【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 nn 文獻(xiàn)中 PEG 溶液濃度與滲透勢(shì)的關(guān)系方程計(jì)算，以上 PEG 濃度在 25℃ 時(shí)其滲透勢(shì)依次為 ?、 ?、 ?、 ?、 和 ? MPa。 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 8 吸水試驗(yàn) 吸水 試驗(yàn)用 破處硬實(shí)后 的種子在人工氣候箱內(nèi)進(jìn)行，采用 25℃ 、 12h 光照 周期； 吸水床用 直徑為 7cm的 培養(yǎng)皿 。 試驗(yàn)時(shí)隨機(jī)取處理 后 的 沙米 種子 每皿 50 粒 放置與培養(yǎng)皿內(nèi)， 每處理 4 次重復(fù)， 用 不同濃度的鹽溶液和 PEG 溶液或蒸餾水（ 10mL)淹 沒(méi)種子后加蓋。為減少蒸發(fā)和種子吸水引起培養(yǎng)皿內(nèi)水勢(shì)的改變， 4h 更換 1 次溶液 。 試驗(yàn) 時(shí)間為48 h，每 4h測(cè)定 1 次吸水量。測(cè)定時(shí)將培養(yǎng)皿內(nèi)的種子全部取出，用濾紙吸去種子表面黏附的溶液，快速稱(chēng)重 。 并根據(jù)下式計(jì)算種子吸水率： Wr=(Wt?W0)/W0100%，公式中， Wr 種子重量的增加率， Wt 和 W0 分別代表種子吸水后和吸水前的重量 (尹燕枰 和董學(xué)會(huì) 1997 )。 萌發(fā)實(shí)驗(yàn) 將破除休眠的完整種子 50粒放置于鋪有兩層濾紙直徑 10cm的培養(yǎng)皿中加入不同濃度的不同處理液 10mL 以蒸餾水為對(duì)照每處理設(shè) 4 個(gè)重復(fù)。 萌發(fā)試驗(yàn)在人工氣候 室 內(nèi)進(jìn)行，采用 25℃ 半 光照萌發(fā) 試驗(yàn)，萌發(fā)實(shí)驗(yàn) 期間每日統(tǒng)計(jì) 萌發(fā) 數(shù) （以 胚根露出種子長(zhǎng)徑1/2 為參考） ，每 2d 更換一次 濾紙 ，以保持 發(fā) 芽床水勢(shì)恒定。 萌發(fā)率（ %） =（萌發(fā)種子數(shù) /供試種子數(shù)） 100%。 為了分析鹽脅迫 干旱脅迫對(duì)幼苗生長(zhǎng)、物質(zhì)分配及復(fù)水 后萌發(fā) 率 的 影響 ，在萌發(fā)試驗(yàn)進(jìn)行到 第 10d 時(shí)，于 每 一 培養(yǎng)皿 中 隨機(jī)取 10 株正常幼苗測(cè)量 幼 苗 胚根長(zhǎng)、下胚軸 長(zhǎng)度，并測(cè)定每一濃度處理下的組織相對(duì)含水量和相對(duì)傷害率。復(fù)水后 第 8d 統(tǒng)計(jì)恢復(fù)萌發(fā)率 ，恢復(fù)萌發(fā)率（ %） =（復(fù)水后萌發(fā)種子數(shù) /未萌發(fā)種子總數(shù)） 100%。 組織相對(duì)含水量的測(cè)定 采用飽和稱(chēng)重法（朱廣廉等 1990）：取種苗稱(chēng)其鮮重， 在蒸餾水中浸泡 24h 后稱(chēng)其飽和鮮重。最后在 110℃ 下烘干，稱(chēng)其干重。計(jì)算相對(duì)含水量公式如下： 相對(duì)含水量（ %） =（鮮重 干重） /（飽和鮮重 干重） 100% 種苗原生質(zhì)膜透性的測(cè)定 本實(shí)驗(yàn)采用植物抗逆性的鑒定 — 電導(dǎo)儀法（王學(xué)奎第二版 2020） 。 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用 Excel 和 SPSS 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。采用 單因素方差分析（ Oneway ANOVA） 和最小顯著差法 （ LSD）檢驗(yàn) 各 平均值間 的差異顯著性 。結(jié)果以平均數(shù)（ 177。標(biāo)準(zhǔn)誤）表示。 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 9 2 結(jié)果與分析 鹽脅迫和干旱 脅迫下種子吸脹速率的變化 破除硬實(shí)的 沙米種子在 NaCl 和土壤溶液 處理下 40h 吸水率達(dá)到 穩(wěn)定， 在 MgSO4溶液 處理下 32 h 吸水率達(dá)到 穩(wěn)定，沙米 種子在 對(duì)照 、 、 、 、 、 MPa PEG 溶液 處理下 36h 吸水率達(dá)到 穩(wěn)定 。 