氯化鉀和赤霉素組合處理對辣椒種子萌發(fā)及幼苗生理特性的影響

曾紹貴 邱胤暉 吳立東 李永清

摘要 [目的]研究打破高辣度辣椒種子休眠的方法。[方法]以辣椒種子為試驗材料，研究不同濃度氯化鉀（0.1%、0.2%和0.3%）和赤霉素（100、150和200 mg/L）浸種，檢測辣椒種子的萌發(fā)（發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)）及幼苗生長指標（株高、根長、鮮重和MDA含量）的變化。[結果]0.2%KCl+100 mg/L GA處理能顯著提高種子萌發(fā)和促進幼苗生長、降低MDA積累。[結論]該研究結果可為“明椒8號”在生產(chǎn)實際中應用提供指導。

關鍵詞 辣椒;種子;萌發(fā)

中圖分類號 S 641.3文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2022）04-0036-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.04.011

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Effects of Combined Treatment of Potassium Chloride and Gibberellin on Seed Germination and Pysiological Characteristics of Pepper Seedlings

ZENG Shao-gui，QIU Yin-hui，WU Li-dong et al

（Sanming Academy of Agricultural Sciences，Shaxian， Fujian 365509）

Abstract [Objective]To study the method of breaking the dormancy of pepper seeds with high spicy degree. [Method]Pepper seeds were soaked with different concentrations of potassium chloride （0.1%，0.2% and 0.3%） and gibberellin （100，150 and 200 mg/L），the changes of germination （germination potential， germination rate， germination index and vigor index）and seedling growth indexes （plant height， root length，fresh weight and MDA content） were detected.[Result]The results showed that 0.2% KCl + 100 mg/L GA treatment could significantly improve seed germination，promote seedling growth and reduce MDA accumulation.[Conclusion] The results can provide guidance for the production of “Mingjiao 8”.

Key words Pepper;Seed;Germination

基金項目 福建省引導性項目“高香型辣椒新品種選育”（2020N0047）;福建省蔬菜產(chǎn)業(yè)技術體系（閩財教指〔2020〕74號）;福建省科技平臺建設項目“茄果類產(chǎn)業(yè)技術研究院建設”（2018N2003）;福建省星火計劃項目“高辣度辣椒新品種“明椒8號”示范與推廣”（2019S0011）。

作者簡介 曾紹貴（1977—），男，福建寧化人，副研究員，碩士，從事蔬菜遺傳育種研究。*通信作者，助理研究員，碩士，從事蔬菜遺傳育種研究。

收稿日期 2021-07-30

種子是植物有性繁殖的基礎，是植物遺傳信息的載體，植物通過種子繁殖，不斷產(chǎn)生新的變異從而適應環(huán)境[1]。種子休眠是植物適應外界環(huán)境條件以確保物種生存、繁衍和進化的自我保護方式[2]。休眠的種子可以在不適宜幼苗生長的情況下阻止種子萌發(fā)，減少子代在惡劣環(huán)境萌發(fā)的風險，一定程度上保障了種群的延續(xù)[3]。而破除種子休眠成為關鍵，可以提高出芽率，提升種子質(zhì)量[4]。

辣椒（Capsicum spp.）原產(chǎn)中南美洲，16世紀后期傳入我國[5]，為一年生草本植物，其果實為漿果，果實味辛辣并奇香，含有豐富的辣椒素、維生素C、胡蘿卜素及多種礦物質(zhì)?！懊鹘?號”黃椒是福建省三明市主栽品種，三明市黃椒的栽培歷史悠久，迄今已有幾百年歷史，作為三明市特色農(nóng)產(chǎn)品，黃椒的外觀色澤黃亮，辣味爽口刺激，清香濃郁，風味獨特。在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)“明椒8號”為高辣度辣椒且種子種皮較硬，用常規(guī)浸種催芽，其出苗較低，急需一套適用的技術方案提高發(fā)芽率。

