干熱處理在破除野生西瓜種子休眠上的應(yīng)用.pdf

2021 年 第62 卷 第3 期 545 收 稿 日 期 2020 12 26 基 金 項(xiàng) 目 瓜 類 健 康 種 子 生 產(chǎn) 及 采 后 加 工 檢 測(cè) 技 術(shù) 項(xiàng) 目 2019CXGC002 國(guó) 家 西 甜 瓜 產(chǎn) 業(yè) 技 術(shù) 體 系 nycytx 36 作 者 簡(jiǎn) 介 嚴(yán) 蕾 艷 1983 女 浙 江 舟 山 人 副 研 究 員 博 士 研 究 方 向 為 分 子 植 物 病 理 學(xué) E mail yanleiyan 通 信 作 者 王 毓 洪 1968 男 浙 江 常 山 人 研 究 員 研 究 方 向 為 蔬 菜 育 種 與 栽 培 技 術(shù) E mail yhwangsc 文 獻(xiàn) 著 錄 格 式 嚴(yán) 蕾 艷 古 斌 權(quán) 王 迎 兒 等 干 熱 處 理 在 破 除 野 生 西 瓜 種 子 休 眠 上 的 應(yīng) 用 J 浙 江 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2021 62 3 545 546 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20210328 干 熱 處 理 在 破 除 野 生 西 瓜 種 子 休 眠 上 的 應(yīng) 用 嚴(yán) 蕾 艷 古 斌 權(quán) 王 迎 兒 邢 乃 林 黃 蕓 萍 王 毓 洪 寧 波 市 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 研 究 院 浙 江 寧 波 315040 摘 要 試 驗(yàn) 研 究 了 干 熱 處 理 對(duì) 破 除 野 生 西 瓜 種 子 休 眠 的 影 響 結(jié) 果 表 明 經(jīng) 過(guò)35 24 h 50 24 h 72 72 h 干 熱 處 理 野 生 西 瓜 種 子AP151 的 發(fā) 芽 勢(shì) 和 發(fā) 芽 率 均 明 顯 提 高 發(fā) 芽 勢(shì) 由 對(duì) 照 的23 25 提 高 至 88 00 發(fā) 芽 率 由 對(duì) 照 的42 00 提 高 至94 25 說(shuō) 明 干 熱 處 理 不 僅 能 夠 對(duì) 西 瓜 種 子 進(jìn) 行 殺 菌 處 理 也 可 以 打 破 野 生 西 瓜 種 子 的 休 眠 關(guān) 鍵 詞 干 熱 處 理 野 生 西 瓜 種 子 休 眠 破 除 休 眠 中 圖 分 類 號(hào) S651 文 獻(xiàn) 標(biāo) 志 碼 B 文 章 編 號(hào) 0528 9017 2021 03 0545 02 種 子 休 眠 是 指 具 有 生 活 力 的 種 子 在 適 宜 的 萌 發(fā) 條 件 下 不 發(fā) 芽 的 狀 態(tài) 或 現(xiàn) 象 種 子 休 眠 在 植 物 中 十 分 普 遍 是 植 物 在 長(zhǎng) 期 的 系 統(tǒng) 發(fā) 育 過(guò) 程 中 形 成 的 適 應(yīng) 逆 境 和 保 護(hù) 物 種 延 續(xù) 的 一 種 策 略 1 3 隨 著 設(shè) 施 西 瓜 栽 培 面 積 的 不 斷 擴(kuò) 大 連 作 障 礙 導(dǎo) 致 西 瓜 枯 萎 病 發(fā) 生 嚴(yán) 重 嫁 接 栽 培 是 克 服 連 作 障 礙 防 止 枯 萎 病 發(fā) 生 的 有 效 措 施 之 一 野 生 西 瓜 由 于 其 高 抗 枯 萎 病 并 且 嫁 接 后 對(duì) 西 瓜 品 質(zhì) 無(wú) 