南瓜砧木種子干熱處理試驗(yàn)

黃蕓萍，張華峰，古斌權(quán)，王迎兒，邢乃林，嚴(yán)蕾艷

(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 蔬菜研究所，浙江 寧波 315040)

黃瓜綠斑駁花葉病毒(cucumbergreenmottlemosaicvirus，CGMMV)是煙草花葉病毒屬葫蘆科的一種重要種傳病毒[1]。近年來，各地由于瓜類種子攜帶該病毒而造成毀滅性損失的報(bào)道屢見不鮮[2]。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)地調(diào)查研究，嫁接西瓜更易發(fā)生黃瓜綠斑駁花葉病毒病，這與嫁接農(nóng)事操作容易造成病毒擴(kuò)散有關(guān)，但更為重要的原因與嫁接砧木和接穗的種子是否攜帶該病毒有關(guān)。南瓜砧木比葫蘆砧木較耐黃瓜綠斑駁花葉病毒，但隨著南瓜砧木的大面積推廣，南瓜砧木種子攜帶該病毒的報(bào)道也時(shí)有發(fā)生。因此，南瓜砧木種子的消毒處理技術(shù)是控制該病害流行的關(guān)鍵步驟，與其他種子消毒處理技術(shù)相比，干熱處理能夠更徹底地去除種子內(nèi)外攜帶的病原菌，鈍化病毒，適合規(guī)?；幚泶罅糠N子，是消滅種子上黃瓜綠斑駁花葉病毒的最有效方法[3-4]。

干熱處理的溫度過高、時(shí)間過長都會(huì)影響種子的活力[5-8]。黃瓜綠斑駁花葉病毒株系的致死溫度為90～100 ℃[9]，干熱處理溫度過低起不到使種子上病毒失活的作用。目前，葫蘆砧木種子干熱處理已有報(bào)道[10-12]，而在南瓜砧木上的相關(guān)研究較少。干熱處理后的種子長時(shí)間儲(chǔ)存會(huì)嚴(yán)重影響種子的活力[13]，在南瓜砧木上是否存在這一現(xiàn)象未見報(bào)道。因此，本研究開展了南瓜砧木種子干熱處理參數(shù)、干熱后種子儲(chǔ)存期試驗(yàn)，以期獲得南瓜砧木種子病毒鈍化效果好，同時(shí)種子活力損傷小的干熱處理最適條件。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試的南瓜砧木品種為思壯2號、思壯7號、思壯10號、思壯54號，由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所自主選育和擴(kuò)繁。其中，思壯2號為中國南瓜與中國南瓜雜交1代，千粒重80 g，思壯7號為印度南瓜與中國南瓜雜交1代，千粒重250 g，思壯10號為印度南瓜與中國南瓜雜交1代，千粒重120 g，思壯45號為印度南瓜與印度南瓜雜交1代，千粒重150 g。

1.2 處理設(shè)計(jì)

1.2.1 干熱處理

將經(jīng)過挑選的南瓜砧木種子放入種子干熱處理設(shè)備(韓國產(chǎn))，處理?xiàng)l件：第一階段35 ℃預(yù)處理24 h；第二階段50 ℃處理24 h；第三階段共設(shè)置5個(gè)處理，分別為72 ℃處理72 h、75 ℃處理72 h、80 ℃處理72 h、85 ℃處理48 h。在機(jī)器內(nèi)自然冷卻至室溫。以未經(jīng)干熱處理的南瓜砧木種子作為對照。干熱處理后的南瓜砧木種子放入種子低溫箱(4 ℃)密閉儲(chǔ)存。

1.2.2 種子發(fā)芽率測定

每個(gè)處理分別取400粒種子，分為4份，每份100粒，測定種子發(fā)芽率。采用吸濕培養(yǎng)法測定發(fā)芽率，統(tǒng)計(jì)催芽后7 d內(nèi)的發(fā)芽數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003整理，采用SPSS軟件分析差異顯著性水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干熱處理?xiàng)l件對南瓜砧木種子發(fā)芽的影響

將4個(gè)不同品種的南瓜砧木種子經(jīng)不同溫度和時(shí)間的干熱處理后，立即進(jìn)行種子發(fā)芽率試驗(yàn)，以未作干熱處理的種子為對照CK1。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：干熱處理72 ℃ 72 h和75 ℃ 72 h后，思壯2號和思壯54號種子的發(fā)芽率與對照相比沒有顯著降低，且發(fā)芽率均達(dá)到90%以上；思壯7號和思壯10號在干熱處理72 ℃ 72 h后種子的發(fā)芽率與對照相比沒有顯著降低，但干熱處理溫度高于72 ℃后，種子的發(fā)芽率隨著溫度的升高均顯著降低，且發(fā)芽率均低于90%，思壯10號干熱處理后發(fā)芽率嚴(yán)重下降(表1)。綜上所述，4個(gè)南瓜砧木種子干熱處理的最適條件為72 ℃ 72 h，初始發(fā)芽率較低的南瓜砧木種子干熱處理后種子損傷比初始發(fā)芽率高的種子嚴(yán)重。