01020304050604 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44吸水時(shí)間（h ）累積吸水率（%）ck%%%%%%% 圖 1 NaCl濃度對(duì)種子吸水速率的影響 Effect of NaCl concentration stress to the ibulous rate of seed 10203040504 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44吸水時(shí)間（h ）累積吸水率（%）ck%%%%%%% 圖 2 MgSO4濃度對(duì)種子吸水速率的影響 Effect of MgSO4 concentration stress to the ibulous rate of seed 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 10 1015202530354045504 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44吸水時(shí)間（h ）累積吸水率（%）ck%%%%%%% 圖 3 土壤溶液 濃度對(duì)種子吸水速率的影響 Fig. 3 Effect of soil solution concentration stress to the ibulous rate of seed 01020304050604 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44吸水時(shí)間（h ）累積吸水率（%）ck5%10%15%20%30% 圖 4 PEG 濃度對(duì)吸水速率的影響 Effect of PEG concentration stress to the ibulous rate of seed 沙米 種子累計(jì)吸水率隨 NaCl 脅迫 濃度 的加劇呈 先上升后降低趨勢(shì)。當(dāng) NaCl 濃度%時(shí)沙米種子的吸水率遠(yuǎn)大于對(duì)照最大吸水率達(dá)到種子重量的 50%左右。但當(dāng) NaCl濃度在 %~%時(shí)， 其吸水速率又呈下降趨勢(shì)，尤其在 NaCl 濃度為 %時(shí)最大吸水量?jī)H達(dá)到種子重量的 20%左右。 在 MgSO4 溶液 處理下 的沙米種子 在 MgSO4溶液濃度為%時(shí)有最大吸水率，明顯高于對(duì)照，其它 濃度下最大吸水率相差不大，但 在 MgSO4濃度為 %時(shí)吸水率明顯下降。和 MgSO4 溶液一樣土壤溶液處理下的累積吸水率也隨農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 11 濃度的增大先出現(xiàn)最大吸水率然后下降， 在 MgSO4 溶液和土壤溶液的 處理下 沙米種子的吸水率曲線呈波浪形，出現(xiàn)一個(gè)或幾個(gè)波峰即最大吸水率并非最終的穩(wěn)定吸水率，當(dāng)吸水達(dá)到一定值時(shí)會(huì)出現(xiàn)脫水現(xiàn)象，波動(dòng)期一般在浸種 8~32h 之 間。一般種子的吸水量必須達(dá)到其種子重量的 25%~30%,種子才能萌發(fā) (馬云彬 1988）。在溫度為 25℃條件下 ,對(duì)照種子浸泡 32h 后吸水量達(dá)到 38%。 %NaCl 處理的沙米種 子在浸泡 16h 后吸水量就已達(dá)到 38%, 40h 后處理的種子吸水量達(dá)到近 50%。但 NaCl 濃度為 %~%時(shí)種子吸水量?jī)H達(dá)到 20%左右。 同樣 MgSO土壤溶液及 PEG 處理下沙米種子吸水率都有此規(guī)律，這說(shuō)明用適當(dāng)濃度的上述溶液處理沙米種子能提高種子的吸水速率。 鹽脅迫和干旱脅迫下種子萌發(fā)率的變化 單因素方差分析和 LSD 分析顯示， NaCl 脅迫（ F=, P＜ ） 對(duì)沙米種子的萌發(fā)率有極顯著性影響； MgSO4脅迫（ F=, P＜ ）對(duì)沙米種子的萌發(fā)率有極顯著性 影響；土壤溶液的脅迫對(duì)沙米種子（ F=, P）種子萌發(fā)率的影響差異不顯著； PEG 脅迫（ F=, P＜ ） 對(duì)沙米種子的萌發(fā)率有極顯著性影響（表 1）。 表 1 不同脅迫對(duì) 種子萌發(fā)率的影響 different stress on the influence of seed germination rate 處理 sum of squares df mean squares F P NaCl 7 *** MgSO4 7 *** 土壤 7 n PEG 5 *** 注 :P 表示相關(guān)顯著性（ n： p＞ , ***： p＜ ） 鹽脅迫下沙米種子的萌發(fā)情況如圖 5，從圖中可以看出沙米種子對(duì)不同鹽漬生境的反應(yīng)有所不同。隨著 NaCl 、 MgSO4濃度的持續(xù)升高，種子的萌發(fā)率呈現(xiàn)不同程度的降低， NaCl 脅迫下的沙米種子在 NaCl 濃度達(dá)到 %時(shí)，其萌發(fā)率為零，表現(xiàn) 出完全抑制萌發(fā)。當(dāng) NaCl 濃度在 0%~%之間，萌發(fā)率隨脅迫濃度的增加呈迅速下降趨勢(shì)，表明沙米種子對(duì) NaCl 的脅迫反應(yīng)十分敏感。而 MgSO4對(duì)沙米種子萌發(fā)的影響則表現(xiàn)出先促進(jìn)后抑制，在 MgSO4濃度在 %~%之間其萌發(fā)率明顯高于對(duì)照，當(dāng) MgSO4達(dá)到 %時(shí)又表現(xiàn)為顯著的抑制作用，說(shuō)明用 MgSO4 的低濃度處理沙米種子可提高其萌發(fā)率。