影 響 而 被 廣 泛 應(yīng) 用 于 嫁 接 栽 培 但 是 野 生 西 瓜 砧 木 種 子 種 皮 硬 厚 吸 水 困 難 存 在 休 眠 在 生 產(chǎn) 中 常 常 出 現(xiàn) 種 子 發(fā) 芽 不 良 或 出 苗 不 整 齊 等 問(wèn) 題 造 成 砧 木 種 子 用 種 量 偏 大 西 瓜 接 穗 播 期 難 以 掌 握 從 而 影 響 嫁 接 操 作 因 此 破 除 野 生 西 瓜 種 子 休 眠 提 高 種 子 的 發(fā) 芽 率 發(fā) 芽 勢(shì) 對(duì) 野 生 西 瓜 砧 木 在 嫁 接 西 瓜 上 的 大 面 積 應(yīng) 用 起 到 關(guān) 鍵 作 用 有 研 究 表 明 解 決 種 子 休 眠 的 方 法 大 體 可 分 為 物 理 解 除 化 學(xué) 解 除 和 生 物 解 除3 類 4 高 溫 處 理 可 打 破 一 些 種 子 的 休 眠 如 松 樹(shù) 球 果 表 面 的 樹(shù) 脂 在 40 左 右 的 高 溫 下 才 能 融 化 開(kāi) 裂 5 葉 世 青 6 研 究 發(fā) 現(xiàn) 可 利 用 秈 稻 超 干 種 子 的 耐 熱 性 打 破 種 子 的 休 眠 高 溫 烘 干 處 理 破 除 種 子 的 休 眠 的 最 佳 溫 度 是 75 85 干 熱 處 理 是 一 種 應(yīng) 用 于 種 子 消 毒 的 物 理 方 法 與 其 他 種 子 消 毒 處 理 技 術(shù) 相 比 7 干 熱 處 理 能 夠 更 徹 底 地 去 除 種 子 內(nèi) 外 攜 帶 的 病 原 菌 鈍 化 病 毒 近 年 來(lái) 已 被 廣 泛 應(yīng) 用 于 西 甜 瓜 砧 木 等 瓜 類 種 子 的 消 毒 處 理 其 主 要 作 用 是 殺 滅 種 子 上 攜 帶 的 檢 疫 性 種 傳 病 害 黃 瓜 綠 斑 駁 花 葉 病 毒 病 8 然 而 干 熱 處 理 作 為 一 種 高 溫 處 理 手 段 能 否 打 破 瓜 類 種 子 的 休 眠 尚 未 見(jiàn) 報(bào) 道 若 干 熱 處 理 既 能 用 于 瓜 類 種 子 消 毒 又 能 打 破 種 子 休 眠 這 將 大 大 節(jié) 省 種 子 處 理 的 成 本 提 高 種 子 質(zhì) 量 本 試 驗(yàn) 主 要 研 究 干 熱 處 理 對(duì) 野 生 西 瓜 砧 木 種 子 休 眠 的 影 響 以 期 為 野 生 西 瓜 砧 木 嫁 接 育 苗 和 種 子 生 產(chǎn) 加 工 提 供 參 考 1 材 料 與 方 法 1 1 材 料 供 試 野 生 西 瓜 種 子AP151 由 寧 波 市 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 研 究 院 蔬 菜 研 究 所 擴(kuò) 繁 種 子 于2020 年7 月15 日 采 收 并 曬 干 種 子 含 水 量8 以 下 采 用 的 種 子 干 熱 處 理 設(shè) 備 系 韓 國(guó) 產(chǎn) 1 2 處 理 設(shè) 計(jì) 將 經(jīng) 過(guò) 挑 選 的 顆 粒 飽 滿 的 野 生 西 瓜 砧 木 種 子 AP151 于2020 年7 月20 日 放 入 種 子 干 熱 處 理 設(shè) 備 35 處 理24 h 50 處 理24 h 72 處 理 72 h 在 機(jī) 器 內(nèi) 自 然 冷 卻 至 室 溫 種 子 由 干 熱 機(jī) 器 取 出 后 敞 口 室 溫 放 置7 d 恢 復(fù) 種 子 含 水 量 后 用 于 發(fā) 芽 率 測(cè) 定 以 未 經(jīng) 干 熱 處 理 的 野 生 西 瓜 種 子 作 為 對(duì) 照 546 2021 年 