不同溫度下PEG處理對皂莢種子萌發(fā)的影響

陳孟麗

摘 要：使用不同濃度的聚乙二醇（PEG-6000）處理皂莢（Gleditsia sinensius Lam.）種子，在不同溫度下其發(fā)芽特性和相關(guān)的酶活性呈現(xiàn)規(guī)律性變化。結(jié)果顯示，25℃、10% PEG條件引發(fā)下，其種子萌發(fā)情況最好;皂莢幼苗CAT、POD和SOD在不同處理下其酶活性隨著PEG濃度的增大而提高，不同濃度的PEG處理均降低了MDA的含量。

關(guān)鍵詞：PEG;溫度;種子萌發(fā);生理指標(biāo)

Effects of PEG on Seeds Germination of Gleditsia sinensius Lam.Different Temperature

Chen Mengli

Abstract：Deal the seeds of the Gleditsia sinensius Lam.with ?different degree of ?PEG，germination characteristics and activity-related changed regularly different temperature degree.The result shows that：the seeds germinate become more easier in the environment of 10% PEG and 25℃;The activity of CAT、POD and SOD are increased as the concentration increased，dealed with different concentrations of PEG all decreased MDA content.

Key words：PEG;temperature;seed germination;biochemistry indiecs

皂莢（Gleditsia sinensius Lam.），又名皂角、扁皂角，豆科皂莢屬，落葉喬木，其根系發(fā)達(dá)，耐寒、抗旱、適應(yīng)性強(qiáng);抗污染、抗病蟲、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高[1]。皂莢用途廣泛，是經(jīng)濟(jì)林、防護(hù)林、四旁綠化的優(yōu)良樹種，因此加強(qiáng)其快速繁殖與栽培技術(shù)的研究具有一定的實(shí)際意義。

一些研究表明，PEG處理對促進(jìn)種子的萌發(fā)，提高種子的出苗率及整齊度，特別是對于促進(jìn)不易萌發(fā)種子的出芽，效果尤其顯著，同時(shí)，也能提高種子的抗寒、抗旱及抗鹽漬能力[2]。本實(shí)驗(yàn)擬采用不同濃度的PEG溶液處理皂莢種子，旨在找尋促進(jìn)皂莢種子發(fā)芽的較適宜的方法，以為造林生產(chǎn)服務(wù)。

1.材料與方法

1.1 材料

取當(dāng)年生的飽滿、充實(shí)的無病蟲害感染的皂莢種子。

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)種子在不同濃度PEG溶液處理后的實(shí)際發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。

種子萌發(fā)后把皂莢幼苗轉(zhuǎn)移到穴盤中，基質(zhì)為按照一定成分比例配制的土壤，每穴三棵皂莢幼苗，置于常溫下培養(yǎng)，待其幼苗長至10-15cm時(shí)測定其相關(guān)的生理指標(biāo)。

2.結(jié)果與分析

2.1不同處理下對皂莢種子發(fā)芽能力的影響

試驗(yàn)表明：不同條件不同處理對皂莢種子的萌發(fā)效果是不同的，25℃、10% PEG條件引發(fā)下，其萌發(fā)效果最好，種子萌發(fā)率在這種處理下提高的效果最為明顯。

PEG處理雖然對種子的萌發(fā)有一定的促進(jìn)作用，但PEG的促進(jìn)作用具有一定的濃度范圍。隨著PEG濃度的增大，皂莢種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢呈下降趨勢，不同濃度PEG處理的發(fā)芽率與對照相比發(fā)芽率都有所提高，當(dāng)PEG濃度為10%時(shí)，發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)都達(dá)到最大值，比對照分別提高了8.8%和7.8%。低濃度下的PEG對皂莢種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均有一定程度的促進(jìn)作用，并且經(jīng)過PEG處理的種子發(fā)芽速率較對照快，而高濃度處理的效果則不太明顯[3]。

2.2 ?不同PEG濃度對皂莢幼苗生理指標(biāo)的影響

過氧化氫酶普遍存在于植物的所有組織內(nèi)，其活性與植物的代謝強(qiáng)度及抗寒，抗病能力有一定的關(guān)系。經(jīng)在不同溫度不同溫度下處理種子后對皂角幼苗過氧化氫酶活性的測定，通過實(shí)驗(yàn)表明：在相同溫度下，不同濃度的處理皂角幼苗過氧化氫酶的活性都高于對照組并且隨著濃度的增大酶活性不斷上升，總體上呈現(xiàn)以下變化。

過氧化物酶是植物體內(nèi)普遍存在的一種酶，它與呼吸作用、光合作用及生長素的氧化等都密切相關(guān)。

依據(jù)超氧化物歧化酶抑制氮藍(lán)四唑在光下的還原作用確定SOD酶活性大小。

相同溫度下，各處理中10%濃度的PEG處理幼苗的SOD活性保持最低狀態(tài)，隨著PEG處理濃度的增大，皂角幼苗的SOD活性均高于對照，低濃度時(shí)上升明顯，至高濃度脅迫后期，不同PEG處理的幼苗表現(xiàn)出不同狀況。

在皂莢幼苗生長過程中由于脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的進(jìn)行其產(chǎn)物MDA含量也呈逐漸上升趨勢，但PEG溶液處理明顯降低了MDA的含量，并且處理組下降速度明顯低于對照組[4]。

3.結(jié)果與討論

通過種子發(fā)芽試驗(yàn)，對不同溫度下經(jīng)PEG溶液處理后的皂莢種子萌發(fā)情況進(jìn)行研究。我們可以得出如下結(jié)論：

（1）在一定濃度內(nèi)，PEG可以促進(jìn)種子的萌發(fā)和生長;10%的處理效果最好，20%、30%的PEG溶液催芽效果不是很顯著。

（2）在三個(gè)溫度梯度上，25℃下的發(fā)芽率最高，其次是20～25℃變溫下的發(fā)芽率較高，而15℃下的發(fā)芽率相對最低。

（3）30%處理的幼苗生理指標(biāo)效果較顯著，20%略低于30%。PEG處理后MDA含量均呈下降趨勢。

一定濃度的PEG促進(jìn)種子萌發(fā)，而超過了一定濃度效果就不是很明顯。原因可能是低濃度的PEG促進(jìn)皂莢種子的萌發(fā)，各個(gè)發(fā)芽指標(biāo)和生理指標(biāo)活性也相對較高，而濃度過高反而會(huì)抑制皂莢種子的發(fā)芽率，原因可能是30%濃度的PEG溶液本身就形成了一種滲透脅迫作用，從而影響種子的發(fā)芽率。

參考文獻(xiàn)

[1]顧萬春，蘭彥平，孫翠玲.世界皂莢（屬）的研究與開發(fā)利用[J].林業(yè)科學(xué)，2003，（04）：30～34.

[2]崔秀敏，王秀峰，杜宏斌.PEG引發(fā)種子的研究進(jìn)展[J].塔里木農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，（04）：45～47.

[3]宋麗華，劉雯雯，陳淑芬.PEG處理對臭椿種子萌發(fā)的影響[J].農(nóng)業(yè)科學(xué)研究，2005，（04）：1～3.

[4]李蓉，葉勇.種子休眠與破眠機(jī)理研究進(jìn)展[J].西北植物學(xué)報(bào)，2005，（11）：29～31.