木霉菌引发提高黄瓜种子活力研究
摘要:木霉菌介导的生物引发不但能提高老化种子的活力,还能抑制种子周围土传病害微生物的生长。本研究以贮藏3年的“南水2号”黄瓜种子为试材,通过研究不同木霉菌浓度和处理温度来寻找最适合黄瓜种子的木霉菌生物引发方法。结果表明:以30℃时木霉菌浓度为107孢子/种子时,引发处理促进萌发效果最为明显,处理后种子的发芽率达到了91.3%,发芽势达到了81.3%,而以25℃,木霉菌浓度为2*107孢子/种子时,引发处理对于降低种子浸出液的相对电导率、可溶性糖含量等生理指标效果最佳。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言 3
1 材料与方法3
1.1 试验材料 4
1.2 试验方法 4
1.3 生理指标测定4
2 结果与分析4
2.1 木霉菌引发对黄瓜种子萌发的影响5
2.2 木霉菌引发对种子浸出液相对电导率的影响6
2.3 木霉菌引发对种子浸出液可溶性糖含量的影响6
2.4 木霉菌引发对种子脱氢酶活性的影响6
2.5 木霉菌引发对种子POD活性的影响7
2.6 木霉菌生物引发对种子下胚轴、子叶形态的影响7
3 讨论 8
3.1 木霉菌引发对黄瓜种子发芽率及生理指标的影响8
3.2 木霉菌引发对黄瓜种子萌发及胚根生长的影响10
3.3 木霉菌引发技术的展望11
致谢12
参考文献12
木霉菌引发提高黄瓜种子活力研究
引言
引言
种子在农业生产链条中处于最高地位,不仅是人类生产和发展的重要基础,并且还是农业生产中最重要、最基本的生产元素[1]。种子品质对于作物产量和质量有重要影响[2],在提高种子生活力方面有现实意义。在日常贮藏过程中,黄瓜种子容易发生老化,导致种子活力、质量和抗逆性降低[3],导致黄瓜田间的整个生育过程的生产性能受到一定影响,同时,连作重茬及较高的复种指数使得黄瓜在种苗期易受严重病害,最终给黄瓜生产带来严重的经济损失[4]。
种
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
子引发处理可以解决上述问题,但在生产上通常被使用的PEG处理方法价格较高、通气性比较差、而且黏度大、微生物繁殖情况严重,引发处理之后残留在种子表面的化学物质不易被清除,很难在农业生产中推广应用 [5]。生物引发处理技术作为一种安全、简单、经济的引发方式,有较大发展意义[6]。种子生物引发是一种能够尽快促进种子发芽、出苗和生长发育的引发方式,同时还是对土传和种传病害有防治效果,部分能诱导植物产生抗病性的技术。在许多植物上生物引发技术已经有了成功的应用先例。比如,用绿色木霉Ta处理西瓜的幼苗,根系生长、瓜苗长势被显著促进,西瓜枯萎病菌的生长被明显抑制 [7],其中,黄绿木霉T3菌株对水稻纹枯病菌的抑菌率最高[8]。木霉菌作为本实验中生物引发的微生物,采用无毒性成本低的蛭石结合木霉菌生物引发来提高黄瓜种子活力,出苗率及幼苗抗病性。同时,木霉菌能提高种子的抗病性,但过高浓度会抑制种子下胚轴的萌发,找到最适的木霉菌处理浓度是本实验需解决的关键问题。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用自然贮藏3年的黄瓜陈种子为试材,黄瓜品种为南水2号,由大学葫芦科作物遗传与种质创新实验室提供,采用的基质为蛭石,蛭石先用270~830μm的筛子过筛,将颗粒直径在270~830μm的蛭石置于50℃烘箱中恒温烘干3d,干燥贮存备用。木霉菌由山东泰诺有限责任公司提供。
1.2 试验方法
1.2.1 引发处理 通过预备试验确定引发时间及试验比例。按下表比例准备实验组九组,每组设置三次重复。另准备一组无任何处理的对照组CK。
单位:克
种子
(50粒种子=1克)
蛭石
水
木霉菌
(2*109个孢子=1克)
编号
处理温度
20℃
1
4
2
1
1A
1
4
2
0.5
2A
1
4
2
0.25
3A
处理温度
25℃
1
4
2
1
1B
1
4
2
0.5
2B
1
4
2
0.25
3B
处理温度
30℃
1
4
2
1
1C
1
4
2
0.5
2C
1
4
2
0.25
3C
1.2.2 回干 引发处理后筛出种子,将种子在自然条件下回干处理7 d。
1.2.3 固定 将回干后的种子每个编号中取出两个样本进行固定,于冰箱冷藏贮存。
1.2.4 发芽试验 以未经任何处理的干种子为对照,在90 mm 培养皿中加两层滤纸作为发芽床,每次处理50粒种子,3 次重复,在黑暗条件下设置萌发温度为25 ℃,在恒温培养箱中培养。发芽期间向培养皿内适当补充少量水分,以胚根明显露出作为种子发芽的标志,每12 h 统计1 次发芽数,计算发芽率(发芽试验开始后第3 天发芽的种子总数占待测种子总数的比例)、发芽势(发芽试验开始后第1 天发芽的种子总数占待测种子总数的比例)。
1.2.5 播种 将种子进行穴盘育苗,计算出苗率及检测黄瓜抗病性能力。
1.3生理指标测定
1.3.1 种子浸出液相对电导率的测定
参照宋松泉等的方法分别测定各处理种子浸出液的相对电导率[9]。数取老化处理的种子 10 粒用双蒸水冲洗 3 次,用滤纸吸干表面水分, 装入试管中加 10 mL 双蒸水浸泡24 h ,用 DDSJ308A 型电导仪测定浸泡液的电导率(a1), 然后将种子及其浸泡液置于 100℃水浴中煮沸 30 min ,取出冷却至 25℃,测定煮沸后种子浸出液的电导率(a2)。最后计算种子浸提液相对电导率。种子的相对电导率(%)=(a1/a2)×100%
