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Effects of Ultradry Storage on the Stability of Antioxidation System of the Seed of the Seed of Brassica caulorapa Pasq.

超干贮藏对苤蓝种子抗氧化系统稳定性的影响



全 文 :© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园  艺  学  报  2004 , 31 (6) : 751~757
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 03 - 24 ; 修回日期 : 2004 - 05 - 08
基金项目 : 国家重点基础研究发展规划项目 ( G2000046806) ; 中国科学院创新方向性项目 ( KSCXZ2SW2104)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail : xmjing @ibcas1ac1cn. )
超干贮藏对苤蓝种子抗氧化系统稳定性的影响
孙红梅1 ,2  景新明1 3  辛 霞1 ,2  林 坚1  郑光华1
(1 中国科学院植物研究所 , 北京 100093 ; 2 中国科学院研究生院 , 北京 100093)
摘  要 : 超干处理苤蓝 ( Brassica caulorapa Pasq. ) 种子含水量由 616 %降至 317 %、115 % , 发芽率和活
力指数均未受到影响 , 但抗老化劣变能力显著提高 , 超氧阴离子自由基 (O·2 ) 产生速率提高 , 对丙二醛
(MDA) 含量、抗氧化系统则无明显影响。经同等老化处理后 , 含水量为 317 %和 115 %的超干种子内的 O·2
自由基产生速率与 MDA 含量明显低于含水量为 616 %的对照种子 ; 超干种子内超氧化物歧化酶 (SOD) 、过
氧化氢酶 (CAT) 、愈创木酚过氧化物酶 ( GPX) 和抗坏血酸过氧化物酶 (APX) 等酶活性保持完好 , 一旦
吸胀萌动 , 迅速表现出活性 , 一起协同作用清除种子在贮藏过程中产生的活性氧自由基等有害物质 , 防止
脂质过氧化伤害的发生 , 保证了种子正常快速萌发。
关键词 : 超干 ; 苤蓝 ; 种子 ; 抗氧化系统
中图分类号 : S 63512   文献标识码 : A   文章编号 : 05132353X (2004) 0620751207
Effects of Ultradry Storage on the Stability of Antioxidation System of the Seed
of the Seed of Brassica caulorapa Pasq.
Sun Hongmei1 ,2 , Jing Xinming1 3 , Xin Xia1 ,2 , Lin Jian1 , and Zheng Guanghua1
( Institute of Botany , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100093 , China ; 2 Graduate School of Chinese Academy of Sciences , Beijing
100093 , China)
Abstract : The effects of antioxidant system on the ultradry seed of Brassica caulorapa Pasq. were investigat2
ed. Ultradry treatment did not cause any changes in seed germination percentage and vigor index in the seed of B .
caulorapa. Further more , it improved the storability of the seed during 30 days of accelerated ageing. Ultradry
treatment enhanced superoxide generation rate , but did not affect the level of malondialdehyde (MDA) and the ac2
tivities of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD) , catalase (CAT) , guaiacol peroxidase ( GPX)
and ascorbate peroxidase (APX) in B . caulorapa seed. After 10 days of ageing treatment at 50 ℃, both the super2
oxide generation rate and the MDA content were lower in ultradried seed than in the control . The content of ascorbic
acid (AsA) was higher in ultradried seed than in the control . Once rehumidified and imbibed , the antioxidant en2
zymes in the ultradried seed played a very important role to scavenge the ultimate product of lipid peroxidation re2
duced during seed storage in order to maintain the seed germination ability. A more stable antioxidant system was
maintained in ultradried seed , which should account for the high vigor of the ultradried seed.
