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表1 各试剂浓度
盐胁迫物质
NaCl
Na2SO4
浓度(mmol/L)
25
14
51
70
86
113
120
141
154
210
盐分胁迫下乌拉特肋脉野豌豆
种子萌发特性的研究
白春利 1,2,阿拉塔 1,塔 娜 2,赵萌莉 2,胡格吉乐图 3,刘青河 3,滕海霞 3
(1.内蒙古农牧业科学院草原研究所,内蒙古 呼和浩特 010030;2.内蒙古农业大学生态环境学院,内蒙古
呼和浩特 010019;3.内蒙古额尔古纳市草原监理所,内蒙古 额尔古纳 022250)
乌拉特肋脉野豌豆 (ViciacostataLedb.cn.
Wulata)是从内蒙古乌拉特中旗巴音哈太地区采
集的野生种,经过引种、栽培、驯化、选育而成的牧
草栽培品种,1993年由中国牧草品种审定委员会
审定登记为“野生栽培新品种”。该品种是介于旱
生与超旱生之间的多年生豆科牧草,在年降雨量
为100～250mm的荒漠草原区生长发育良好。其耐
旱性在豆科牧草中略低于岩黄芪属植物 (岩黄芪
属植物是豆科牧草中最耐旱的植物,多为灌木或
半灌木),营养价值及适口性可与苜蓿相媲美。它
还具有适应性广、生长速度较快、利用年限长的特
点,而且能够防风固沙,保持水土,是荒漠草原区
生态恢复首选的优质豆科植物〔1～3〕。
20世纪 80年代以来,我国草原工作者对野
豌豆属植物进行了较为系统的研究,其中包括植
物分类、生态生物学特性观测、引种驯化及饲料价
值评价、生态型选育、栽培技术试验等。对于野豌
豆属植物对盐胁迫下的形态生理特性等方面的研
究,目前尚未见报道。
该文针对干旱、半干旱地区存在的土壤盐渍
化严重的突出问题,从盐胁迫对乌拉特肋脉野豌
豆种子萌发的影响入手,研究其种子萌发特性,并
在前人研究的基础上,进一步研究该品种对盐渍
化严重地区的适应机理,为该品种作为生态建设
品种提供理论支持。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
1986,2000,2005年 3个不同年份的乌拉特
肋脉野豌豆种子。种子由内蒙古农牧业科学院草
原研究所提供,产地是内蒙古乌拉特中旗。
1.2 试验方法
1.2.1 试剂的配制
以分析纯NaCl和Na2SO4为盐胁迫物质,用蒸
馏水配制溶液。浓度见表1。
1.2.2 试验方案设计及试验方法
选择完整种子8000粒约280g,用清水洗净
晾干,待用。
用不同浓度的NaCl和Na2SO4作盐胁迫物质。
每一浓度梯度设3次重复并设对照(CK)。在培养
皿内铺双层滤纸,用盐溶液充分润湿滤纸,每一培
摘要:采用不同浓度的NaCl和Na2SO4对乌
拉特肋脉野豌豆种子在不同温度下进行了
发芽试验。在 2种盐的5个不同浓度梯度
下对种子的发芽势、发芽率和种子活力指
数等指标进行测定。结果表明,乌拉特肋脉
野豌豆种子在对照时有最高发芽率和发芽
势,分别为60%和25%。随着温度的降低
和盐浓度的增加,种子发芽率、发芽势及种
子活力指数变化趋势相同,都呈下降趋势。
乌拉特肋脉野豌豆种子寿命大于 20年,刚
收获的种子有休眠现象。种子发芽率、发芽
势随贮藏年份的增加而降低。
关键词:盐分胁迫;乌拉特肋脉野豌豆;种子萌发
中图分类号:S541.904.1 文献标识码:A
文章顺序编号:1672-5190(2008)02-0007-04
收稿日期:2007-12-14
基金项目:内蒙古自然科学基金项目“乌拉特肋脉
野豌豆种子引发试验”,(200508010517)。
作者简介:白春利(1980—),女,硕士,主要从事牧
草种质资源研究等工作。
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DOI:10.16003/j.cnki.issn1672-5190.2008.02.010
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养皿中排列100粒种子。 按照试验设计的浓度组
合,重复试验,然后将培养皿分别放入10,20,25
℃的培养箱中。每天统计种子发芽数,第4天统计
发芽势,第10天计算发芽率,称全株重。
