恒定磁場(chǎng)對(duì)加工型番茄里格爾87—5種子萌發(fā)的影響

袁禎燕　吳松林　朱繼康

摘要 里格爾87-5是新疆廣泛種植的加工型番茄品種，分別用100、200、300、400 mT的磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)里格爾87-5的種子處理5、10、15、20 min，通過對(duì)種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、種子活力指數(shù)和相對(duì)電導(dǎo)率的變化分析，結(jié)果顯示，磁場(chǎng)100 mT和300 mT有促進(jìn)里格爾87-5種子萌發(fā)、提高種子活力的作用，300 mT磁場(chǎng)處理10 min是適宜的磁場(chǎng)處理?xiàng)l件。

關(guān)鍵詞 加工型番茄；里格爾87-5；磁場(chǎng)；種子萌發(fā)；影響

中圖分類號(hào) S641.2；S121 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）07-0071-01

國(guó)內(nèi)外對(duì)于磁場(chǎng)對(duì)植物生長(zhǎng)的影響開展了多方面的研究工作，探究了恒定磁場(chǎng)對(duì)不同植物的代謝和生長(zhǎng)的影響。范玲娟等[1]以晉麥66號(hào)、金魚藻、水綿藻、小麥種子為材料，經(jīng)過弱、強(qiáng)磁場(chǎng)處理，發(fā)現(xiàn)植物的形態(tài)和生理機(jī)能受到影響。不同種類的植物，經(jīng)磁處理后的作用效果也是不同的，2種植物在相同磁條件處理后的光合強(qiáng)度增長(zhǎng)率也是不同。龔慧明對(duì)比磁場(chǎng)處理前后蠶豆種子活力及幼苗過氧化氫酶、過氧化物酶活性的變化，發(fā)現(xiàn)處理后的種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)都高于對(duì)照。王振成等[2]將玉米種子磁化田與未磁化田進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果表明，玉米產(chǎn)量磁化田比未磁化田高，平均增產(chǎn)11%，且出米率平均提高9.1%，百粒重平均增加8.4%。陳懷軍等[3]發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)處理過的黃瓜種子具有較好的抗旱性。夏麗華等[4-5]及彌曉菊等[6]對(duì)番茄種子進(jìn)行磁場(chǎng)處理，發(fā)現(xiàn)不同品種的番茄最佳的磁場(chǎng)強(qiáng)度不同。綜合來看，磁場(chǎng)預(yù)處理具有提高種子的發(fā)芽率，提高酶的活性，提高幼苗抗逆性，促進(jìn)作物起到增產(chǎn)的作用，但是不同的作物和不同品種的磁響應(yīng)不同。里格爾87-5是新疆種植的早熟品種，矮化自封頂，花期較集中，果實(shí)多數(shù)橢圓形，一般果重30～120 g，果皮比普通栽培番茄厚，耐貯藏運(yùn)輸。主要加工處理成番茄醬、番茄干、番茄粉、番茄紅素等產(chǎn)品。探索加工型番茄里格爾87-5的適宜磁場(chǎng)強(qiáng)度，為今后實(shí)際應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選用加工型番茄品種（系）里格爾87-5的種子。

1.2 磁場(chǎng)處理種子

將2塊方形磁鐵平行放置，通過調(diào)節(jié)磁鐵間的距離產(chǎn)生相應(yīng)強(qiáng)度的磁場(chǎng)（100、200、300、400 mT），用特斯拉計(jì)測(cè)定磁場(chǎng)強(qiáng)度。每個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度下的處理時(shí)間分別為5、10、15、20 min，并設(shè)置1組空白為對(duì)照（CK），每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

1.3 發(fā)芽率及發(fā)芽勢(shì)的測(cè)定

種子處理的過程參考（International Seed Testing Associ-ation ISTA，2004）。種子經(jīng)磁場(chǎng)處理后，每皿播50粒，蒸餾水浸潤(rùn)，3次重復(fù)，在（25±1）℃恒溫培養(yǎng)箱中萌發(fā)。觀察統(tǒng)計(jì)每組處理的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽日期，然后計(jì)算其發(fā)芽指數(shù)。

1.4 電導(dǎo)率測(cè)定

選取大小均勻的經(jīng)磁場(chǎng)處理種子50粒，后用蒸餾水沖洗3遍，吸干種子表面水分，25 mL重蒸餾水30 ℃下浸泡4 h。用DDS-304型電導(dǎo)率儀測(cè)定種子電導(dǎo)率，然后煮沸10 min，冷卻后測(cè)定絕對(duì)電導(dǎo)率，并計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率。