Key words : Ultradry ; Brassica caulorapa Pasq. ; Seed ; Antioxidant system
种子安全贮藏期间生活力和活力保持的关键因素是含水量和贮藏温度。现已证实 , 含水量与贮藏
温度在某种程度上可以互补 , 即通过降低种子含水量可以在提高温度条件下达到较高含水量在低温下
贮藏的同样效果〔1〕。近年来 , 对杜仲、芝麻、油菜、榆树、白菜等的研究肯定了超干处理的效果 , 并
从细胞学、遗传学及生理学等方面得到了证实〔2〕。但对苤蓝这一蔬菜种子的超干贮藏研究目前未见报
道。本试验研究苤蓝 ( Brassica caulorapa Pasq. ) 种子的超干贮藏效果及其在超干和老化过程中抗氧化
系统的变化 , 以探明超干种子抗老化的机理 , 为种质保存和农业生产提供理论依据。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
1  材料与方法
苤蓝品种为‘中熟 1 号’, 来自北京市农林科学院蔬菜研究中心 , 为当年 (2001 年) 收获的种
子 , 初始含水量 (Moisture content , MC) 为 616 % , 千粒质量 3105 g , 发芽率为 98 %。试验前种子贮藏
在 - 20 ℃冰箱内。
将种子装入尼龙网袋 , 置于干燥器内充分干燥的硅胶中 , 硅胶与种子质量比为 10∶1 , 25 ℃恒温下
脱水干燥 , 每天更换经 120 ℃充分干燥冷却后的硅胶。每隔一定时间称质量 , 两周后得到不同含水量
(616 % , 317 % , 115 %) 的种子 , 密封于双层铝箔袋中。将不同含水量的苤蓝种子放入 50 ℃的恒温箱
中进行人工老化处理 , 定期取出测定生理指标〔3〕。
种子发芽率及活力的测定〔4〕重复 4 次。在发芽率和活力测定前 , 为避免吸胀损伤 , 先采用逐级回
湿的平衡水分法〔5〕对不同含水量的苤蓝种子进行处理 , 使含水量回复到干燥前的水平。
种子电解质渗出率的测定 : 取 015 g 种子 , 用无离子水冲洗数次 , 吸干种子表面水分 , 加 30 mL
无离子水浸泡 , 每隔 4 h 用 DDS2ⅡA 型电导仪测定种子浸出液电导率。24 h 后放入沸水中煮沸 20
min , 冷却至室温后测定种子浸出液的电导率。种子的电解质渗出率 ( %) = 浸出液电导率数值/ 煮沸
后电导率数值 ×100〔6〕。
将不同含水量的种子回湿后 , 吸胀 12 h , 然后测定丙二醛 (MDA) 含量〔7〕、超氧阴离子自由基 (O·2 )
产生速率〔8〕和脱氢酶活性 〔015 %红四氮唑 (TTC) 35 ℃染色6 h , 洗净后加10 mL 丙酮研磨 , 4 000 r·min - 1离
心 10 min , 用日本岛津 2450 型紫外分光光度计在 490 nm测定上清液的光密度值 (OD490)〕。
取干种子和回湿吸胀萌发 12 h 的种子 015 g , 加 5 mL Na2HPO42NaH2PO4缓冲液 (PBS , 50 mmol·L - 1 , pH
710) , 冰浴匀浆。4 ℃下 , 15 000 ×g 离心 20 min。上清液用于抗氧化各酶活性及丙二醛含量的测定 , 均重复
3 次。
超氧化物歧化酶 (SOD , EC 11151111) 活性测定参照氮蓝四唑 (NBT) 法〔9〕。以抑制 NBT光化学
还原的 50 %为 1 个酶活性单位。
测定过氧化氢酶 (CAT , EC 11111116) 活性根据 Cakmak 的方法〔9〕, 略加修改。取上清液 50μL ,
加入 25 mmol·L - 1的 PBS (pH 710 , 内含 011 mmol·L - 1的 EDTA) 314 mL , 100 mmol·L - 1的 H2O2 200μL ,
在 25 ℃下反应 , 测定 OD240的动力学变化。取其中 10 s 的动力学变化计算酶促反应速率。过氧化氢在
240 nm 下的吸光系数为 3914 mmol·L - 1·cm - 1。
愈创木酚过氧化物酶 ( GPX , EC 11111117) 和抗坏血酸过氧化物酶 (APX , EC 111111111) 活性
测定参见文献〔9〕, 用每分钟被氧化的愈创木酚 nmol 数表示 GPX酶活性单位 , 用每分钟被氧化的抗坏
血酸 nmol 数表示 APX酶活性单位。
抗坏血酸 (AsA) 含量测定 : 采用 Arakawa 等的方法〔10〕。
2  结果与分析
211  超干和老化处理对苤蓝种子生活力和活力水
平的影响
苤蓝种子经过超干处理 (Ultradry treatment ,
UD) 后 , 其发芽率、发芽指数和活力指数与对照
种子 (Control seed , CK, MC = 616 %) 相比 , 均变
化不大 , 没有显著性差异 (表 1) , 说明超干处理
没有对苤蓝种子的生活力和活力造成不良影响。
经 50 ℃人工老化处理 10、15、20、25、30 d
后 , 随着老化时间的延长 , 对照种子发芽率和活
表 1  超干处理对苤蓝种子发芽率和活力指数的影响
Table 1  Effect of ultradry treatment on germination
percentage and vigor index of B . caulorapa seed
含水量
Moisture
content ( %)
发芽率
Germination
percentage ( %)
发芽指数
Germination
index
活力指数
Vigor
index
616 (CK) 90100 ±1163 a 40127 ±1151 a 2156 ±0109 a
317 91150 ±1191 a 42120 ±0193 a 2135 ±0115 a
115 91150 ±1191 a 42106 ±2172 a 2139 ±0126 a
  注 :LSD test , P = 0105 , 同一列相同字母表示差异不显著。
Note : LSD test , P = 0105 , the values in a column with the same letter
are not significantly different .