第62 卷 第3 期 1 3 檢 測(cè) 項(xiàng) 目 種 子 發(fā) 芽 率 發(fā) 芽 勢(shì) 檢 測(cè) 取 干 熱 處 理 的 野 生 西 瓜 砧 木 種 子400 粒 每 份100 粒 4 個(gè) 重 復(fù) 以 未 經(jīng) 干 熱 處 理 的 野 生 西 瓜 種 子 作 為 對(duì) 照 種 子 于 2020 年8 月5 日 浸 種6 h 后 放 入28 恒 溫 培 養(yǎng) 箱 中 催 芽 采 用 吸 濕 培 養(yǎng) 法 測(cè) 定 發(fā) 芽 情 況 并 記 錄 發(fā) 芽 數(shù) 催 芽2 d 計(jì) 發(fā) 芽 勢(shì) 7 d 計(jì) 發(fā) 芽 率 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 采 用Excel 2003 整 理 種 子 發(fā) 芽 勢(shì) 初 次 統(tǒng) 計(jì) 催 芽 第2 d 時(shí) 的 出 芽 數(shù) 催 芽 種 子 數(shù) 100 種 子 發(fā) 芽 率 發(fā) 芽 期 內(nèi) 催 芽7 d 內(nèi) 出 芽 的 種 子 數(shù) 催 芽 種 子 總 數(shù) 100 2 結(jié) 果 與 分 析 表1 表 明 未 處 理 的 野 生 西 瓜 種 子 的 平 均 發(fā) 芽 勢(shì) 為23 3 干 熱 處 理 后 種 子 的 平 均 發(fā) 芽 勢(shì) 提 高 至88 0 發(fā) 芽 率 也 由 未 經(jīng) 干 熱 處 理 的42 0 提 高 到 干 熱 處 理 后94 3 表 明 野 生 西 瓜 種 子 經(jīng) 過(guò) 干 熱 處 理 可 明 顯 提 高 種 子 的 發(fā) 芽 勢(shì) 和 發(fā) 芽 率 經(jīng) 過(guò) 干 熱 處 理 后 的 野 生 西 瓜 種 子 無(wú) 須 經(jīng) 過(guò) 休 眠 期 就 可 在 采 收20 d 時(shí) 發(fā) 芽 率 達(dá) 到90 以 上 符 合 國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn) 即 干 熱 處 理 可 打 破 野 生 西 瓜 種 子 的 休 眠 表1 野 生 西 瓜 種 子 干 熱 處 理 的 發(fā) 芽 勢(shì) 發(fā) 芽 率 表 現(xiàn) 處 理 發(fā) 芽 勢(shì) 發(fā) 芽 率 未 處 理 CK 23 3 1 0 42 0 2 6 干 熱 處 理 88 0 0 8 94 3 1 7 3 小 結(jié) 與 討 論 利 用 適 當(dāng) 的 高 溫 干 燥 處 理 也 可 解 除 種 子 休 眠 種 子 經(jīng) 高 溫 干 燥 處 理 后 種 殼 透 性 得 以 改 善 從 而 解 除 由 種 殼 引 起 的 休 眠 如 草 地 早 熟 禾 種 子 經(jīng) 高 溫 干 燥 處 理 可 有 效 提 高 其 發(fā) 芽 率 紫 花 苜 蓿 紅 三 葉 和 白 三 葉 T repens 種 子 經(jīng) 高 溫 干 燥 處 理 后 可 降 低 硬 實(shí) 9 野 生 西 瓜 種 子 種 殼 硬 種 皮 厚 通 氣 透 水 性 差 新 采 收 的 種 子 存 在 休 眠 現(xiàn) 象 通 過(guò) 試 驗(yàn) 野 生 西 瓜 種 子 經(jīng) 過(guò) 干 熱 處 理 35 處 理 24 h 50 處 理24 h 72 處 理72 h 后 種 子 的 發(fā) 芽 勢(shì) 和 發(fā) 芽 率 均 明 顯 提 高 并 可 達(dá) 到 使 用 要 求 干 熱 處 理 這 一 技 術(shù) 