA浸种对凌云二号种子发芽势的影响
图4 6-BA浸种对美人指种子发芽势的影响
由图5、图6可知,当6-BA浓度在0~100 mg·L-1范围时,两个品种黄秋葵种子的发芽指数的变化趋势同发芽率、发芽势。再对凌云二号种子处理中,除100 mg·L-16-BA处理,20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-16-BA浸种处理,均不同程度提高了凌云二号种子的发芽指数,其中40 mg·L-1和60 mg·L-1浸种发芽指数均显著高于CK,分别为11.9和11.0,与CK相比分别增加了2.6和2.3。由图6可知,20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-16-BA浸种处理,均不同程度提高了美人指种子的发芽指数,其中60 mg·L-1和80 mg·L-1处理下美人指种子的发芽指数较高,分别为11.5和11.2,均显著高于CK和其它浓度处理。
图5 6-BA浸种对凌云二号种子发芽指数的影响
图6 6-BA浸种对美人指种子发芽指数的影响
20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-16-BA浸种,对凌云二号3个发芽指标的影响不同,较低浓度(20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1)6-BA处理提高了种子的发芽率、发芽势和发芽指数,而较高浓度(100 mg·L-1)6-BA浸种则降低了种子的各发芽指标,呈现出低促高抑的规律。20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1、100 mg·L-16-BA浸种,美人指种子的3个发芽指标都有不同程度提高,当浓度超过60 mg·L-1时,美人指种子的萌发指标呈逐渐减小的趋势,符合较低浓度促进种子萌发而较高浓度抑制种子萌发的规律,这与前人使用6-BA浸种处理不同植物种子所得的研究结果相似[12~14]。
适宜浓度的6-BA浸种均能显著促进两个品种黄秋葵种子的萌发,但促进凌云二号和美人指种子萌发的最佳浓度不同,促进凌云二号和美人指种子萌发的最佳6-BA浓度分别为40 mg·L-1和60 mg·L-1。在实际蔬菜生产中,应根据黄秋葵品种的不同,采用适宜浓度的6-BA浸种,以促进其种子的萌发。