不同消毒方法對(duì)煙草種子萌發(fā)和消毒效果的影響

高 崇，崔昌范，張貴峰，任廣偉，吳京姬，于東海

(1.延邊農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林龍井 134300；2.吉林省煙草公司，吉林長(zhǎng)春 130000；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，山東青島 266101；4.白城市煙草公司，吉林白城 137000)

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不同消毒方法對(duì)煙草種子萌發(fā)和消毒效果的影響

高 崇1，崔昌范1，張貴峰2，任廣偉3，吳京姬1，于東海4

(1.延邊農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林龍井 134300；2.吉林省煙草公司，吉林長(zhǎng)春 130000；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，山東青島 266101；4.白城市煙草公司，吉林白城 137000)

[目的] 探索簡(jiǎn)便、安全、高效的煙草種子消毒方法。[方法] 采用7種物理和化學(xué)藥劑消毒方法對(duì)煙草種子進(jìn)行消毒處理，篩選出簡(jiǎn)便、安全、高效、消毒效果穩(wěn)定的消毒方法。[結(jié)果] 與藥劑消毒方法相比，溫湯消毒方法具有操作簡(jiǎn)便、使用安全、消毒成本低廉、適用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)，其綜合消毒效果最佳。[結(jié)論] 溫湯浸種消毒方法可用作煙草種子的消毒方法。

煙草種子；消毒；發(fā)芽率；發(fā)芽勢(shì)；發(fā)芽指數(shù)

作物種子是一個(gè)生命的起始，是農(nóng)民獲得豐收的基礎(chǔ)[1]，煙草種子是保障煙農(nóng)獲得優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)煙葉的物質(zhì)基礎(chǔ)[2]。種子消毒對(duì)某些煙草病害可以起到預(yù)防的作用，是防治措施中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)[3]。許多科研人員對(duì)各種作物種子的消毒技術(shù)和方法做了大量的研究。華致甫等[3]用50 ℃溫水浸煙草種子10 min或15 min可將種子上的野火病及赤星病病菌殺死，而不影響其發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。胡重怡等[4]用10%H2O2處理煙草種子，達(dá)到煙草無(wú)菌苗培養(yǎng)前的種子消毒預(yù)期效果。魯黎明等[5]30%NaClO處理煙草種子30 min消毒效果較好，發(fā)芽率最高。楊云貴等[6]用10%H2O2浸泡20 min和0.5%KMnO4浸泡10 min高羊茅種子消毒效果較好。陳榮等[7]用氯氣消毒西南樺種子的萌發(fā)效果最佳。

高效、低危害或無(wú)危害的煙草種子消毒方法，是煙葉安全生產(chǎn)的重要前提，目前對(duì)其研究報(bào)道尚不多。為此，筆者以探索簡(jiǎn)便、快捷、安全、高效為目標(biāo)的煙草種子消毒方法，開(kāi)展此項(xiàng)工作。

1 材料與方法

1.1 材料試驗(yàn)用煙草種子為吉煙九號(hào)裸種。

1.2 消毒處理方法

1.2.1溫湯浸種法。在燒杯中加入50～55 ℃熱水若干毫升后，放入煙草種子浸種，待水溫降至30 ℃時(shí)；將種子放入恒溫水浴鍋中保持30 ℃水溫6 h后結(jié)束。

1.2.2干熱處理法。煙草種子在70 ℃的恒溫箱中處理48 h。

1.2.3濕熱處理法。將水鍋中的水燒開(kāi)后，將煙草種子用紗布包好，用鑷子夾住包有種子的紗布包，將其放在水鍋上方，使水蒸氣通過(guò)裝有煙草種子的紗布15 min。