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力大幅度下降 , 甚至死亡 , 而 317 %MC和 115 %MC 的种子仍保持很高的发芽率和活力水平 , 与对照
相比 , 差异极显著。比较 317 %MC和 115 %MC 的苤蓝种子发芽率和活力指数的变化趋势 , 发现虽然
二者的生活力水平无显著性差异 , 但 115 % MC的苤蓝种子比 317 %MC的种子活力水平高。说明 50 ℃
条件下 115 %MC的苤蓝种子抗老化能力较强 , 表明苤蓝属耐干性种子 , 适于超干贮藏 (图 1) 。
图 1  不同含水量的苤蓝种子 50 ℃人工老化过程中发芽率和活力指数的变化
LSD test , P = 0105 , 不同含水量种子相同老化时间之间比较 , 不同字母表示差异显著 , 下同。
Fig. 1  Changes of germination percentage and vigor index of B . caulorapa seed with different moisture
contents during accelerated ageing at 50 ℃
LSD test , P = 0105 , comparison of B . caulorapa seeds with different moisture contents through the same ageing period.
The different letters indicate significant difference , The same below.
212  超干和老化处理对苤蓝种子脱氢酶活性的影响
用 TTCH表示脱氢酶活性是国际上公认的最
为可靠的种子生活力和活力的生化速测法〔1〕。老
化前 , 不同含水量的苤蓝种子各处理之间脱氢酶
活性没有显著性差异 (LSD test , P = 0105) 。但在
50 ℃人工老化过程中 , 随着老化时间的延长 , 对
照种子 (MC = 616 %) 脱氢酶活性显著下降 , 而
317 %MC和 115 %MC的超干种子仍保持较高的脱
氢酶活性水平 , 与对照种子相比差异显著 (LSD
test , P = 0105) , 这与苤蓝种子生活力和活力的变
化趋势相一致 (图 2) 。
213  超干和老化处理对苤蓝种子膜透性的影响
通过测定种子萌发初期电解质渗出率的变化 ,
可以了解细胞膜完整性的保持情况。结果显示 ,
在不同含水量苤蓝种子浸出液的电导率之间 , 均
图 2  不同含水量的苤蓝种子 50 ℃人工老化过程中
脱氢酶活性的变化
Fig. 2  Changes of dehydrogenase activity of B. caulorapa seeds
with different moisture contents during accelerated ageing at 50 ℃
无显著性差异 (LSD test , P = 0105 , 图 3A) 。50 ℃老化 10 d 后 , 317 %MC和 115 %MC的种子其电导率
已明显低于对照种子 , 浸泡 24 h , 317 %MC 的种子和 115 %MC 的种子其电导率分别比对照种子低
1612 %和 2311 % (图 3B) , 说明 115 %MC的苤蓝种子膜完整性相对保持的更好 , 而此时 115 %MC的种
子生活力和活力水平也最高。上述结果表明 , 苤蓝种子属耐干类型 , 超干处理能有效保护细胞膜完整
性而延长种子寿命。
214  超干和老化处理对苤蓝种子有害物质积累的影响
种子在贮藏过程中 , 随着劣变的发生 , 会逐渐积累有害的脂质过氧化产物丙二醛或自由基等 , 这
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图 3  超干处理对苤蓝种子电导率的影响 ( A) 和不同含水量的苤蓝种子 50 ℃人工老化 10 d 后电导率的变化 ( B)
Fig. 3  Effect of ultradry treatment on electrical conductivity of B. caulorapa seeds ( A) and changes of electrical conductivity
of B . caulorapa seeds with different moisture contents after 10 days of accelerated ageing at 50 ℃ ( B)
些产物的量可用于指示种子的劣变程度〔7〕。表 2
可见 , 苤蓝种子老化前 , 随着含水量的降低 , 种
子内 O·2 自由基含量明显增加 , 317 %MC 和 115 %
MC的种子 O·2 自由基分别比对照种子增加了
2314 %和 2410 % ; MDA 含量虽然也随着含水量的
降低有所增加 , 但与对照相比并无显著性差异。
50 ℃老化 10 d 后 , 各含水量的种子 O·2 自由
基含量和 MDA 含量与老化前相比 , 均有所增加 ,
但对照种子增加更为显著 , 增幅达分别达 5512 %
和 5711 %而 317 % MC和 115 MC的种子O·2 增幅分
别为 2218 % 和 1819 % , MDA 增 幅 仅 分 别 为
