低溫弱光對甜瓜種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

王康 閆洪朗 王曼曼 馮路路 魏小云

摘要 以8個甜瓜種質(zhì)為試驗材料，研究低溫弱光脅迫對甜瓜不同品種萌發(fā)期和苗期相關(guān)性狀的影響。結(jié)果表明，8個甜瓜種質(zhì)在萌發(fā)期低溫脅迫下種子發(fā)芽指數(shù)均低于對照，苗期低溫脅迫下的株高、葉片葉綠素含量、地下鮮重和地上干重均低于對照，且不同品種指標(biāo)的降低幅度不同，表明不同品種對低溫弱光的耐性不同。

關(guān)鍵詞 低溫弱光;甜瓜;發(fā)芽特性;形態(tài)指標(biāo)

中圖分類號 S652? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2022）07-0046-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.07.011

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Effects of Low Temperature and Weak Light on Seed Germination and Seedling Growth of Melon

WANG Kang， YAN Hong-lang， WANG Man-man et al

（Jiangsu Yanjiang Institute of Agricultural Sciences， Nantong， Jiangsu? 226541）

Abstract 8 melon germplasms were exposed to low temperature and weak light to study the effect on the related parameters at germination and seedling stage. Results showed that the germination index， plant height， chlorophyll content in leaves， shoot dry weight and root fresh weight in the low temperature and weak light treatment of all germplasms was lower than the control treatment， at the germination and seedling stage respectively. However， the decreased values of the mentioned parameters were different among 8 melon germplasms， which indicated that the tolerance to low temperature and weak light was different.

Key words Low temperature and weak light;Melon;Germination characteristics;Morphological parameter

甜瓜起源于非洲、中亞、西亞等大陸性氣候區(qū)[1]，是典型的非冷馴化植物，對低溫敏感，生長期適溫為25～35 ℃。薄皮甜瓜幼苗對溫度的要求更高，生長適溫為28～32 ℃，13 ℃以下時發(fā)育遲緩，10 ℃停止生長，7.4 ℃發(fā)生冷害[2]。江蘇省屬于長江中下游地區(qū)，早春設(shè)施栽培易受低溫冷害侵襲，影響幼苗的正常生長，導(dǎo)致果實早熟性差、品質(zhì)和產(chǎn)量下降[3]。同時雨季氣候或設(shè)施覆蓋材料易在設(shè)施栽培條件下引發(fā)弱光現(xiàn)象，低溫弱光已成為影響甜瓜設(shè)施栽培的重要問題。近年來，研究者在低溫弱光對西葫蘆[4]、辣椒[5]、黃瓜[6]、番茄[7]等蔬菜作物的影響方面開展了研究，發(fā)現(xiàn)幼苗的下胚軸、葉面積、地上部干鮮重等形態(tài)指標(biāo)及脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、過氧化氫酶活性、過氧化物酶活性、丙二醛含量等生理指標(biāo)參與響應(yīng)低溫弱光脅迫。為了更好地篩選鑒定甜瓜耐低溫弱光種質(zhì)，選育高耐性品種，筆者以8份甜瓜種質(zhì)為材料，對低溫弱光下甜瓜在萌發(fā)期和幼苗生長期的相關(guān)指標(biāo)開展了研究，旨在為進(jìn)一步明確耐低溫弱光鑒定指標(biāo)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以筆者所在課題組保存的8份甜瓜種質(zhì)為試驗材料。

1.2 試驗方法

1.2.1 發(fā)芽期。

選取飽滿、一致的甜瓜種子，溫水浸種6 h，放至光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)芽期處理試驗，設(shè)置溫度17 ℃，每個處理3次重復(fù)，每次50粒種子。每天統(tǒng)計發(fā)芽數(shù)，低溫處理第8天測定胚根長度，計算發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)。

