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温度和盐分胁迫对新疆鼠尾草种子萌发的影响



全 文 :第 32 卷第 4 期
2013 年 8 月
中 国 野 生 植 物 资 源
Chinese Wild Plant Resources
Vol. 32 No. 4
Aug. 2013
收稿日期:2013 - 01 - 12
基金项目:乌鲁木齐市科技局科技计划项目(2012A18)
作者简介:关雪莲(1963 -) ,女,副教授,硕士,主要从事野生花卉引种栽培研究。E - mail:gxl - xj@ 163. com
* 通讯作者:董连新(1963 -) ,男,副教授,博士,主要从事野生植物资源利用研究。E - mail:dlx - xj@ 163. com
doi:10. 3969 / j. issn. 1006 - 9690. 2013. 04. 006
温度和盐分胁迫对新疆鼠尾草种子萌发的影响
关雪莲,董连新*
(新疆农业大学 林学与园艺学院,新疆 乌鲁木齐 830052)
摘 要 利用控制实验研究了温度和盐分胁迫对新疆鼠尾草种子萌发的影响。结果显示:新疆鼠尾草种子萌发的
最适温度为 25 ℃。盐胁迫对新疆鼠尾草种子的萌发均有明显的抑制作用,随着盐浓度的增加,萌发率和萌发速率
下降。在适宜萌发温度下,新疆鼠尾草耐盐极限值 0. 2 mmol /L。
关键词 新疆鼠尾草;温度;盐胁迫;萌发
中图分类号:Q945. 78 文献标识码:A 文章编号:1006 - 9690(2013)04 - 0024 - 02
Seed Germination of Salvia deserta under Temperature and Salt Stress
Guan Xuelian,Dong Lianxin
(College of Forestry and Horticulture,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China)
Abstract The paper studied influence of temperature and salt stress on the seed germination of Salvia
deserta. The results showed that:the optimal constant temperature for Salvia deserta is 25℃ . The salt
stress significantly inhabited the germination of Salvia deserta. With the increase of salt concentration,the
germination percentage and germination rate decreased. The extreme value of salinity tolerance of Salvia
deserta is 0. 2mmol /L.
Key words Salvia deserta;temperature;salt stress;germination
新疆鼠尾草(Salvia deserta)为唇形科鼠尾草属
多年生草本植物。分布于俄罗斯及我国的新疆等
地。生于海拔 270 m ~1 850 m的田野荒地、沙滩草
地、沟边以及林下。我国鼠尾草属植物资源丰富,有
83 种、25 变种、9 变型,分布于全国各地,其中药用
的有 30 多种(含变种和变型)。在新疆分布的只
有新疆鼠尾草一种[1]。
种子萌发是植物生活史中的重要阶段[2],决定
着一些植物能否成功在干旱、盐渍环境中定居。而
在干旱与半干旱地区,土壤盐渍化对于种子萌发具
有干旱和盐渍严重双重胁迫效应[3]。此外,温度和
水分是影响种子萌发的两个关键生态因子,特别对
干旱及半干旱区植物的影响尤为重要[4]。目前国
内外对新疆鼠尾草种子萌发特性有过研究,但仅限
于温度一个因子[5],而温度、湿度、干旱和盐分胁迫
等生态因子对其种子萌发特征的影响至今尚未见报
道。因此,本文通过研究新疆鼠尾草种子在盐分胁
迫以及不同温度下的萌发特性,揭示其种子萌发的
最适温度,探讨其耐盐能力,确定其耐盐极限值,为
新疆鼠尾草的引种及野生资源的开发利用提供理论
依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
新疆鼠尾草种子于 2011 年 9 月采自阿勒泰海
拔 970 m的半干旱草坡,将采集的种子放在室内自
然风干,精选后置于 - 5 ℃的冰箱中保存备用。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 温度处理
将风干的新疆鼠尾草种子分别置于 15 ℃、
20 ℃、25 ℃、30 ℃ 4 种不同的温度下培养,进行萌
发实验,每个处理 3 次重复,种子发芽以胚根露出种
皮为标准。每 24 h记录种子萌发数量,并移走萌发
的种子。
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第 4 期 关雪莲,等:温度和盐分胁迫对新疆鼠尾草种子萌发的影响
1. 2. 2 NaCl处理
盐(NaCl)共设置 6 个浓度,分别为 0 mol /L、
0. 1 mol /L、0. 2 mol /L、0. 3 mol /L、0. 4 mol /L、0. 5
mol /L,选择最适萌发温度 25℃,在光照培养箱中进
行萌发实验(12 h 光照)。每 24h 记录种子萌发数
量,并移走萌发的种子。
1. 2. 3 数据分析
所有数据分别用 Excel 和 SPSS 13. 0 软件对数
据进行相应的方差分析。
2 结果与分析
2. 1 温度对种子萌发的影响
从图 1 中可看出:不管是在黑暗还是光照条件
下,在 15 ℃ ~30 ℃之间时随着温度的升高,新疆鼠
尾草种子的发芽率总体上都遵循“先升后降”的变
化趋势。在 25 ℃时的最终萌发率最高,为80. 49%。
但不管在光照还是黑暗条件下,30 ℃时最终发芽率
和萌发指数基本相等。
图 1 不同温度与光照条件下新疆鼠尾草种子发芽率
发芽指数是表明种子活力的指标之一,可以反
映出种子活力的大小,发芽指数越高,种子活力越
高。在 15 ℃ ~30 ℃,新疆鼠尾草种子的发芽指数
总体上遵循着先升后降的变化趋势。从图 2 中可以
看出:在 25 ℃的光照和黑暗条件下,新疆鼠尾草种
子的发芽指数远远高于其他条件下的发芽指数,达
到了 39%和 35%。在一定的温度范围内,发芽指数
随着温度的增加而增大。
图 2 不同温度和光照条件下新疆鼠尾草种子萌发指数
2. 2 盐胁迫对种子萌发的影响
从图 3 中可以看出,随着 NaCl 浓度的增加,种
子发芽率逐渐下降,当 NaCl浓度≥0. 2 mol /L时,发
芽率降为 0,说明新疆鼠尾草种子萌发的耐盐极限
值为 0. 2 mol /L。
图 3 不同 NaCl浓度下新疆鼠尾草种子发芽率
3 结论与讨论
从种子萌发对温度的反应来看,新疆鼠尾草种
子的适宜萌发温度范围为 15 ~ 30 ℃,在 25 ℃时,萌
发率最高,而在温度大于 30 ℃时,种子萌发明显受到
抑制,萌发率逐渐降低,这与前人的研究基本一致[6]
在 15 ℃、25 ℃时,光照条件下的发芽指数均高于黑
暗条件下的发芽指数,说明光照对新疆鼠尾草种子
的萌发具有促进作用。对于干旱、半干旱地区来说,
较宽的种子萌发温度范围对植物定居是有利的。
盐胁迫实验表明,随着 NaCl 浓度的增加,种子
发芽率逐渐下降,当 NaCl浓度≥0. 2 mol /L时,发芽
率降为 0,说明新疆鼠尾草耐盐能力较低,这与其生
存环境密切相关,其主要生长在田野荒地、沙滩草
地、沟边以及林下含盐较低的土壤环境中。
参考文献:
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