511 %和 518 %。这表明 , 虽然超干处理本身提高 表 2  超干处理对苤蓝种子内 O·2 产生速率和 MDA含量的影响Table2  Effect of ultradry treatment and accelerated ageingat 50 ℃for 10 days on O·2 generation rate and contentof MDA in B. caulorapa seed处理Treatment 含水量Moisturecontent ( %) O·2(nmol·mg - 1protein·min - 1) MDA(nmol·g - 1FM)老化前 616 01192 ±01003 b 81687 ±01709 aBefore 317 01237 ±01003 a 91674 ±11017 aageing 115 01238 ±01003 a 81936 ±01541 a老化后 616 01298 ±01002 a 131644 ±01843 aAfter 317 01291 ±01004 a 101172 ±01981 bageing 115 01283 ±01004 b 91452 ±01860 c  注 :LSD test , P = 0105 , 同一列不同字母表示差异显著。Note :LSD test , P = 0105 , the values in a column with different lettersindicate significant difference.
了种子内部活性氧自由基的含量 , 但超干种子老化后可以在一定程度上抑制苤蓝种子在老化过程中有
害物质的积累 , 增加其抗脂质过氧化的能力 , 保持种子的高活力水平。
215  超干和老化处理对种子抗氧化防御系统的影响
21511  对苤蓝种子抗氧化酶活性的影响  研究表明 , 未老化的干苤蓝种子中的 SOD 和 CAT酶活性在
不同含水量的种子之间差异不显著 (LSD test , P = 0105 , 图 4 , A) 。50 ℃加速老化 10 d 后 , 各处理种
子的 SOD 和 CAT酶活性均有所下降 (图 4 , B) , 对照种子、317 %MC 和 115 %MC 的种子其 SOD 活性
分别下降了 36107 %、7119 %、4164 % , CAT 活性分别下降了 6167 %、4191 %和 0164 % , 超干种子与
对照种子相比 , 酶活性下降幅度较小 , 说明酶活性保持得较好。317 %MC 和 115 %MC 的超干种子的
SOD 和 CAT酶活性比 616 %MC 的对照种子差异显著 ; 而两类超干种子之间的酶活性差异均不显著
( LSD test , P = 0105 , 图 4 , B) 。在干种子中均未检测到 GPX和 APX活性。
对吸胀萌发 12 h 的苤蓝种子进行抗氧化酶活性的测定 , 发现不同含水量的苤蓝种子之间 SOD、
CAT、GPX和 APX活性均没有明显差异 (LSD test , P = 0105 , 图 5) 。
50 ℃老化 10 d 后 , 吸胀种子内 SOD、CAT、GPX和APX活性在不同含水量种子中均有所下降 , 下
降幅度为 : 对照种子 > 317 %MC的种子 > 115 %MC的种子。这与苤蓝种子老化后生活力和活力的变化
趋势相一致。此时 , 超干种子与对照种子相比各酶活性差异显著 ; 而两超干种子之间 , SOD、CAT、
GPX酶活性差别不大 , 但 APX活性差异显著 ( LSD test , P = 0105 , 图 5) 。在老化前后苤蓝种子各种
抗氧化酶活性变化程度中 , APX活性降低幅度最大 , 对老化最为敏感 , 可否以此作为种子老化活力测
定指标 , 尚待进一步研究。
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图 4  超干和老化处理 ( 50 ℃, 10 d) 对干苤蓝种子 SOD 和 CAT酶活性的影响
Fig. 4  Effect of ultradry treatment and accelerated ageing at 50 ℃for 10 days on the activities of SOD and POD enzymes of dried
B. caulorapa seeds with different moisture contents
图 5  超干和老化处理 ( 50 ℃, 10 d) 对吸胀的苤蓝种子抗氧化酶活性的影响
LSD test , P = 0105 , 老化前 , 不同含水量的苤蓝种子之间比较 , 相同字母表示差异不显著 ; 老化后 ,
不同含水量的苤蓝种子之间比较 , 不同字母表示差异显著。
Fig. 5  Effect of ultradry treatment and accelerated ageing at 50 ℃for 10 days on the activities of four antioxidant enzymes
of imbibed B. caulorapa seeds with different moisture contents
LSD test , P = 0105 , comparison of B . caulorapa seeds with different moisture contents , through the same treatment time.
