全 文 ：第４２卷　第１期
２０１４年１月
西北农林科技大学学报（自然科学版）
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ　Ａ＆Ｆ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄ．）
Ｖｏｌ．４２ Ｎｏ．１
Ｊａｎ．２０１４
网络出版时间：２０１３－１２－２５　１３：１９ ＤＯＩ：１０．１３２０７／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｎｗａｆｕ．２０１４．０１．０１６
网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｏｉ／１０．１３２０７／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｎｗａｆｕ．２０１４．０１．０１６．ｈｔｍｌ
ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊种子萌发及
幼苗生理特性的影响
　［收稿日期］　２０１３－０１－２１
　［基金项目］　湖北省豆类（蔬菜）植物工程技术研究中心开放基金项目（２０１２－０１）
　［作者简介］　张凤银（１９６４－），女，湖北鄂州人，副教授，硕士，主要从事园艺植物遗传育种与栽培生理研究。
张凤银，陈禅友，胡志辉
（江汉大学 生命科学学院，湖北 武汉４３００５６）
［摘　要］　 【目的】研究ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊种子萌发及幼苗生理特性的影响，为研究该植物的抗旱机
理提供依据。【方法】用ＰＥＧ－６０００模拟干旱胁迫，研究在不同质量分数（１％，２％，５％，１０％，１５％，２０％，２５％）ＰＥＧ－
６０００胁迫下，宿根天人菊种子发芽率、发芽势、发芽指数及幼苗主根长、芽长、鲜质量、ＳＯＤ活性和 ＭＤＡ含量的变化
规律。【结果】随ＰＥＧ－６０００质量分数的增加，宿根天人菊种子的发芽势、发芽率、发芽指数总体呈降低趋势，其中
ＰＥＧ－６０００质量分数≥５％时，宿根天人菊种子的发芽势显著降低；ＰＥＧ－６０００质量分数≥１５％时，种子发芽率极显著
降低，２５％ＰＥＧ－６０００处理的种子不能萌发。随ＰＥＧ－６０００质量分数的增加，宿根天人菊幼苗的芽长、鲜质量逐渐降
低，主根长表现为先增加（１％～１０％）后降低（１０％～１５％），ＳＯＤ活性呈现先升（１％～５％）后降（５％～１５％）趋势，
ＭＤＡ含量则逐渐增大。【结论】ＰＥＧ－６０００质量分数越大，对宿根天人菊种子萌发和幼苗生长的抑制作用越强，幼苗
的细胞膜系统受伤害越大。
［关键词］　ＰＥＧ－６０００胁迫；宿根天人菊；种子萌发；幼苗生理特性
［中图分类号］　Ｓ６８２．１０１ ［文献标志码］　Ａ ［文章编号］　１６７１－９３８７（２０１４）０１－０１３２－０５
Ｅｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ
ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｇａｉｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ
ＺＨＡＮＧ　Ｆｅｎｇ－ｙｉｎ，ＣＨＥＮ　Ｃｈａｎ－ｙｏｕ，ＨＵ　Ｚｈｉ－ｈｕｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｌｉｆｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｊｉａｎｇｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ　４３００５６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：【Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ】Ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｇｌｙｃｏｌ（ＰＥＧ－
６０００）ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ．
【Ｍｅｔｈｏｄ】Ｕｓｉｎｇ　ＰＥＧ－６０００ｔｏ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｄｒｏｕｇｈｔ　ｓｔｒｅｓｓ，ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｖｉｇｏｒ　ａｎｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　Ｇ．ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ　ｔｏｇｅｔｈｅｒ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｒｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ，ｓｔｅｍ　ｌｅｎｇｔｈ，ｆｒｅｓｈ
