刘 畅,李明雨,张盼盼,谈中玉,刘 莹
(长春科技学院医药学院,吉林 长春 130118)
薏苡(Coixlacryma-jobiL),为禾本科薏苡属植物,是一年生或多年生C4草本植物,广泛种植于南北各省区,其果实、根、叶都可入药。其种仁入药为薏仁、薏米等,最早记载于《神农本草》[1],薏苡根具有清热利尿、驱虫,能治虫积腹痛,薏苡叶具有降压作用[2]。薏苡作为药食兼用品,具有健脾利湿、除痹止泻、清热解毒、排脓的功效,也有提高免疫力,降血压、降血糖、抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等功效[3]。由于干旱是中国最常见的自然灾害之一,干旱所导致的作物减产超过其他自然灾害所造成减产的总和[4]。因此本实验研究烯效唑对干旱胁迫下薏苡种子的影响,旨在为薏苡的资源保护、抗旱品种的选育及在干旱地区大面积推广种植提供理论依据。
薏苡种子购自于河北安国药材市场,经刘岩老师鉴定为禾本科植物薏苡的干燥种子。
PEG-6000,次氯酸钠,烯效唑、游标卡尺,培养皿。
选择饱满、大小一致无破损的薏苡种子,次氯酸钠表面消毒10min,蒸馏水冲洗数次。每个培养皿放25粒备用,分别加入浓度5%、10%、15%、20%、25%PEG-6000溶液10mL,对照组(CK)使用等量的蒸馏水。记录每天种子发芽的数量,确定薏苡半抑制萌发浓度。设烯效唑浸种时间1、6、12、24 h,浸种浓度分别为3、6、9、12、15 mg/L。五个处理组分别是T1、T2、T3、T4、T5,所有处理过的种子都放于PEG-6000薏苡半抑制浓度下进行萌发试验。每天记录发芽数,发芽情况。试验第15天,统计种子的发芽率、发芽指数,计算发芽指数。
发芽率(%)=(发芽种子数/试验种子总数)×100%
发芽势(%)=(10天种子发芽数/试验种子总数)×100%
发芽指数(GI)=ΣGt/Dt(Gt为发芽试验终期内每日发芽数,Dt为发芽日数)
活力指数(VI)=发芽指数(GI)×胚根干重(S)
表1 不同PEG浓度对薏苡种子萌发的影响
由表1可知,种子萌发随着PEG浓度的增加出现下降趋势,种子在蒸馏水中萌发浓度最高,当PEG浓度是25%时,达到种子萌发所能忍受的最大干旱胁迫,这时种子萌发率是0。种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数随PEG浓度的增加呈下降趋势。PEG浓度是15%时,可缓解干旱胁迫,所有此浓度应为薏苡半抑制萌发浓度。
表2 薏苡种子不同处理组
所有数据采用e x c e l 统计,并使用S P S S 软件进行分析。
如图1,随着蒸馏水浸种时间的增加,种子萌发呈现先上升后下降的趋势,但差异不显著(P>0.05)。12h后,种子发芽率达最大值92%。而烯效唑浸种后对干旱胁迫下的种子萌发随着时间和浓度的增加,呈现下降趋势。在6h浸种后,烯效唑处理过的种子发芽率与干旱胁迫组(CK2)相比,呈现下降趋势,差异不显著(P>0.05)。12h后,经烯效唑浸种后的种子萌发率与干旱胁迫组相比,呈下降趋势,出现显著性差异(P<0.05)。24h后,出现和12h浸种相似的趋势,发芽率和干旱胁迫相比呈下降趋势,有显著性差异(P<0.05)。
图1 烯效唑对种子萌发率的影响
如图2,随着蒸馏水浸种时间的增加呈现先上升后下降的趋势,浸种12h后,薏苡种子发芽势达到最大值55%。烯效唑浸种对干旱胁迫下种子的发芽势随着时间和浓度的增加出现不断下降的变化,6h的浸种后,经烯效唑处理过的种子发芽势和CK2组相比较,出现降低的趋势,差异不显著(P>0.05)。12h浸种后,发芽势与CK2相比,呈下降趋势。并出现显著性差异(P<0.05)。24h浸种后,与12h浸种有相似趋势,与CK2组相比较,出现下降趋势,有显著性差异(P<0.05)。
图2 烯效唑对种子发芽势的影响
如图3,蒸馏水浸种后,种子发芽指数呈先上升后下降趋势,差异不显著(P>0.05),在12h时,发芽指数达到最大值18.5。经烯效唑浸种后的种子发芽指数,随着浸种浓度和时间的不同呈现不同的变化趋势,6h浸种后,种子发芽指数和CK2组对比,呈下降趋势,但差异不显著(P>0.05)。12h浸种后,烯效唑处理组与CK2处理组相比的萌发指数呈现先上升后下降的趋势,差异不显著(P>0.05)。在24h浸种后,种子萌发指数呈现先上升后下降趋势。
图3 烯效唑对种子发芽指数的影响
如图4,随着蒸馏水浸种时间延长,种子活力指数呈现先上升后下降的趋势,但差异不显著(P>0.05)。在12h时,活力指数达到最大值4.4。烯效唑浸种对干旱胁迫下薏苡种子的活力指数呈现先上升后下降的变化。6h浸种后,活力指数与干旱胁迫组相比出现先上升后下降的变化。12h后,经烯效唑浸种的处理组与CK2组相比,活力指数呈现出明显的先上升后下降的趋势,有显著性差异(P<0.05),在9mg/L的烯效唑处理后种子的活力指数达到最大值3.3。24h后,活力指数与CK2组相比,呈现下降趋势,但差异不显著(P>0.05)。
图4 烯效唑对种子活力指数的影响
在干旱胁迫下,随着浸种时间的增加,薏苡种子的发芽率、发芽势、发芽指数与活力指数,都出现下降的趋势。而经过烯效唑浸种后,在干旱胁迫下薏苡种子的发芽率、发芽势、发芽指数同时也出现了下降趋势,活力指数则呈现先上升后下降的趋势。烯效唑浸种和蒸馏水浸种相比,薏苡种子的发芽率、发芽势和发芽指数都随着烯效唑浓度的增大而表现出降低趋势。不同浓度的烯效唑浸种对薏苡种子的发芽率、发芽势和发芽指数都起着抑制作用,烯效唑浓度越大抑制作用也越大,但未出现显著性差异。对于种子活力指数的影响,随着烯效唑浓度的增大呈现先上升后下降趋势,与对照组比较呈现显著性差异。在烯效唑处理浓度为9mg/L时活力指数最大。