2 結(jié)果與分析

2.1 磁場(chǎng)對(duì)里格爾87-5種子萌發(fā)率的影響

國(guó)內(nèi)外的研究普遍認(rèn)為糧食作物100～200 mT、蔬菜類200～400 mT為最佳處理磁場(chǎng)強(qiáng)度[7]。從對(duì)里格爾87-1和齊研番茄的研究來看，100～200 mT是適宜的磁場(chǎng)強(qiáng)度，300 mT以上反而有抑制作用[8]。對(duì)里格爾87-5番茄而言，200 mT磁場(chǎng)處理5 min和300 mT磁場(chǎng)處理10 min的處理均有促進(jìn)種子萌發(fā)的作用，300 mT磁場(chǎng)處理10 min促進(jìn)作用最顯著，而400 mT磁場(chǎng)處理對(duì)里格爾種子萌發(fā)有抑制作用（圖1）。

2.2 磁場(chǎng)對(duì)里格爾87-5種子發(fā)芽勢(shì)的影響

萌發(fā)勢(shì)越高的種子，種子萌發(fā)較齊，發(fā)芽時(shí)間短。番茄種子在48 h后陸續(xù)開始萌發(fā)，72～82 h種子萌發(fā)達(dá)到最高。里格爾87-5種子在300 mT磁場(chǎng)處理20 min和400 mT磁場(chǎng)處理5 min的處理下種子萌發(fā)勢(shì)最低，100 mT磁場(chǎng)處理5 min、200 mT磁場(chǎng)處理5 min和300 mT磁場(chǎng)處理5 min處理下發(fā)芽勢(shì)最高，5～10 min的磁場(chǎng)處理均對(duì)萌發(fā)勢(shì)促進(jìn)作用，磁場(chǎng)強(qiáng)度大或處理時(shí)間長(zhǎng)則不利于萌發(fā)勢(shì)的提高（圖2）。

2.3 磁場(chǎng)對(duì)里格爾87-5種子發(fā)芽指數(shù)的影響

發(fā)芽指數(shù)高說明種子發(fā)芽所用的時(shí)間短，發(fā)芽速度快。

里格爾87-5的種子在100 mT和300 mT的磁場(chǎng)處理下發(fā)芽指數(shù)高于對(duì)照，300 mT磁場(chǎng)處理10 min的處理發(fā)芽率最高。100 mT和400 mT的磁場(chǎng)處理表現(xiàn)出隨著處理時(shí)間的增加種子發(fā)芽指數(shù)呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。不同磁場(chǎng)強(qiáng)度處理20 min，種子的發(fā)芽指數(shù)均低于對(duì)照。300 mT磁場(chǎng)處理10 min的處理具有明顯提高發(fā)芽指數(shù)的作用（圖3）。

2.4 磁場(chǎng)對(duì)里格爾87-5種子活力的影響

高活力種子重建膜的速度和修復(fù)損傷的程度快于和好于低活力種子[9]。電導(dǎo)率是種子外滲液（有機(jī)酸、糖分、氨基酸、無機(jī)鹽等）綜合反映。里格爾87-5的種子，其活力指數(shù)在磁處理后均有所提高，100 mT磁場(chǎng)處理10 min的處理較對(duì)照提高了63.9%，而種子浸出液的相對(duì)電導(dǎo)率無明顯變化，種子的活力指數(shù)和相對(duì)電導(dǎo)率無明顯的負(fù)相關(guān)。電導(dǎo)率低則表明種子活力高，經(jīng)過磁場(chǎng)處理后的種子其電導(dǎo)率均呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)，表明磁場(chǎng)處理后種子的細(xì)胞膜透性增加，從而提高種子的活力[10-12]。

3 結(jié)論與討論

有研究表明，番茄L402的最佳處理時(shí)間為200、300、500 mT，時(shí)間為10 min[4]；齊研和里格爾87-1在100～200 mT之間效果最佳，300mT以上則效果較差[6]。本研究表明，加工型番茄里格爾87-5經(jīng)過不同場(chǎng)強(qiáng)和不同時(shí)間的磁場(chǎng)處理后，從種子萌發(fā)率、萌發(fā)勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)以及種子浸出液相對(duì)電導(dǎo)率來觀察，100、300 mT磁場(chǎng)處理10 min時(shí)促進(jìn)種子發(fā)芽，種子活力略有提高，對(duì)發(fā)芽整齊度沒有很大的促進(jìn)作用，綜合考慮300 mT磁場(chǎng)處理10 min是適宜的磁場(chǎng)條件。

4 參考文獻(xiàn)

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