低温弱光对甜瓜种子萌发和幼苗生长的影响

2022-04-19 09:10王康闫洪朗王曼曼冯路路魏小云
安徽农业科学 2022年7期
关键词:甜瓜

王康 闫洪朗 王曼曼 冯路路 魏小云

摘要 以8个甜瓜种质为试验材料,研究低温弱光胁迫对甜瓜不同品种萌发期和苗期相关性状的影响。结果表明,8个甜瓜种质在萌发期低温胁迫下种子发芽指数均低于对照,苗期低温胁迫下的株高、叶片叶绿素含量、地下鲜重和地上干重均低于对照,且不同品种指标的降低幅度不同,表明不同品种对低温弱光的耐性不同。

关键词 低温弱光;甜瓜;发芽特性;形态指标

中图分类号 S652  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2022)07-0046-02

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.07.011

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Effects of Low Temperature and Weak Light on Seed Germination and Seedling Growth of Melon

WANG Kang, YAN Hong-lang, WANG Man-man et al

(Jiangsu Yanjiang Institute of Agricultural Sciences, Nantong, Jiangsu  226541)

Abstract 8 melon germplasms were exposed to low temperature and weak light to study the effect on the related parameters at germination and seedling stage. Results showed that the germination index, plant height, chlorophyll content in leaves, shoot dry weight and root fresh weight in the low temperature and weak light treatment of all germplasms was lower than the control treatment, at the germination and seedling stage respectively. However, the decreased values of the mentioned parameters were different among 8 melon germplasms, which indicated that the tolerance to low temperature and weak light was different.

Key words Low temperature and weak light;Melon;Germination characteristics;Morphological parameter

甜瓜起源于非洲、中亞、西亚等大陆性气候区[1],是典型的非冷驯化植物,对低温敏感,生长期适温为25~35 ℃。薄皮甜瓜幼苗对温度的要求更高,生长适温为28~32 ℃,13 ℃以下时发育迟缓,10 ℃停止生长,7.4 ℃发生冷害[2]。江苏省属于长江中下游地区,早春设施栽培易受低温冷害侵袭,影响幼苗的正常生长,导致果实早熟性差、品质和产量下降[3]。同时雨季气候或设施覆盖材料易在设施栽培条件下引发弱光现象,低温弱光已成为影响甜瓜设施栽培的重要问题。近年来,研究者在低温弱光对西葫芦[4]、辣椒[5]、黄瓜[6]、番茄[7]等蔬菜作物的影响方面开展了研究,发现幼苗的下胚轴、叶面积、地上部干鲜重等形态指标及脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、丙二醛含量等生理指标参与响应低温弱光胁迫。为了更好地筛选鉴定甜瓜耐低温弱光种质,选育高耐性品种,笔者以8份甜瓜种质为材料,对低温弱光下甜瓜在萌发期和幼苗生长期的相关指标开展了研究,旨在为进一步明确耐低温弱光鉴定指标奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以笔者所在课题组保存的8份甜瓜种质为试验材料。

1.2 试验方法

1.2.1 发芽期。

选取饱满、一致的甜瓜种子,温水浸种6 h,放至光照培养箱中进行发芽期处理试验,设置温度17 ℃,每个处理3次重复,每次50粒种子。每天统计发芽数,低温处理第8天测定胚根长度,计算发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数。

1.2.2 苗期。

将3叶1心期甜瓜幼苗放置于光照培养箱中,低温处理设置为15 ℃/8 ℃(12 h/12 h),光照强度60 μmol/(m2·s),对照处理设置为28 ℃/18 ℃(12 h/12 h),光照强度300 μmol/(m2·s)。每个处理3次重复,每个重复30株,处理15 d后,每个处理随机取10株测定相关指标,包括株高、茎粗、叶绿素含量、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重和地下部干重[8]。

2 结果与分析

2.1 低温弱光胁迫对种子发芽的影响

甜瓜种子在低温弱光胁迫下,种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和胚根长度与对照相比有差异。6个品种低温胁迫处理后的发芽率和发芽势低于对照,降低幅度分别为3.33%~94.60%和333%~95.27%,品种DFM和TC1处理组与对照的发芽率和发芽势差异不大;8个品种处理后的发芽指数均低于对照,降低幅度为8.07%~98.51%;7个品种处理后的活力指数低于对照,降低幅度为23.83%~99.32%,品种TC1处理组和对照组的活力指数差别不大;4个品种处理组的胚根长度比对照长,增长幅度为3.63%~54.48%,4个品种处理组的胚根长度比对照短,减少幅度为11.65%~53.92%(表1)。817B497E-91E3-4F7C-A86D-AA3B402610A0