1.3.2 种子浸出液可溶性糖含量的测定
采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量[10]。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言 3
1 材料与方法3
1.1 试验材料 4
1.2 试验方法 4
1.3 生理指标测定4
2 结果与分析4
2.1 木霉菌引发对黄瓜种子萌发的影响5
2.2 木霉菌引发对种子浸出液相对电导率的影响6
2.3 木霉菌引发对种子浸出液可溶性糖含量的影响6
2.4 木霉菌引发对种子脱氢酶活性的影响6
2.5 木霉菌引发对种子POD活性的影响7
2.6 木霉菌生物引发对种子下胚轴、子叶形态的影响7
3 讨论 8
3.1 木霉菌引发对黄瓜种子发芽率及生理指标的影响8
3.2 木霉菌引发对黄瓜种子萌发及胚根生长的影响10
3.3 木霉菌引发技术的展望11
致谢12
参考文献12
木霉菌引发提高黄瓜种子活力研究
引言
引言
种子在农业生产链条中处于最高地位,不仅是人类生产和发展的重要基础,并且还是农业生产中最重要、最基本的生产元素[1]。种子品质对于作物产量和质量有重要影响[2],在提高种子生活力方面有现实意义。在日常贮藏过程中,黄瓜种子容易发生老化,导致种子活力、质量和抗逆性降低[3],导致黄瓜田间的整个生育过程的生产性能受到一定影响,同时,连作重茬及较高的复种指数使得黄瓜在种苗期易受严重病害,最终给黄瓜生产带来严重的经济损失[4]。
种
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
子引发处理可以解决上述问题,但在生产上通常被使用的PEG处理方法价格较高、通气性比较差、而且黏度大、微生物繁殖情况严重,引发处理之后残留在种子表面的化学物质不易被清除,很难在农业生产中推广应用 [5]。生物引发处理技术作为一种安全、简单、经济的引发方式,有较大发展意义[6]。种子生物引发是一种能够尽快促进种子发芽、出苗和生长发育的引发方式,同时还是对土传和种传病害有防治效果,部分能诱导植物产生抗病性的技术。在许多植物上生物引发技术已经有了成功的应用先例。比如,用绿色木霉Ta处理西瓜的幼苗,根系生长、瓜苗长势被显著促进,西瓜枯萎病菌的生长被明显抑制 [7],其中,黄绿木霉T3菌株对水稻纹枯病菌的抑菌率最高[8]。木霉菌作为本实验中生物引发的微生物,采用无毒性成本低的蛭石结合木霉菌生物引发来提高黄瓜种子活力,出苗率及幼苗抗病性。同时,木霉菌能提高种子的抗病性,但过高浓度会抑制种子下胚轴的萌发,找到最适的木霉菌处理浓度是本实验需解决的关键问题。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用自然贮藏3年的黄瓜陈种子为试材,黄瓜品种为南水2号,由大学葫芦科作物遗传与种质创新实验室提供,采用的基质为蛭石,蛭石先用270~830μm的筛子过筛,将颗粒直径在270~830μm的蛭石置于50℃烘箱中恒温烘干3d,干燥贮存备用。木霉菌由山东泰诺有限责任公司提供。
1.2 试验方法
1.2.1 引发处理 通过预备试验确定引发时间及试验比例。按下表比例准备实验组九组,每组设置三次重复。另准备一组无任何处理的对照组CK。
单位:克
种子
(50粒种子=1克)
蛭石
水
木霉菌
(2*109个孢子=1克)
编号
处理温度
20℃
1
4
2
1
1A
1
4
2
0.5
2A
1
4
2
0.25
3A
处理温度
25℃
1
4
2
1
1B
1
4
2
0.5
2B
1
4
2
0.25
3B
处理温度
30℃
1
4
2
1
1C
1
4
2
0.5
2C
1
4
2
0.25
3C
1.2.2 回干 引发处理后筛出种子,将种子在自然条件下回干处理7 d。
1.2.3 固定 将回干后的种子每个编号中取出两个样本进行固定,于冰箱冷藏贮存。
1.2.4 发芽试验 以未经任何处理的干种子为对照,在90 mm 培养皿中加两层滤纸作为发芽床,每次处理50粒种子,3 次重复,在黑暗条件下设置萌发温度为25 ℃,在恒温培养箱中培养。发芽期间向培养皿内适当补充少量水分,以胚根明显露出作为种子发芽的标志,每12 h 统计1 次发芽数,计算发芽率(发芽试验开始后第3 天发芽的种子总数占待测种子总数的比例)、发芽势(发芽试验开始后第1 天发芽的种子总数占待测种子总数的比例)。
1.2.5 播种 将种子进行穴盘育苗,计算出苗率及检测黄瓜抗病性能力。
1.3生理指标测定
1.3.1 种子浸出液相对电导率的测定
参照宋松泉等的方法分别测定各处理种子浸出液的相对电导率[9]。数取老化处理的种子 10 粒用双蒸水冲洗 3 次,用滤纸吸干表面水分, 装入试管中加 10 mL 双蒸水浸泡24 h ,用 DDSJ308A 型电导仪测定浸泡液的电导率(a1), 然后将种子及其浸泡液置于 100℃水浴中煮沸 30 min ,取出冷却至 25℃,测定煮沸后种子浸出液的电导率(a2)。最后计算种子浸提液相对电导率。种子的相对电导率(%)=(a1/a2)×100%
1.3.2 种子浸出液可溶性糖含量的测定
采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量[10]。
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