该试验在内蒙古农牧业科学院分子生物技术
研究中心进行。
1.2.3 各分析指标的统计方法
发芽率:G=n/N×100%(式中n为发芽试验结
束后发芽种子数,N为供试种子数)。
发芽势:Gr=n/N×100%(式中 n为发芽试验
初期发芽种子个数,N为供试种子数)。
发芽指数:Gi=∑Gt/Dt(式中Gt为在时间t日
的发芽种子个数;Dt为相应的发芽日数)。
活力指数:Vi=S×Gi(式中S为幼苗鲜重;Gi为
发芽指数)。
2 结果与分析
2.1温度对不同浓度盐胁迫下种子发芽率的影响
如图 1所示,在 NaCl胁迫作用下,随着 NaCl
浓度的增加,不同温度条件下,种子的发芽率总体
呈下降趋势;20℃,25mmol/L时有最高发芽率,为
43%,说明在一定条件下低浓度的NaCl可以促进
其种子的萌发,这与李潮流等〔4〕研究结果相符;在
低温(10℃)条件下,NaCl浓度超过51mmol/L时,
发芽率随 NaCl浓度的增加而迅速下降,从 26%
降到 0,说明在该温度条件下,浓度为 86mmol/L
的 NaCl溶液是影响乌拉特肋脉野豌豆种子萌发
的临界浓度;在25℃和20℃条件下,随着NaCl浓
度的增加,种子发芽率有下降的趋势,当 NaCl浓
度达到154mmol/L时,仍有少量种子能够萌发。
由图 2可知,在 Na2SO4胁迫作用下,随着
Na2SO4浓度的增加,不同温度条件下,种子的发芽
率总体呈下降趋势;在 10℃条件下,Na2SO4浓度
达到70mmol/L时,种子就不能够萌发,在25℃和
20℃条件下,当浓度为 141mmol/L时,种子发芽
率为0,说明141mmol/L的 Na2SO4溶液是乌拉特
肋脉野豌豆种子萌发的临界浓度。
同时,由图 1和图 2还可以看到,在 20℃和
25℃时种子的发芽率比10℃高;室温(20℃)条件
下,种子的平均发芽率最高;在不同温度条件下,
种子发芽率的大小顺序为:20℃>25℃>10℃,说
明一定范围内高温可以促进种子萌发,而且在一
定范围内可以增加对盐的忍受范围,该试验条件
下,20℃是最适发芽温度。
图 3和图 4表明,在 10℃时无论是在 NaCl
还是在Na2SO4的胁迫作用下,不管盐浓度是高是
低,种子发芽的第 4天,发芽势都为 0;而在 20℃
和 25℃条件下,随盐浓度的增加,发芽势都呈现
降低的趋势;除了在NaCl胁迫作用下的对照和25
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mmol/L时,20℃的发芽势高于 25℃及浓度继续
增加的情况下,整体上,25℃时的发芽势较 20℃
时高,说明一定范围内高温可以加大种子对盐的
忍受范围。
2.2 20℃时盐胁迫对不同贮藏年限种子发芽率
的影响
由图 5和图 6可知,在 20℃时,不同贮藏年
份的种子发芽率随NaCl和Na2SO4浓度的增加,总
体呈下降趋势;2000年种子的发芽率最高,其次是
1986年种子,2005年当年收获的种子的发芽率最
低,这是由于 1986年的种子贮藏年分较长,种内
营养物质发生变化,影响了种子的萌发,而2005
年收获的种子,由于没有完成种子的后熟,因此发
芽率低,说明新收获的种子(2年内)处于后熟阶
段,种子发芽率低,贮藏年份太久的种子发芽率会
降低,贮藏20年的种子仍具有较高的发芽率。不
同贮藏年份种子发芽率大小顺序为 2000年>1986
年>2005年。
如图7和图8所示,3个不同贮藏年份的种子
中,2000年的种子发芽势最高,2005年收获的种
子发芽势最低,说明种子有后熟的特性,贮藏年份
太久的种子发芽势降低。随着2种盐浓度的增加,
不同贮藏年份的种子发芽势呈降低的趋势;发芽
势高的 2000年收获的种子,在 NaCl浓度和
Na2SO4浓度分别达 154mmol/L和 141mmol/L
时,仍有种子能够萌发;发芽势较低的 1986年收
获的种子,在 NaCl浓度和 Na2SO4浓度分别达
120mmol/L和 113mmol/L时,发芽势为 0;发芽
势最低的 2005年收获的种子,在 NaCl浓度和
Na2SO4浓度分别达 86mmol/L和 70mmol/L时,
发芽势即为 0,说明发芽势高的种子能忍受的盐
的浓度增加。
2.3 盐胁迫对种子活力指数的影响