使 新 采 收 的 野 生 西 瓜 種 子 不 需 要 經(jīng) 過(guò) 漫 長(zhǎng) 的 休 眠 期 就 可 以 應(yīng) 用 于 生 產(chǎn) 既 可 以 殺 滅 種 子 上 攜 帶 的 病 原 菌 又 可 以 大 大 提 高 種 子 的 發(fā) 芽 率 和 發(fā) 芽 勢(shì) 這 一 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 可 節(jié) 約 野 生 西 瓜 砧 木 的 用 種 量 培 育 壯 苗 達(dá) 到 降 低 嫁 接 育 苗 成 本 的 目 的 干 熱 處 理 作 為 一 種 消 毒 技 術(shù) 已 廣 泛 應(yīng) 用 于 瓜 類 種 子 處 理 上 有 研 究 報(bào) 道 干 熱 處 理 不 當(dāng) 容 易 造 成 種 子 發(fā) 芽 率 降 低 和 畸 形 苗 率 升 高 成 熟 度 差 水 分 含 量 高 的 種 子 都 不 適 合 做 干 熱 處 理 8 有 研 究 發(fā) 現(xiàn) 不 同 水 稻 品 種 種 子 休 眠 程 度 存 在 極 顯 著 差 異 利 用 高 溫 破 除 種 子 的 休 眠 效 果 在 不 同 水 稻 品 種 之 間 也 存 在 極 顯 著 差 異 6 本 試 驗(yàn) 只 在1 份 野 生 西 瓜 材 料 AP151 上 做 了 破 除 休 眠 效 果 本 研 究 采 用 的 干 熱 處 理 方 法 是 否 對(duì) 其 他 種 子 大 小 種 殼 硬 度 各 異 的 野 生 西 瓜 材 料 甚 至 是 其 他 發(fā) 生 休 眠 的 瓜 類 材 料 如 葫 蘆 種 子 均 有 上 述 類 似 效 果 還 有 待 今 后 進(jìn) 一 步 研 究 參 考 文 獻(xiàn) 1 顏 啟 傳 種 子 學(xué) M 北 京 中 國(guó) 農(nóng) 業(yè) 出 版 社 2001 64 2 劉 慧 娜 張 克 亮 趙 大 球 等 種 子 休 眠 與 萌 發(fā) 綜 述 J 分 子 植 物 育 種 2020 18 2 621 627 3 付 楠 宋 慧 王 淑 君 等 種 子 的 休 眠 與 破 除 研 究 進(jìn) 展 J 安 徽 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2018 46 24 10 12 15 4 傅 強(qiáng) 楊 期 和 葉 萬(wàn) 輝 種 子 休 眠 的 解 除 方 法 J 廣 西 農(nóng) 業(yè) 生 物 科 學(xué) 2003 3 22 230 234 5 KOORNNEEF M BENTSINK L HILHORST H Seed dormancy and germination J Current Opinion in Plant Biology 2002 5 33 36 6 葉 世 青 利 用 水 稻 超 干 種 子 耐 熱 性 破 除 種 子 休 眠 技 術(shù) 的 研 究 J 基 層 農(nóng) 技 推 廣 2018 6 7 13 16 7 毛 連 綱 顏 冬 冬 吳 篆 芳 等 種 子 處 理 技 術(shù) 研 究 進(jìn) 展 J 中 國(guó) 蔬 菜 2013 10 9 15 8 黃 蕓 萍 嚴(yán) 蕾 艷 張 華 峰 等 干 熱 處 理 對(duì) 葫 蘆 砧 木 種 子 發(fā) 芽 及 子 葉 生 長(zhǎng) 的 影 響 J 中 國(guó) 瓜 菜 2014 3 36 38 9 吳 琳 龔 一 民 劉 鳳 輝 高 溫 處 理 在 菠 菜 種 子 發(fā) 芽 試 驗(yàn) 上 的 應(yīng) 用 J 種 子 2006 25 10 89 89 責(zé) 任 編 輯 張 才 德