1.2.2 苗期。

將3葉1心期甜瓜幼苗放置于光照培養(yǎng)箱中，低溫處理設(shè)置為15 ℃/8 ℃（12 h/12 h），光照強度60 μmol/（m2·s），對照處理設(shè)置為28 ℃/18 ℃（12 h/12 h），光照強度300 μmol/（m2·s）。每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)30株，處理15 d后，每個處理隨機(jī)取10株測定相關(guān)指標(biāo)，包括株高、莖粗、葉綠素含量、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重和地下部干重[8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫弱光脅迫對種子發(fā)芽的影響

甜瓜種子在低溫弱光脅迫下，種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)和胚根長度與對照相比有差異。6個品種低溫脅迫處理后的發(fā)芽率和發(fā)芽勢低于對照，降低幅度分別為3.33%～94.60%和333%～95.27%，品種DFM和TC1處理組與對照的發(fā)芽率和發(fā)芽勢差異不大;8個品種處理后的發(fā)芽指數(shù)均低于對照，降低幅度為8.07%～98.51%;7個品種處理后的活力指數(shù)低于對照，降低幅度為23.83%～99.32%，品種TC1處理組和對照組的活力指數(shù)差別不大;4個品種處理組的胚根長度比對照長，增長幅度為3.63%～54.48%，4個品種處理組的胚根長度比對照短，減少幅度為11.65%～53.92%（表1）。817B497E-91E3-4F7C-A86D-AA3B402610A0

2.2 低溫弱光脅迫對幼苗生長的影響

甜瓜幼苗在低溫弱光脅迫下，植株的株高、莖粗、葉綠素含量、地上鮮重、地上干重、地下鮮重和地下干重與對照相比有差異。8個品種的株高在低溫弱光脅迫處理后比對照降低，降低幅度在500%～46.47%，品種X20株高降低最少，品種TT1降低最多;不同品種的莖粗在低溫弱光脅迫處理后與對照相比變化不一致，有6個品種的莖粗脅迫處理組與對照相比減小，降低幅度在0.53%～28.04%，品種417和X18F的處理組莖粗比對照稍高;所有品種的脅迫處理組葉綠素含量與對照相比均有大幅降低，降低幅度在21.22%～72.72%，品種343降低幅度最小，品種317降低幅度最大;7個品種脅迫處理后地上鮮重低于對照，降幅在1.98%～87.92%，品種X20脅迫處理后地上鮮重稍高于對照;8個品種低溫弱光脅迫處理后地下鮮重與地上干重均低于對照，降低幅度分別在48.50%～92.68%和10.00%～55.56%;6個品種處理后地下干重低于對照，降低幅度在20.00%～60.00%，品種343處理組和對照組相差不大，品種TC1處理組地下干重高于對照組（表2）。

3 討論

研究表明，低溫弱光耐性與低溫下種子發(fā)芽能力顯著相關(guān)[9-10]，發(fā)芽能力、干物質(zhì)重對低溫弱光的耐性指數(shù)貢獻(xiàn)較大[11]。該研究發(fā)現(xiàn)低溫弱光降低了大部分甜瓜種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)，但也有品種未表現(xiàn)出顯著差異，不同品種種子對低溫弱光的耐性不同，這與徐婷等[12]的研究結(jié)果一致。

低溫弱光影響幼苗的生長發(fā)育，具體表現(xiàn)在影響株高、莖粗、葉面積、根系鮮質(zhì)量等性狀方面[4，8]，該研究發(fā)現(xiàn)低溫弱光脅迫影響了甜瓜所有試驗品種幼苗的株高、葉片葉綠素含量、地下鮮重和地上干重，每個品種處理組相比對照組指標(biāo)數(shù)值降低幅度不同，同樣是由于不同品種幼苗對低溫弱光耐性不同，這與張健等[13]的研究結(jié)果一致。該研究得出了與甜瓜低溫弱光耐性相關(guān)的萌發(fā)期和苗期指標(biāo)，為進(jìn)一步鑒定甜瓜低溫弱光耐性提供理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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