(河北省塞罕坝机械林场三道河口分场,河北 承德 068450)
提前准备好成熟度完好、籽粒饱满的千叶蓍种子,培养皿清洗并烘干备用,准备滤纸。试验前对千叶蓍种子用30%H2O2 浸泡20min 消毒,蒸馏水清洗2-3遍备用。将已经烘干的培养皿、已经裁剪合适的滤纸烘箱烘干20min,取出晾至室温。
选择直径为9cm 的培养皿,将消毒处理过的种子匀称地放于铺有两层滤纸的培养皿中,每个培养皿中都放入40 粒的种子[10],为了使实验数据更具有代表性,每个温度设置3 次重复的处理,之后再加入适量蒸馏水,全部处理都完成后,将种子分别放在15℃、20℃、25℃、30℃温度的培养箱中进行发芽试验。对于发芽数的统计在每天下午进行,同时每天要向培养皿中加入适量的蒸馏水,使滤纸保持湿润,以避免种子因失水而影响萌发,导致试验数据出现偏差[11]。假如连续6 天完全无种子萌发,萌芽统计就可以结束。整理数据时,不仅要统计出萌发的种子数,对不同温度下的发芽率、发芽势和发芽指数也要进行计算分析[12]。
用蒸馏水分别配置浓度为0.05%、0.2%、0.6%、1%、1.2%的Na2CO3溶液和1%、2%、3%、5%、7%的PEG 溶液,以蒸馏水处理为对照。在放有两层滤纸的培养皿中将处理过的种子均匀地放入,之后加入适量的处理液以饱和,将40 粒种子分别放在每个培养皿中[13]。每处理重复3次,然后对每个培养皿称重记录。将培养皿放在20℃,光照条件为12h 下的培养箱中进行培养,每过24h 对各个试验组的发芽情况进行记录[14]。恒重法补充每天消耗的水分保证Na2CO3及PEG 浓度不变。
试验开始后,需要每天统计千叶蓍种子的发芽数(以胚根伸出长度为种子长度的1/2 作为发芽标准)[15]。其中:
发芽率(%)=所有萌芽种子粒数/供试种子粒数×100%[15];
发芽势=规定天数内种子萌芽粒数/供试种子粒数×100%[15];
发芽指数Gi=∑(Gt/Dt)(Gt 指浸种后t 日的发芽数,Dt 指相应的发芽日数)[15]。
千叶蓍种子的发芽率在不同的温度下的影响有所不同。千叶蓍种子的发芽率在15℃-30℃的温度处理后呈现出先上升后下降的趋势。在培养温度为20℃时的千叶蓍种子的发芽率为83%,达到最高,比15℃时提高了26%,差异显著。当培养温度为30℃时发芽率为45%,达到最低,比在20℃时的发芽率低38%,差异显著。当温度在20℃-30℃时,伴随着温度的升高,千叶蓍种子的发芽率呈现出了明显的下降趋势。
用不同浓度的Na2CO3 溶液对千叶蓍种子进行处理,结果表明其发芽率随着Na2CO3 浓度的逐渐增加而呈现出了下降的趋势。在盐的胁迫作用下千叶蓍种子的发芽率呈现出了先上升后下降的趋势。对照组千叶蓍的发芽率为83%,当浓度在0.05%Na2CO3 时的发芽率为84%,其发芽率比对照组高1.00%,差异不显著;当Na2CO3 浓度为0.20%其发芽率为56%,为对照组的67%,差异显著;当Na2CO3 浓度为0.60%-1.20%时发芽率出现了显著的下降趋势,在浓度为1.20%的Na2CO3 溶液浓度的影响下,种子的发芽率下降为9%,有效地抑制住了千叶蓍种子的萌发。
试验探讨了不同培养温度对千叶蓍种子萌发的影响以及Na2CO3 盐溶液和PEG 溶液对千叶蓍种子的逆境胁迫。结果表明:
(1)20℃为千叶蓍种子萌发的最适宜的温度。
(2)与对照组相比,千叶蓍种子的发芽率、发芽势和发芽指数随着Na2CO3 胁迫浓度的增加均呈现出下降的趋势,种子发芽的时间随着胁迫浓度的增加相对盐害率的升高也出现了不同程度的延长;千叶蓍种子的生长在不同浓度盐胁迫的效用下受到了不同程度的抑制。千叶蓍种子在1.20%的盐浓度下仍有种子发芽,说明其耐盐性较强。
(3)与对照组相比,千叶蓍种子的发芽率、发芽势和发芽指数随着PEG胁迫浓度的不断加大均呈现出先上升后下降的趋势。种子发芽的时间随着胁迫浓度的增加开始延迟,发芽过程延长;千叶蓍种子的生长在不同浓度干旱胁迫的作用下受到了不同程度的抑制。千叶蓍种子在7.00%的PEG 胁迫下的发芽率为33%,说明其具有一定的抗旱性。