ｗｅｉｇｈｔ，ＳＯＤ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｗｅｉｇｈｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ
ｏｆ　ＰＥＧ－６０００（１％，２％，５％，１０％，１５％，２０％ａｎｄ　２５％）．【Ｒｅｓｕｌｔ】Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００ｃｏｎｃｅｎ－
ｔｒａｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｖｉｇｏｒ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｇ．ａｒｉｓｔａｔａ　ｓｅｅｄｓ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ
ｇｅｎｅｒａｌｙ．Ｗｈｅｎ　ＰＥＧ－６０００ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｗａｓ≥５％，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｖｉｇｏｒ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｗｈｅｎ　ｉｔ
ｗａｓ≥１５％，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｗｈｅｎ　ｉｔ　ｗａｓ　２５％，ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｃｏｕｌｄ　ｎｏｔ　ｇｅｒｍｉｎａｔｅ．
Ｔｈｅ　ｓｔｅｍ　ｌｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｆｒｅｓｈ　ｗｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｇｒａｄｕａｌｙ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｒｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ
ｉｎｉｔｉａｌｙ（１％－１０％）ｆｏｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ｄｅｃｒｅａｓｅ（１０％－１５％）．ＳＯＤ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｉｎｉｔｉａｌｙ（１％－５％）ａｎｄ
ｔｈｅｎ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ（５％－１５％），ｗｈｉｌｅ　ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｇｒａｄｕａｌｙ　ｔｈｒｏｕｇｈｏｕｔ．【Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ】Ｔｈｅ　ｌａｒｇｅｒ
ｔｈｅ　ＰＥＧ－６０００ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｗａｓ，ｔｈｅ　ｍｏｒｅ　ｓｅｖｅｒｅｌｙ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　Ｇ．ａｒｉｓｔａｔａ
ｗｅｒｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｏｒｅ　ｄｅｅｐｌｙ　ｔｈｅ　ｃｅｌ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ｇ．ａｒｉｓｔａｔａ　ｗａｓ　ｄａｍａｇｅｄ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＰＥＧ－６０００ｓｔｒｅｓｓ；Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ；ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ；ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒ－
ａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
　　我国是一个水资源匮乏的国家，被联合国列为
世界上１３个贫水国之一［１］；国土面积约有５０％为
干旱和半干旱地区，这些地区的耕地有５０％以上缺
少灌溉条件；即使在非干旱地区，也常受到干旱的胁
迫［２－３］。干旱是影响作物生长的３大非生物因素之
一，而且还会降低作物产量，全世界由于干旱导致的
作物减产超过其他因素造成减产的总和［４－５］。室内
模拟干旱胁迫条件的方法，因其操作简单、条件易控
制、重复性好而常用于植物的抗旱性研究中［６］。目
前，ＰＥＧ高渗溶液模拟干旱胁迫是鉴定植物抗旱性
的重要方法之一［５－８］。