如表 5所示,对照的种子活力指数最高为
9.4522,最低为 3.5558,都高于同一温度下,同一
年份的种子萌发活力指数,表明不同贮藏年份、不
同温度下,种子萌发期的活力指数均小于对照;随
着盐浓度的增加,种子活力指数呈逐渐下降趋势,
如1986年的种子在 20℃条件下种子萌发活力指
数从 NaCl浓度为 0时的 6.0497下降到浓度为
154mmol/L时为1.3626。Na2SO4胁迫下,种子活力
指数也有同样的规律,从浓度为0时的6.0497下
降到浓度为113mmol/L时的0;相同年份、相同盐
浓度条件下,20℃条件下种子活力指数普遍较25
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表5不同浓度盐胁迫下种子活力指数的比较
CK
25mmol/L
51mmol/L
86mmol/L
120mmol/L
154mmol/L
14mmol/L
70mmol/L
113mmol/L
141mmol/L
210mmol/L
20℃
1986年
6.0497
5.0542
4.4598
3.6659
2.0864
1.3626
4.7469
2.1208
0.1474
0
0
2000年
9.4042a
7.3971b
6.6487bc
6.2034c
4.4611d
4.2438d
5.8269b
4.9568bc
2.8156cd
0.9703d
0
1986年
3.5558
3.7319
3.3945
2.3243
2.3769
0.7514
3.7656
2.0481
0.0382
0
0
2000年
9.4522a
4.2001ab
2.7758ab
1.9933ab
0.8959ab
0.3643b
6.0508a
3.1536ab
0.9144b
0.9999b
0
25℃
盐胁迫质物
NaCl
Na2SO4
注:不同小写字母表示同品种不同处理间达显著差异
(α=0.05,Lsd)。
℃时高,如 2000年的种子,当 NaCl浓度为 86
mmol/L时,20℃条件下种子活力指数为 3.6659,
25℃条件下种子活力指数为2.3243。
3 讨论
3.1 温度对种子萌发的影响
种子萌发时内部进行着一系列的物质和能量
的转化。种子内部物质和能量的转化需要多种酶
的催化,而酶的活动必须在一定的温度范围内进
行。温度低时酶的活性低或无活性,随着温度的增
高,酶活性增加,催化反应的速度也加快。但酶本
身是蛋白质,温度过高,酶将受到破坏而失去活
性,使催化反应停止。温度在种子吸水后的一定阶
段会明显地影响种子的吸水速率。通常在低温下,
种子经过一定吸水时间后,吸水量不再增加,也
不能萌发。在温度较高的条件下,吸水过程持续
到种子萌发〔5～8〕。3个不同温度下,20,25℃时种
子发芽率、发芽势及种子活力指数均高于 10℃
时, 20℃时种子发芽率及发芽势又高于 25℃,
表明一定范围内高温有利于乌拉特肋脉野豌豆
种子萌发,20℃时更有利于乌拉特肋脉野豌豆
种子的萌发。
3.2 贮藏年份对种子萌发的影响
3个不同贮藏年份的种子中,2005年收获的
种子发芽率、发芽势及种子活力指数均明显低于
1986年和2000年收获的种子,说明2005年收获
的种子有休眠现象。引起种子休眠的主要原因有
种(果)皮的透性或机械束缚、胚需要后熟、种子萌
发的抑制物、光效应和综合休眠等。3个年份的供
试种子是在相同条件下进行试验的,因此休眠的
原因可能是由于胚需要后熟引起的,其中又包括
胚器官分化不完善(形态后熟)和种胚分化完善但
不具生长能力(生理后熟)2种情况〔5〕。具体机理有
待进一步深入的研究。
种子寿命是指种子的生活力在一定环境条件
下能保持的期限,寿命的长短不仅受遗传特征的
影响,还受许多外界条件的影响〔5〕。1986年收获的
种子发芽势、发芽率和种子活力指数都略低于
2000年收获的种子,表明随着贮藏年份的增加种
子寿命在减短,但与2000年收获的种子相比相差
不大,表明乌拉特肋脉野豌豆的种子寿命较长,可
达20年以上,属长命种子。
3.3 种子活力指数
有研究认为 NaCl处理后的种子会导致种子
活力的下降。Redmann利用等渗 PEG和 NaCl处
理非洲狼尾草(Pennisetummacrourum)发现发芽