The same letters indicate no significant difference , and the different letters indicate significant difference.
21512  对内源抗氧化剂抗坏血酸含量的影响  苤蓝种子经过超干处理后 , 其 AsA 含量与对照种子相
比略有上升 , 但差别不大 (表 3) 。50 ℃下人工老化 10 d 后 , 各处理种子的 AsA 含量均有所增加 , 超
干种子 AsA 含量高于对照种子 , 并且呈现出含水
量越低 , AsA 含量越高的趋势 , 说明此时 AsA 积
极参与清除超干种子内高含量的 O·2 自由基 , 在
一定程度上抑制了膜脂过氧化的发生 , 使种子保
持高活力水平。50 ℃老化 30 d 后 , 得到同样的结
果 , 且趋势更为明显。
3  讨论
苤蓝种子经过超干处理 , 即使种子含水量降
至 115 %也未影响种子活力 , 说明苤蓝种子耐干性 表 3  不同含水量的苤蓝种子 50 ℃人工老化过程中抗坏血酸含量的变化Table 3  Changes of content of AsA in B. caulorapa seeds withdifferent moisture contents during accelerated ageing at 50 ℃含水量Moisturecontent ( %) 抗坏血酸含量 Content of AsA (mg·g - 1FM)0 d 10 d 30 d616 101715 ±01925 a 111443 ±01414 b 111196 ±01250 b317 111422 ±01252 a 121412 ±01305 a 121193 ±01270 b115 111440 ±01887 a 121871 ±11705 a 151408 ±01960 a  注 :LSD test , P = 0105 , 同一列相同字母表示差异不显著。Note : LSD test , P = 0105 , the values in a column with the same let2ters are not significantly different .
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好 , 超干效果显著。这是因为苤蓝为油料类种子 , 富含脂类等疏水性物质 , 束缚水含量高 , 较耐脱
水 , 适于超干贮藏〔11〕。
早期研究认为 , 种子内保持一定量的水分是必须的。当种子含水量低至 5 %时 , 酶等大分子的单层
水膜连续界面发生变化 , 变成不连续状态 , 使膜上酶等大分子的敏感位点暴露出来 , 直接与脂质接触 ,
导致脂质自动氧化 , 产生自由基、过氧化氢和丙二醛等有害物质 , 破坏膜系统的完整性 , 严重时导致细
胞死亡〔12〕。本研究发现超干处理导致苤蓝种子内 O·2 大幅度增加 , 说明超干处理过程对种子本身存在某
种程度的损伤 , 但并不增加老化产物 MDA 的含量 , 而且经过一段时间的老化处理后 , 由于超干种子活
力强 , 修复快 , 其 O·2 自由基和MDA 含量均明显低于对照种子 , 这表明 , 适当降低种子含水量可以在一
定程度上抑制苤蓝种子老化过程中有害物质的积累 , 增强其抗膜脂过氧化的能力 , 并在种子回湿和吸胀
过程中快速恢复到正常代谢状态 , 使自由基的产生和消除回复到平衡状态 , 保持种子的高活力水平。
植物体内有一套完整的抗氧化防御系统 , 主要包括以 SOD , CAT 和 POD 为代表的抗氧化酶和一
些小分子内源抗氧化剂如 AsA、VE等。SOD 能以 O·2 为基质进行歧化反应 , 将毒性较强的 O·2 转化为毒
性较弱的 H2O2。CAT、GPX和 APX则是清除 H2O2的关键酶。内源抗氧化剂 AsA 可以与 VE这一单线态