2.2 低温弱光胁迫对幼苗生长的影响

甜瓜幼苗在低温弱光胁迫下,植株的株高、茎粗、叶绿素含量、地上鲜重、地上干重、地下鲜重和地下干重与对照相比有差异。8个品种的株高在低温弱光胁迫处理后比对照降低,降低幅度在500%~46.47%,品种X20株高降低最少,品种TT1降低最多;不同品种的茎粗在低温弱光胁迫处理后与对照相比变化不一致,有6个品种的茎粗胁迫处理组与对照相比减小,降低幅度在0.53%~28.04%,品种417和X18F的处理组茎粗比对照稍高;所有品种的胁迫处理组叶绿素含量与对照相比均有大幅降低,降低幅度在21.22%~72.72%,品种343降低幅度最小,品种317降低幅度最大;7个品种胁迫处理后地上鲜重低于对照,降幅在1.98%~87.92%,品种X20胁迫处理后地上鲜重稍高于对照;8个品种低温弱光胁迫处理后地下鲜重与地上干重均低于对照,降低幅度分别在48.50%~92.68%和10.00%~55.56%;6个品种处理后地下干重低于对照,降低幅度在20.00%~60.00%,品种343处理组和对照组相差不大,品种TC1处理组地下干重高于对照组(表2)。

3 讨论

研究表明,低温弱光耐性与低温下种子发芽能力显著相关[9-10],发芽能力、干物质重对低温弱光的耐性指数贡献较大[11]。该研究发现低温弱光降低了大部分甜瓜种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,但也有品种未表现出显著差异,不同品种种子对低温弱光的耐性不同,这与徐婷等[12]的研究结果一致。

低温弱光影响幼苗的生长发育,具体表现在影响株高、茎粗、叶面积、根系鲜质量等性状方面[4,8],该研究发现低温弱光胁迫影响了甜瓜所有试验品种幼苗的株高、叶片叶绿素含量、地下鲜重和地上干重,每个品种处理组相比对照组指标数值降低幅度不同,同样是由于不同品种幼苗对低温弱光耐性不同,这与张健等[13]的研究结果一致。该研究得出了与甜瓜低温弱光耐性相关的萌发期和苗期指标,为进一步鉴定甜瓜低温弱光耐性提供理论依据。

参考文献

[1] 林德佩.中国栽培甜瓜植物的起源、分类及进化[J]. 中国瓜菜,2010,23(4):34-36.

[2] 林德佩,吴明珠,王坚.甜瓜優质高产栽培[M].北京:金盾出版社,1995:18.

[3] 吴梅梅,张显,郑俊鶱,等.西瓜甜瓜抗寒性研究进展[J].中国瓜菜,2014,27(S1):1-5.

[4] 宋金亮,朱磊,王震,等.低温弱光胁迫对西葫芦幼苗生长指标的影响[J].北方园艺,2017(1):13-17.

[5] 王春萍,张世才,杨小苗,等.辣椒苗期耐低温弱光鉴定指标研究[J].核农学报,2021,35(4):989-996.

[6] 张红梅,金海军,卜立君,等.黄瓜高代自交系对低温弱光的生理响应及其抗性评价[J].分子植物育种,2021,19(10):3415-3423.

[7] 董灵迪,杨玉波,石琳琪,等.低温弱光对番茄不同品种的影响[J].华北农学报,2016,31(S1):183-187.

[8] 高青海,王亚坤,郭远远.薄皮甜瓜种质资源苗期耐低温弱光鉴定及形态指标选择[J].浙江农业学报,2016,28(8):1360-1367.

[9] 许勇,王永健.黄瓜耐低温研究中几个问题的讨论[C]//韩振海,黄卫东,许雪峰.中国科学技术协会第二届青年学术年会园艺学论文集.北京:北京农业大学出版社,1995.

[10] 王永健,姜亦巍,曹宛虹,等.低温对不同品种黄瓜种子萌发、过氧化物酶及同功酶的影响[J].华北农学报,1995,10(2):72-76.

[11] 李丹丹,邹士成,刘思源,等.低温弱光对黄瓜幼苗生长发育的影响[J].北方园艺,2015(18):41-44.

[12] 徐婷,樊景胜,连永利,等.低温对高纬度半干旱区玉米主栽品种种子萌发特性的影响[J].安徽农业科学,2021,49(9):25-27.

[13] 张健,张帆,田佳星,等.西葫芦幼苗对低温弱光的响应及耐性评价指标筛选[J].北方园艺,2021(4):1-9.817B497E-91E3-4F7C-A86D-AA3B402610A0

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