宿根天人菊（Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ）属菊
科天人菊属的多年生草本花卉，具有多种用途，其既
可用于花坛或花境，也可成丛、成片地栽植于林缘和
草地中，还可以作切花。李京春等［９］报道，ＰＥＧ－
６０００能提高１年生天人菊（Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ｐｕｌｃｈｅｌｌａ
Ｆｏｕｇ．）种子的发芽率。而有关ＰＥＧ胁迫对多年生
宿根天人菊种子萌发及幼苗生理特性影响的研究尚
未见报道。为此，本试验以ＰＥＧ－６０００模拟干旱胁
迫，研究不同质量分数ＰＥＧ－６０００胁迫下，宿根天人
菊种子萌发指标、幼苗生长指标和生理指标的变化，
以期了解宿根天人菊种子萌发和幼苗生理特性与干
旱胁迫之间的关系，为宿根天人菊抗旱机理的研究
提供理论依据。
１　材料与方法
１．１　材　料
供试宿根天人菊种子购自湖北省武汉市花卉种
子市场。ＰＥＧ－６０００为进口分装的日本原产纯品，购
自天津市化学试剂批发部。
１．２　方　法
试验于２０１２年在江汉大学生命科学学院实验
中心进行。选择饱满、大小均匀一致的宿根天人菊
种子，用质量分数０．１％高锰酸钾溶液消毒５ｍｉｎ，
无菌水冲洗干净后晾干；再分别用质量分数１％，
２％，５％，１０％，１５％，２０％，２５％的ＰＥＧ－６０００溶液
浸种２４ｈ，并以蒸馏水浸种作对照（ＣＫ）。浸种过程
中不断搅动，以增加氧气。浸种结束后，将种子摆放
在铺有双层滤纸的培养皿中，每个培养皿１００粒种
子，加入与浸种时质量分数相同的ＰＥＧ－６０００溶液
１５ｍＬ，放在温度为２８℃、相对湿度为８５％的人工
气候箱中培养；每天更换滤纸，同时沿培养皿壁加入
相同质量分数ＰＥＧ－６０００处理液１５ｍＬ，保持各处
理液质量分数的相对稳定。每个处理重复３次，连
续培养１４ｄ。
１．３　测定项目及方法
１．３．１　种子萌发指标　从种子培养次日起每天定
时统计发芽种子数，以胚根长为种子长的１／２作为
发芽标准。发芽势、发芽率和发芽指数的计算公式
如下：
发芽势＝发芽初期（３ｄ）发芽种子数／供试种子
数×１００％；
发芽率＝发芽终期（７ｄ）发芽种子数／供试种子
数×１００％；
发芽指数＝∑（Ｇｔ／Ｄｔ）。
式中：Ｇｔ为不同时间发芽的种子数，Ｄｔ为相应的发
芽时间。
１．３．２　幼苗生长指标和生理指标　种子培养１４ｄ
后，从每个培养皿中随机选择１５株幼苗测量主根
长、芽长及鲜质量。同时测定幼苗超氧化物歧化酶
（ＳＯＤ）活性、丙二醛（ＭＤＡ）含量等生理指标。其
中，ＳＯＤ活性测定采用氮蓝四唑（ＮＢＴ）光化还原
法［１０］，ＭＤＡ含量的测定采用硫代巴比妥酸（ＴＢＡ）
比色法［１０］。
１．４　数据处理与分析
试验数据采用Ｅｘｃｅｌ　２００３和ＤＰＳ　２０００进行统
计分析，并用邓肯氏方法进行多重比较。
２　结果与分析
２．１　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊种子萌发的影响
种子萌发活力通常用发芽势、发芽率以及发芽
指数等指标衡量。从表１可知，随ＰＥＧ－６０００质量
分数的增加，宿根天人菊种子的发芽势、发芽率和发
芽指数总体呈下降趋势。ＰＥＧ－６０００质量分数为
１％和２％时，宿根天人菊种子的发芽势与对照差异
不显著（Ｐ＞０．０５），５％及以上质量分数ＰＥＧ－６０００
处理种子的发芽势显著或极显著低于对照。质量分
数１％～１０％ＰＥＧ－６０００处理种子的发芽率和发芽
３３１第１期 张凤银，等：ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊种子萌发及幼苗生理特性的影响
指数与对照差异不显著（Ｐ＞０．０５），但当ＰＥＧ－６０００
质量分数超过１５％时，种子的发芽率和发芽指数极
显著降低（Ｐ＜０．０１）。２０％ ＰＥＧ－６０００处理的种子
基本不能萌发，其发芽率仅有３％；２５％ ＰＥＧ－６０００
处理的种子完全不能萌发，其发芽率为０％。由此
可见，ＰＥＧ－６０００延缓了种子的萌发，降低了种子的
萌发力，且质量分数越高，抑制作用越强。
表１　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊种子萌发的影响
Ｔａｂｌｅ　１　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　Ｐｕｒｓｈ
ＰＥＧ－６０００质量分数／％
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００
发芽势／％
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｖｉｇｏｒ
发芽率／％
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ
发芽指数
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ
０（ＣＫ） ７０ａＡ　 ７６ａＡ　 ７７．６ａｂＡＢ
１　 ６７ａｂＡＢ　 ７５ａＡ　 ７９．９ａｂＡＢ
２　 ６５ａｂＡＢ　 ８０ａＡ　 ８５．８ａＡ
５　 ６２ｂｃＡＢ　 ８０ａＡ　 ７８．３ａｂＡＢ
１０　 ５６ｃＢ　 ７６ａＡ　 ７０．３ｂＢ
１５　 ２１ｄＣ　 ５０ｂＢ　 ３５．６ｃＣ