表1 南瓜砧木種子不同干熱處理?xiàng)l件下 種子的發(fā)芽率 %

注：表中數(shù)據(jù)為4次發(fā)芽率的平均值，同列數(shù)據(jù)后無相同小寫字母表示差異達(dá)顯著水平(P<0.05)。表2同。

2.2 儲(chǔ)存期對種子發(fā)芽率的影響

將4個(gè)不同品種的南瓜砧木種子經(jīng)72 ℃干熱處理72 h后，未經(jīng)低溫儲(chǔ)存(0 M)、低溫箱儲(chǔ)存3個(gè)月(3 M)、6個(gè)月(6 M)和12個(gè)月(12 M)后測定種子發(fā)芽率，同時(shí)測定未干熱處理的種子在低溫存儲(chǔ)0 M、3 M、6 M和12 M時(shí)的發(fā)芽率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，4個(gè)未經(jīng)干熱處理的南瓜砧木種子低溫儲(chǔ)存3 M、6 M、12 M時(shí)發(fā)芽率與儲(chǔ)存前(0 M)沒有顯著差異，因此本試驗(yàn)將儲(chǔ)存0 M、3 M、6 M和12 M的未做干熱處理的4個(gè)對照南瓜砧木種子的平均發(fā)芽率分別設(shè)為對照CK2。結(jié)果表明(表2)，思壯2號、思壯7號和思壯54號砧木種子經(jīng)干熱處理后馬上催芽，發(fā)芽率與未干熱處理相比無顯著差異；思壯2號和思壯7號干熱處理后儲(chǔ)存3個(gè)月時(shí)種子的發(fā)芽率顯著下降，之后隨著低溫儲(chǔ)存時(shí)間的延長發(fā)芽率又升高；思壯54號干熱處理后前3個(gè)月的種子發(fā)芽率與對照無顯著差異，但是儲(chǔ)存6個(gè)月以上發(fā)芽率顯著下降；發(fā)芽率最低的思壯10號干熱處理后發(fā)芽率顯著降低，低溫儲(chǔ)存后逐漸回升。綜上所述，正常發(fā)芽率的南瓜砧木種子經(jīng)72 ℃ 72 h干熱處理后可以直接催芽，發(fā)芽率不受影響。所有經(jīng)過干熱處理的南瓜砧木種子儲(chǔ)存1 a后發(fā)芽率變化并不顯著。

表2 南瓜砧木種子干熱處理后不同儲(chǔ)存期 種子的發(fā)芽率 %

3 小結(jié)

干熱處理可有效鈍化蔬菜種子上攜帶的黃瓜綠斑駁花葉病毒，起到病害防控的作用。有研究表明，不同作物的最適干熱處理溫度不完全相同，黃瓜、芹菜種子干熱處理的溫度可達(dá)80 ℃[6]，而番茄種子干熱處理的溫度到達(dá)80 ℃后種子的發(fā)芽率受到影響[8]，葫蘆砧木種子干熱處理的最適溫度為72 ℃[10]。本文通過比較不同干熱處理溫度和時(shí)間的參數(shù)發(fā)現(xiàn)，4個(gè)南瓜砧木種子干熱處理的最適溫度為72 ℃，但4個(gè)南瓜砧木品種間耐熱溫度不同，推測可能與南瓜種子大小、種皮厚薄有關(guān)。

有研究報(bào)道葫蘆種子干熱處理后發(fā)芽率顯著降低，需在自然環(huán)境中吸濕2周后才能恢復(fù)發(fā)芽率[11]。本文研究發(fā)現(xiàn)：南瓜砧木種子干熱處理后立即催芽，種子的發(fā)芽率基本不受影響，即干熱處理后種子無需回水處理；但是初始發(fā)芽率差的種子干熱處理后需要經(jīng)過至少3個(gè)月的時(shí)間才能恢復(fù)種子活力；另外，經(jīng)過干熱處理的南瓜砧木種子在低溫儲(chǔ)存的1 a中，其中有2個(gè)南瓜砧木種子在儲(chǔ)存3個(gè)月時(shí)發(fā)芽率均降到最低，這與文獻(xiàn)報(bào)道的干熱處理后的種子不耐存放相符，因此我們建議干熱處理后的種子需在3個(gè)月內(nèi)使用完畢。但研究還發(fā)現(xiàn)，干熱處理后南瓜砧木種子存放6個(gè)月以上時(shí)，種子的發(fā)芽率與未干熱處理的種子相比下降并不顯著，這可能與種子復(fù)雜的生理活動(dòng)相關(guān)。本研究僅對干熱處理后南瓜砧木種子的發(fā)芽率進(jìn)行研究，后續(xù)應(yīng)對成苗率、幼苗活性等開展相關(guān)研究來明確干熱處理對種子的影響。