以前研究中的鹽生牧草堿茅（沈禹穎等 1991）、草木樨（牟新待等 1988） 在低鹽脅迫下也出現(xiàn)過(guò)類(lèi)似反應(yīng)。土壤溶液濃度在 %~%處理下其萌發(fā)率都≥對(duì)照，表現(xiàn) 出了一定的增效效應(yīng)。在同一濃度下鹽脅迫作用表現(xiàn)為 NaCl MgSO4 土壤溶液。 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 12 01020304050607080900 2 濃度（g/1 00m L）萌發(fā)率（%）NaClMgSO4土壤 圖 5 不同鹽溶液處理下的萌發(fā)率 The different salt solution with the germination ratio of attached 010203040506070803 4 5 6 7 8 9 10 11萌發(fā)天數(shù)（d ）累積萌發(fā)率（%）ck5%10%15%20% 圖 6 PEG 處理下的累積萌發(fā)率 Fig. 6 Effect of PEG stress on germination percentage 由圖 6 可以看出，隨著干旱脅迫程度的增加（ PEG 滲透勢(shì)的提高）沙米種子發(fā)芽率呈明顯的下降趨勢(shì)， PEG 濃度為 5%處理時(shí)，雖然前期萌發(fā)率與對(duì)照一致，但隨著萌發(fā)天數(shù)的增加，其最終萌發(fā)率小于對(duì)照。當(dāng) PEG 濃度為 10%時(shí)，其萌發(fā)率僅降低到對(duì)照的 1/2，萌發(fā)明顯受到抑制。當(dāng) PEG 濃度為 20%時(shí)，沙米種子的萌發(fā)率接近于零。達(dá)到 30%時(shí)萌發(fā)率為零，發(fā)芽被徹底抑制。 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 13 01020304050607080900 2 濃度（g / 1 0 0 m L ）恢復(fù)萌發(fā)率（%）NaClMgSO4土壤 圖 7 不同鹽溶液處理下的恢復(fù)萌發(fā)率 Fig. 7 different salt solution with plex water germination rate 01020304050600% 5% 10% 15% 20% 30%濃度( g / m L )恢復(fù)萌發(fā)率（%） 圖 8 PEG 處理下的恢復(fù)萌發(fā)率 Effect of PEG stress to the recover water germination percentage 處理 10 d 后，將未萌發(fā)的沙米種子轉(zhuǎn)移至蒸餾水中做復(fù)水試驗(yàn)由 ,圖 7 可以看出沙米種子經(jīng)較高濃度 NaCl 脅迫之后，仍然具有較高的萌發(fā)率無(wú)論是在土壤溶液脅迫之后，還是在 NaCl 和 MgSO4脅迫之后，未萌發(fā)的種子在復(fù)水后的 第 2d就能迅速萌發(fā)，在 NaCl處理下其萌發(fā)率可高達(dá) 80%以上。在解除脅迫后，沙米種子的累積發(fā)芽率隨鹽脅迫濃度的增加而增加。相同濃度下， NaCl 脅迫后的種子比 MgSO4和土壤溶液脅迫后的種子萌發(fā)快且萌發(fā)率高。由圖 8 可以看出沙米種子經(jīng)較高濃度 PEG 脅迫之后，其萌發(fā)率隨干旱脅迫濃度的增高而增高，但最高也只達(dá)到 50%。 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院生物科學(xué)專(zhuān)業(yè) 2020 屆本科生畢業(yè)論文 14 鹽脅迫和干旱脅迫下幼苗生長(zhǎng)及其生理活性的變化 表 2 鹽脅迫下沙米幼苗的生長(zhǎng)及生理指標(biāo) Tab. 2 Growth and physiological index of seedlings of A. squarrosum under different salt stresses 濃度 溶液 根長(zhǎng)（ cm） 下胚軸長(zhǎng)（ cm） 組織相對(duì)含水量（ %） 相對(duì)傷害率（ %） ck 蒸餾水 蒸餾水 蒸餾水 177。 d 177。 cd 177。 a 177。 c 177。 d 177。 d 177。 b 177。 c 177。 cd 177。 b 177。 b 177。 cd % NaCl MgSO4 土壤 177。 c 177。 cd 177。 a 177。 b 177。 cd 177。 a 177。 b 177。 b 177。 ab 177。 c 177。 c 177。 d % NaCl MgSO4 土壤 177。 bc 177。 cd 177。 a 177。 b 177。 cd 177。 ab 177。 b 177。 b 177。 ab 177。 b 177。 c 177。 bc % NaCl MgSO4 土壤 177。 ab 177。 d 177。 a 177。 b 177。 cd 177。 ab 177。 b 177。 c 177。 a 177。 c 177。 d 177。 b % NaCl MgSO4 土壤 177。 ab 177。 bc 177。 a