赤霉素（gibberellin，GAs）是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，能有效促進植物生長[1]，能打破種子休眠，促進種子發(fā)芽[6-7]，不同植物種子對于外源赤霉素的敏感程度也不盡相同[8]。鉀是植物生長發(fā)育必需的重要礦質(zhì)元素之一，不僅參與植物對水分和養(yǎng)分的吸收，而且作為植物體內(nèi)各種重要酶的活化劑促進植物生長[9]。赤霉素和氯化鉀組合對辣椒種子處理的研究未見報道。岑愛華等[10]研究表明，適宜濃度的氯化鉀與赤霉素組合處理可增強種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)和幼苗株重。劉麗杰等[11]通過氯化鉀與赤霉素組合處理玉米種子，認為適宜濃度的KCl降低過高濃度GA對玉米種子的毒害作用。張琴等[12]研究表明，當氯化鉀濃度在0.2%時，對黑麥發(fā)芽勢及活力指數(shù)有促進作用。鑒于此，筆者通過不同濃度的GA+KCl組合處理，研究其對辣椒種子萌發(fā)的影響，尋找打破高辣度辣椒種子休眠的最適浸種濃度，以期為辣椒在福建省栽培生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試辣椒材料為“明椒8號”，于2020年4月獲農(nóng)業(yè)農(nóng)村部非主要農(nóng)作物品種登記，由三明市農(nóng)業(yè)科學研究院選育。赤霉素、氯化鉀由生工生物工程（上海）股份有限公司購買。

1.2 試驗方法

挑選飽滿健康、大小一致的種子，在藥劑處理前用50～55 ℃的水緩慢倒入盛種子的容器中，并不斷攪拌，控制水溫保持10 min，然后加水降溫至30 ℃。KCl（A因素）和GA（B因素）各設3個不同濃度，KCl分別為0.1%（A1）、0.2%（A2）、0.3%（A3）;GA分別為100 mg/L（B1）、150 mg/L（B2）、200 mg/L（B3），KCl和GA二因子組合（表1），以去離子水為對照（CK），共10個處理，每處理重復3次。將培養(yǎng)皿置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中進行發(fā)芽培育，每天記錄觀察辣椒種子的發(fā)芽情況，并計算發(fā)芽勢（germination energy，GE）、發(fā)芽率（germination rate，GR）、發(fā)芽指數(shù)（germination index，GI）、活力指數(shù)（vital index，VI）等。于處理第20天測定幼苗的株高、根長、鮮重等生長指標及相關生理指標。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件進行統(tǒng)計，采用SPSS 23.0軟件進行不同處理方差分析（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同處理對辣椒種子萌發(fā)的影響

不同處理下辣椒種子萌發(fā)情況見表2。由表2可知，與CK處理相比，各個處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢均顯著高于CK（P<0.05）;A3B1、A3B2、A3B3這3個處理的發(fā)芽指數(shù)與CK無顯著差異，可能是由于過高濃度的KCl引起的。A2B1處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均高于其他處理。

2.2 不同處理對辣椒幼苗生長指標的影響

由表3可知，不同濃度處理A2B1和A2B2處理顯著增加了株高（P<0.05）;A1B3、A2B1和A3B1均能顯著增加根長（P<0.05）;除A1B1、A1B2和A1B3與CK無顯著差異，其余處理均能顯著增加鮮重（P<0.05）。A2B1處理的株高、根長、鮮重明顯高于對照和其他處理，對辣椒幼苗的生長影響顯著，可見適宜濃度的氯化鉀和赤霉素復合處理有利于辣椒幼苗的生長。

2.3 不同處理對辣椒幼苗生化指標的影響

由圖1可知，不同濃度處理顯著降低了辣椒幼苗的MDA含量（P<0.05），以A2B1處理的MDA含量最低。氯化鉀和赤霉素浸種后，辣椒幼苗降低了活性氧水平，抑制膜質(zhì)過氧化作用，減少了MDA的累積，從而減輕了細胞膜損傷程度。

3 討論

辣椒種子萌發(fā)是其整個生育期最關鍵的階段，高辣度辣

椒比其他種辣椒種子發(fā)芽率更低。辣椒種子萌發(fā)的關鍵在于打破種子休眠。該研究結果表明，在0.2%KCl+100 mg/L GA濃度下，辣椒種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)最高，達顯著差異水平。此外赤霉素和氯化鉀復合浸種提高萌發(fā)生長指標的結果顯著高于對照，與前人研究結果一致。

參考文獻

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