２０　 １ｅＤ　 ３ｃＣ　 ２．１ｄＤ
２５　 ０ｆＤ　 ０ｄＣ　 ０ｅＤ
　　注：同列数据后标不同小写字母表示差异显著（Ｐ＜０．０５），标不同大写字母表示差异极显著（Ｐ＜０．０１）。下表同。
Ｎｏｔｅ：Ｌｏｗｅｒｃａｓｅ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ａｎｄ　ｕｐｐｅｒｃａｓｅ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ（Ｐ＜０．０５）ａｎｄ　ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ（Ｐ＜０．０１）ａ－
ｍｏｎｇ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｓａｍｅ　ｃｏｌｕｍｎ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｂｅｌｏｗ．
２．２　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊幼苗生长的影响
由表２可知，随ＰＥＧ－６０００质量分数升高，宿根
天人菊幼苗主根长总体呈增加的趋势。１％和２％
ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊主根生长影响不明显
（Ｐ＞０．０５），ＰＥＧ－６０００质量分数超过５％时促进主
根生长，并以１０％时的主根最长，几乎是对照的２
倍；１５％ ＰＥＧ－６０００ 处理的主根长虽短于 １０％
ＰＥＧ－６０００处理，但仍极显著长于对照，是对照的１．８
倍。宿根天人菊幼苗的芽长和鲜质量随ＰＥＧ－６０００
质量分数的增加呈下降趋势。ＰＥＧ－６０００的质量分
数超过１％时，宿根天人菊芽生长受到明显抑制
（Ｐ＜０．０５），ＰＥＧ－６０００质量分数为１％，２％，５％，
１０％和１５％时，芽长分别为对照的８３％，８４％，
８１％，４５％和３１％。ＰＥＧ－６０００的质量分数为１％，
２％时，宿根天人菊幼苗的鲜质量与对照差异不显著
（Ｐ＞０．０５），但当质量分数超过５％时，幼苗的鲜质
量极显著低于对照（Ｐ＜０．０１），ＰＥＧ－６０００质量分数
为５％，１０％和１５％时，其幼苗的鲜质量分别为对照
的８７％，７０％和３６％。由此可见，ＰＥＧ－６０００胁迫可
以抑制宿根天人菊芽的生长，且质量分数越高，抑制
作用越强；而适宜质量分数的ＰＥＧ－６０００胁迫可以
促进根的生长。
表２　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊幼苗生长的影响
Ｔａｂｌｅ　２　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ
ＰＥＧ－６０００质量分数／％
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００
主根长／ｃｍ
Ｍａｉｎ　ｒｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ
芽长／ｃｍ
Ｓｔｅｍ　ｌｅｎｇｔｈ
鲜质量／（ｇ·株－１）
Ｆｒｅｓｈ　ｗｅｉｇｈｔ
０（ＣＫ） ２．４８ｄＣ　 ０．９０ａＡ　 ０．６１ａＡ
１　 ２．５７ｄＣ　 ０．７５ｂＡ　 ０．５９ａＡＢ
２　 ２．７１ｄＣ　 ０．７６ｂＡ　 ０．５８ａｂＡＢ
５　 ３．２２ｃＢ　 ０．７３ｂＡ　 ０．５３ｂＢ
１０　 ４．９１ａＡ　 ０．４１ｃＢ　 ０．４３ｃＣ
１５　 ４．４４ｂＡ　 ０．２８ｃＢ　 ０．２２ｄＤ
　　注：当ＰＥＧ－６０００质量分数超过２０％时，由于种子萌发受到严重抑制，幼苗数量不足，故未测定其幼苗生长指标、ＳＯＤ活性和 ＭＤＡ含量。
下表同。
Ｎｏｔｅ：Ｂｅｃａｕｓｅ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｇ．ａｒｉｓｔａｔａ　ｗａｓ　ｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄ　ｓｅｖｅｒｅｌｙ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｗａｓ　ｎｏｔ　ｅｎｏｕｇｈ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａ－
ｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００ｗａｓ＞２０％，ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎｄｅｘｅｓ，ＳＯＤ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｗｅｒｅ　ｎｏｔ　ｍｅａｓ－
ｕｒｅｄ．Ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｂｅｌｏｗ．
２．３　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊幼苗生理指标的
影响
由表３可知，随ＰＥＧ－６０００质量分数的增大，宿
根天人菊幼苗ＳＯＤ活性呈先升高后降低的变化趋