率降低,Myers等报道耐盐的 Dplachnefusca用
1%NaCl处理后萌发率从70%降到50%〔5～7〕。石
凤翎等研究认为,-3.88bar的渗透压对扁蓿豆属
牧草种子相对发芽势和相对活力指数产生显著
影响。易津等对驼绒藜属种子耐盐性研究中得
出,随着复盐浓度的增加,发芽率和活力指数均
有明显降低的趋势,这 2个生理指标降低的变化
趋势相同,变化程度不同〔9〕。该试验研究认为,随
着盐浓度的增加,种子的活力指数逐渐降低,这
与前人研究结果相同。但王建成等从盐作为引发
剂的角度出发,认为一定浓度的盐可以提高种子
活力。
4 结论
通过对乌拉特肋脉野豌豆种子萌发特性、幼
苗的形态生理特性及其农艺性状的观测研究,得
出以下结论:
①乌拉特肋脉野豌豆种子在对照时发芽率、
发芽势最高,分别为60%和25%。随着温度的降
低和盐浓度的增加,种子发芽率、发芽势及种子活
力指数变化趋势相同,都呈下降趋势。
②乌拉特肋脉野豌豆种子寿命大于20年,刚
收获的种子有休眠现象;种子发芽率、发芽势随贮
藏年份的增加而降低。
参考文献:
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表1 试验设计
项 目
试验犊牛头数(头)
代乳粉(kg/头·d)
鲜牛奶(kg/头·d)
对照组
5
-
6.00
试验组
5
0.8
-
代乳粉对犊牛生产性能的影响
包学文 1,单德海 2,徐慧娟 2,李 岩 1
(1.内蒙古赤峰市巴林右旗动物防疫站,内蒙古 巴林右旗 025150;2.内蒙古赤峰市罕山白绒山羊种羊场,内
蒙古 巴林右旗 025150)
近年来,随着人们对牛奶需求量的迅速增长,
鲜奶供需矛盾日益突出。在奶牛场使用犊牛代乳
粉可节省大量鲜奶,节约生产成本,并可促进犊牛
胃肠发育。犊牛代乳粉的使用是现代奶牛养殖业
的标志,但是代乳粉的研制受多种条件的影响,其
中原料的选择与使用直接影响代乳粉的使用效
果,因为代乳粉的原料必须有地域和先进工艺的
优势,必须借助其他研究领域的研究成果,如氨基
酸模式、维生素模式与免疫组分等新技术的应用。
目前,国外对代乳品的研究比较深入,其产品比较
成熟,应用广泛,在欧美国家中80%～90%的犊牛
已使用代乳粉。我国也有代乳粉的少量报道,但实
际生产中的效果并不理想,因此,对犊牛代乳粉有
待于进一步研究和探讨。
1 材料与方法
1.1 试验材料与试验动物
代乳粉:荷兰纽维得公司生产的喜利康犊牛
代乳粉,北京普利通经贸有限责任公司经销。
试验动物:中国荷斯坦母犊牛10头。
试验时间及地点:该试验于 2006年 2月 1
日—5月1日在内蒙古正大有限公司的一家奶牛
示范户进行。
1.2 试验设计与日粮组成
1.2.1 试验设计
选取喂过初乳的中国荷斯坦母犊牛10头,按
日龄、体重近似的原则随机分成对照组和试验组,
每组5头。对照组犊牛按传统的饲喂方式继续喂
鲜牛奶,供给量为 6kg/头·d;试验组犊牛饲喂代
乳粉,供给量为0.8kg/头·d。犊牛在出生后统一喂
初乳5d,随后进入预饲期,并开始正式试验,正式
摘要:该试验选用 10头 7～10日龄体质健
康的中国荷斯坦母犊牛,按日龄、体重近似
的原则随机分成试验组和对照组。试验组犊
牛在试验结束时的增重情况与哺乳犊牛接
近(P>0.05)。结果表明,使用代乳粉可节省
大量鲜奶,降低生产成本,提高经济效益。
关键词:代乳粉;犊牛;生产性能
中图分类号:S823.45 文献标识码:A
文章顺序编号:1672-5190(2008)02-0011-03
收稿日期:2008-01-06
作者简介:包学文(1963—),男,兽医师,主要从事
动物防疫检疫工作。
############################################
动物营养
FEED
表2 代乳粉成分组成
营
养
成
分
含
量
干
物
质
(g)
13.7
乳
糖
(g)
1.8
钙
(mg)
140.0
磷
(mg)
75.0
VA
(Iu)
140.0
VD
(Iu)
30.0
VE
(mg)
0.6
VB1
(mg)
1.0
VB2
(mg)
2.4
烟
酸
(mg)
2.8
注:表2为100mL代乳粉溶液中的含量。
脂
肪
(g)
1.6
蛋
白
质
(g)
3.5
11