1.2.40.1%甲醛消毒處理法。將煙草種子裝入紗布中，放入0.1%甲醛液中消毒20 min后取出，用流水沖洗至紗布中淌出的水為澄清即可。

1.2.51%硫酸銅消毒處理法。用硫酸銅100倍液浸泡煙草種子5 min后取出, 用流水沖洗至紗布中淌出的水為澄清即可。

1.2.675%酒精消毒處理法。用75%酒精浸泡煙草種子1 min后取出, 用流水沖洗至紗布中淌出的水為澄清即可。

1.2.73%雙氧水消毒處理法。用3%雙氧水浸泡煙草種子10 min后取出, 用流水沖洗至紗布中淌出的水為澄清即可。

1.2.8CK處理。未經(jīng)任何處理的煙草種子。

1.3 種子處理后在培養(yǎng)箱中的管理將處理后的煙草種子放入培養(yǎng)皿內(nèi)，培養(yǎng)皿底部鋪有3層濕潤(rùn)濾紙，上蓋1層濕潤(rùn)濾紙作為保濕材料，在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)期間，保持培養(yǎng)箱溫度在28～30 ℃，注意給培養(yǎng)皿補(bǔ)水。以種子胚部破裂為萌動(dòng)，以胚根突破種皮的下胚軸長(zhǎng)超過(guò)種子自身的長(zhǎng)視為發(fā)芽[8]。每種處理方法使用種子50粒，重復(fù)3次。

1.4 消毒效果檢測(cè)取各處理消毒后的煙草種子50粒，在無(wú)菌條件下，放入一個(gè)直徑10 cm的Murashige and Skoog(簡(jiǎn)稱(chēng)MS)培養(yǎng)基內(nèi)，2 d和7 d后觀(guān)察被處理的煙草種子上有無(wú)細(xì)菌、真菌微生物長(zhǎng)出，若有則認(rèn)為其被污染，記錄被污染的種子數(shù)量[9]，重復(fù)3次。

1.5 指標(biāo)測(cè)定[10]發(fā)芽率(%)=種子發(fā)芽粒數(shù)/每處理供試種子數(shù)量×100%

(1)

7 d發(fā)芽勢(shì)(%)=7 d種子發(fā)芽數(shù)/每處理供試種子數(shù)量×100%

(2)

7 d發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt

(3)

污染率(%)=被污染的種子/每處理供試種子數(shù)量×100%

(4)

式中，Gt為在時(shí)間t天的發(fā)芽數(shù)；Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用DPS分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Dunce法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同消毒處理方法對(duì)種子發(fā)芽時(shí)間的影響從圖1可以看出，化學(xué)藥劑消毒方法(3%雙氧水處理、1%硫酸銅處理、0.1%甲醛處理、75%酒精處理消毒)在處理后的第2天達(dá)到發(fā)芽高峰期，物理消毒方法(干熱處理、溫湯處理)與對(duì)照均在處理后的第3天達(dá)到發(fā)芽高峰期；化學(xué)藥劑消毒方法比物理消毒方法早一天達(dá)到發(fā)芽高峰期。

在化學(xué)藥劑消毒方法中，3%雙氧水消毒處理方法在種子發(fā)芽高峰期數(shù)量最多；物理消毒方法中溫湯消毒方法在種子發(fā)芽高峰期數(shù)量最多。濕熱消毒方法直到處理后的第7天達(dá)到發(fā)芽高峰期，但其發(fā)芽種子數(shù)量與其他消毒處理方法相比較少。

2.2 不同消毒處理方法對(duì)種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽指數(shù)的影響由表1可知，在發(fā)芽率、7 d發(fā)芽勢(shì)方面，1%硫酸銅消毒處理方法發(fā)芽率最好，其次為75%酒精消毒處理方法、3%雙氧水消毒處理方法和溫湯消毒處理方法，濕熱消毒處理方法最差。方差分析表明，除濕熱消毒處理方法外，其他各消毒處理方法與對(duì)照之間差異不顯著。

在7 d發(fā)芽指數(shù)方面，3%雙氧水消毒處理方法最好，其次為75%酒精消毒處理方法和溫湯消毒處理方法，濕熱消毒處理方法最差。方差分析表明，除濕熱消毒處理方法外，其他各消毒處理方法之間差異不顯著。