势。其中，ＰＥＧ－６０００的质量分数为１％，１０％时，宿
根天人菊幼苗ＳＯＤ活性与对照差异不显著（Ｐ＞
０．０５）；ＰＥＧ－６０００的质量分数为２％和５％时，幼苗
ＳＯＤ活性极显著高于对照（Ｐ＜０．０１），分别比对照
４３１ 西北农林科技大学学报（自然科学版） 第４２卷
高２６％和５７％；而质量分数为１５％时，幼苗ＳＯＤ活
性显著低于对照（Ｐ＜０．０５），比对照降低了２０％。
ＭＤＡ含量可以反映植物细胞膜的受伤害程
度，两者呈正相关关系。由表３可见，随ＰＥＧ－６０００
质量分数的增大，宿根天人菊幼苗 ＭＤＡ含量呈逐
渐上升的趋势。其中，１％ＰＥＧ－６０００处理宿根天人
菊幼苗 ＭＤＡ含量与对照无显著差异（Ｐ＞０．０５）；
２％及以上质量分数ＰＥＧ－６０００处理幼苗 ＭＤＡ含
量显著或极显著高于对照，２％，５％，１０％，１５％
ＰＥＧ－６０００处理幼苗的 ＭＤＡ含量分别比对照增加
了２８％，８９％，１３２％和２０７％。说明随 ＰＥＧ－６０００
质量分数的增加，宿根天人菊幼苗的细胞膜受伤害
程度加重。
表３　ＰＥＧ－６０００胁迫对宿根天人菊幼苗
ＳＯＤ活性和 ＭＤＡ含量的影响
Ｔａｂｌｅ　３　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ＰＥＧ－６０００ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ＳＯＤ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ
ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｇａｉｌｌａｒｄｉａ　ａｒｉｓｔａｔａ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
ＰＥＧ－６０００
质量分数／％
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
ｏｆ　ＰＥＧ－６０００
ＳＯＤ活性／
（Ｕ·ｇ－１）
ＳＯＤ　ａｃｔｉｖｉｔｙ
ＭＤＡ含量／
（μｍｏｌ·Ｌ－１）
ＭＤＡ　ｃｏｎｔｅｎｔ
０（ＣＫ） ８０７．７ｃＣＤ　 ０．２８ｅＤ
１　 ８６１．７ｃＣ　 ０．３０ｅＤ
２　 １　０１６．０ｂＢ　 ０．３６ｄＤ
５　 １　２７１．３ａＡ　 ０．５３ｃＣ
１０　 ９００．０ｃＢＣ　 ０．６５ｂＢ
１５　 ６４９．７ｄＤ　 ０．８６ａＡ
３　讨　论
ＰＥＧ－６０００用作种子渗透调节处理是目前生理
学研究的热点［１１］。本研究结果表明，在宿根天人菊
整个种子萌发期间用质量分数２０％ＰＥＧ－６０００处理
几乎不能发芽，２５％ＰＥＧ－６０００处理完全不能发芽，
５％～１０％ ＰＥＧ－６０００处理受到一定程度抑制，而
１５％ＰＥＧ－６０００处理种子萌发受到明显的抑制，这
与杨柳等［５］对黄麻及吴丽云等［１２］对八棱海棠的研
究结果，即“ＰＥＧ－６０００抑制种子的萌发，而且质量分
数越大，抑制越严重”相似。而李京春等［９］发现，天
人菊种子用质量分数２０％ＰＥＧ－６０００处理４ｈ能提
高其发芽率；王文帆等［１３］发现，用２５％ ＰＥＧ－６０００
溶液浸种２４ｈ，能加快谷稗种子发芽速度，提高发芽
率；袁媛等［１４］发现，用２０％ ＰＥＧ－６０００浸种１ｈ或
１０％ＰＥＧ－６０００浸种４ｈ也能提高黄芩种子的萌发
率。这表明，ＰＥＧ－６０００胁迫对种子活力和萌发效应
的影响因植物种类、ＰＥＧ－６０００质量分数以及胁迫时
间而异。
根长是评价植物根系吸收功能最常用的指标，
较长的根系可以使植物在干旱胁迫时吸收更多的水
分。胡承伟等［１５］认为，相对侧根数以及根长可作为
植物抗旱性鉴定的辅助指标。本研究结果表明，在
ＰＥＧ－６０００胁迫下，宿根天人菊幼苗的芽长随ＰＥＧ－
６０００质量分数增加呈现下降趋势，而在一定质量分
数范围内促进根生长，这与华智锐等［１６］在商洛黄芩
及宋丽华等［１７］在臭椿中的研究结果一致；但李文鹤
等［１８］在野菊花的研究中发现，５０～２００ｇ／Ｌ 的
ＰＥＧ－６０００胁迫抑制胚根的生长，ＰＥＧ－６０００质量浓
度越高，抑制越严重。这也表明，不同植物的根系生
长对ＰＥＧ－６０００胁迫的响应不同。
逆境会导致植物体内产生大量的活性氧，引起
膜脂过氧化，造成膜系统受损，而ＳＯＤ是清除植物
体内氧自由基的重要保护酶，为膜保护的第一道防
线［１９－２１］。本研究发现，随ＰＥＧ－６０００胁迫程度的加
重，宿根天人菊幼苗ＳＯＤ活性呈现先升高后降低的
趋势，这与段慧荣等［４］在沙冬青幼苗、左利萍等［２２］
在柠条叶片中的研究结果一致。表明一定剂量范围
内的ＰＥＧ诱导，可以提高细胞膜保护酶ＳＯＤ的活
性，有效清除活性氧；但剂量过大时，保护酶系统会
遭到破坏，ＳＯＤ活性下降，膜破坏加重。
ＭＤＡ含量可以反映脂膜过氧化程度和细胞膜
系统受伤害程度。本研究发现，随ＰＥＧ－６０００模拟
干旱胁迫的加重，宿根天人菊幼苗 ＭＤＡ含量呈逐
渐升高趋势，说明细胞膜受伤害程度增加，这与段慧
荣等［４］在沙冬青和吴丽云等［１２］在八棱海棠中的研
究结果一致。
［参考文献］
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６３１ 西北农林科技大学学报（自然科学版） 第４２卷