表1 不同消毒方法對(duì)種子發(fā)芽指標(biāo)的影響

注：同列不同大寫(xiě)字母表示差異極顯著(P<0.01)；同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 不同消毒處理方法對(duì)種子的消毒效果由表2可知，與對(duì)照(CK)相比，溫湯消毒方法、0.1%甲醛消毒方法與其他各處理消毒方法效果相比，消毒效果好，污染率低；其次為濕熱消毒方法；1%硫酸銅消毒方法是各處理消毒方法效果最差的，這與華致甫[3]在1995年研究論文中的結(jié)果相一致。方差分析結(jié)果表明，在5%水平上，各消毒處理方法與對(duì)照相比，差異顯著；溫湯消毒方法、0.1%甲醛消毒方法、濕熱消毒方法與其他處理方法相比，差異顯著；溫湯消毒方法、0.1%甲醛消毒方法、濕熱消毒方法三者之間，差異不顯著。在1%水平上，與對(duì)照方法相比，除1%硫酸銅消毒處理方法外，其他消毒處理方法與對(duì)照差異顯著；消毒效果較好的溫湯消毒方法、0.1%甲醛消毒方法、濕熱消毒方法與其它各處理消毒方法相比較，差異顯著；溫湯消毒方法、0.1%甲醛消毒方法、濕熱消毒方法三者之間相比，差異不顯著。

表2 不同消毒處理方法對(duì)種子消毒效果

注：同列不同大寫(xiě)字母表示差異極顯著(P<0.01)；不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。

3 結(jié)論與討論

綜合發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、消毒效果、操作簡(jiǎn)便性、安全性等因素考慮，溫湯浸種方法是各綜合效果的最佳消毒方法，適合進(jìn)行生產(chǎn)用種消毒。

化學(xué)藥劑消毒方法總體上較物理消毒方法發(fā)芽時(shí)間提早1 d，可能是因?yàn)榛瘜W(xué)藥劑將煙草種子種皮上的膠質(zhì)成分破壞使其失去膠體的作用，有利于胚芽的生長(zhǎng)，從而促使其快速發(fā)芽。

目前微生物的消毒滅菌大多是采用濕熱消毒的原理方法進(jìn)行的，此次試驗(yàn)中濕熱消毒方法除消毒處理指標(biāo)外，其他發(fā)芽指標(biāo)均不理想，可能是因?yàn)橄緯r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使蒸汽將種子滅活所致，在后續(xù)研究中將繼續(xù)開(kāi)展摸索恰當(dāng)?shù)臐駸嵯緯r(shí)間試驗(yàn)。

種子消毒方法以消毒環(huán)節(jié)少，消毒效果徹底為好[8]。目前煙葉生產(chǎn)用種消毒方法仍是以化學(xué)藥劑消毒方法為主，如采用甲醛、硝酸銀等，若技術(shù)人員操作不慎，可引起種子消毒不徹底或降低種子發(fā)芽率等問(wèn)題。溫湯消毒方法與藥劑消毒方法相比，具有操作簡(jiǎn)便、使用安全、消毒成本低廉、適用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)，是種子消毒方法中最具性?xún)r(jià)比的。然而，溫湯消毒方法在實(shí)際煙草種子消毒上應(yīng)用十分局限，需煙葉科技人員進(jìn)一步大力宣傳推廣。

[1] 董海洲.種子貯藏與加工[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，1996.

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[3] 華致甫，袁美麗，高潔，等.煙草種子消毒方法的研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1995,14(4)：7-11.

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Influences of Different Kinds of Disinfection Methods on the Germination and Sterilization Effects of Tobacco Seeds

GAO Chong1，CUI Chang-fan1，ZHANG Gui-feng2et al

(1. Yanbian Academy of Agricultural Sciences，Longjing, Jilin 133400；2. Tobacco Company of Jilin Province, Changchun, Jilin 130000)

[Objective] The research aimed to discuss a simple, safe and efficient disinfection method of tobacco seeds. [Method] The tobacco seeds were disinfected by using seven physical and chemical disinfection methods. And a simple, safe, efficient disinfection method of tobacco seeds with stable disinfection effects were screened out. [Result] Compared with chemical disinfection methods, hot-water disinfection method had the advantages of simple operation, safety, low cost, wide application, etc. Its comprehensive disinfection effect was the best. [Conclusion] Hot-water disinfection method could be used as the disinfection method of tobacco seeds.

Tobacco seed；Disinfection；Germination rate；Germination potential；Germination index

吉林省煙草有害生物調(diào)查研究項(xiàng)目(110200902065)。

高崇(1981-)，男，吉林白山人，助理研究員，碩士，從事煙草有害生物綜合防治研究。

2014-12-17

S 572

A

0517-6611(2015)04-043-02