分子氧1O2 的猝灭剂协同作用增强抗氧化性 , 提高种子抗衰老能力 , 延长种子寿命〔13〕。本研究发现 :
SOD 和 CAT在干种子中就具有很高的活性 , 并随吸胀萌动的进行而有所增加 ; 而 GPX 和 APX 在干种
子中不表现出活性 , 吸胀一定时间后才表现出活性。可能是在吸胀过程中 , 种子内保存完好的抗氧化
酶活性很快得到了活化。这些结果表明 , 种子在干燥过程中 , 酶活性得以维持 , 一旦回湿并吸胀萌
发 , 这些酶就迅速表现出活性 , 发挥应有的功能。由此我们认为 , 超干提高苤蓝种子贮藏稳定性的一
个可能原因就是 , 超干种子内 SOD 和 CAT等抗氧化酶保持完好 , 一旦种子吸胀萌动 , 这些酶迅速表
现出活性 , 连同 GPX和 APX一起协同清除种子在吸胀萌动这一代谢活跃的阶段产生的大量的活性氧
和脂质过氧化产物等有害物质 , 保证种子的正常快速萌发。
种子在干燥状态下 , 酶活性相对比较微弱 , 此时种子内的内源抗氧化剂可能起着重要的作用。我
们的研究结果表明 , 苤蓝种子经一定时间人工老化后 , 超干种子 AsA 含量显著高于未超干的对照种
子 , 说明此时 AsA 积极参与清除种子内部因超干处理而产生的高含量的 O·2 自由基 , 并且使超干种子
内因老化而积累的 O·2 自由基含量也远远低于对照种子。程红焱等测定不同含水量油菜种子内源抗氧
化剂含量的结果表明 , 超干种子中的 VE含量比未超干种子高〔3〕。张明方等在洋葱中也发现 , 超干种
子经一定时间人工老化后 , 还原态 AsA、VE含量明显高于未超干种子〔12〕。Leibovit 和 Siegel 在对种子
内VE含量的研究中也发现 , 超干种子中的VE含量在贮藏前后都比未超干种子高 , 而且在吸胀过程中 ,
超干种子内还原态 VE含量也明显高于未超干种子〔14〕。尽管在超干状态下自由基与细胞膜上敏感区域
的接触机会增加 , 但脂质表现出较强的自卫能力 , 其原因可能是由于缺乏化学反应介质 , 使脂质过氧
化受抑制 , 反过来超干种子中脂质过氧化程度的减弱又可以降低内源自由基清除剂的消耗 , 形成一种
良性循环 , 即使 GPX和 APX在种子极干燥状态下活性不能启动 , 仍能有效地避免脂质自动氧化 , 从
而延缓种子老化 , 提高种子贮藏寿命。这一结论与 1983 年 Priestley 的研究结果相吻合〔14〕。
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收稿日期 : 2004 - 04 - 29 ; 修回日期 : 2004 - 11 - 04
基金项目 : 河北省自然科学基金资助项目 (303188) ; 河北省教育厅科研基金资助项目 (2002141)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail : mzhy @mail1hebau1edu1cn)
西瓜品种对枯萎病抗性鉴定研究
段会军  张彩英  郭小敏  李喜焕  马峙英 3   (河北农业大学农学院 , 保定 071001)
Study on the Identification of Disease Resistance to Fusarium Wilt in Watermelon
Duan Huijun , Zhang Caiying , Guo Xiaomin , Li Xihuan , and Ma Zhiying3 ( Agricultural University of Hebei , Baoding
071001 , China)
关键词 : 西瓜 ; 枯萎病 ; 鉴定
中图分类号 : S 651   文献标识码 : A   文章编号 : 05132353X (2004) 0620757201
西瓜枯萎病是西瓜生产上的主要病害 , 近年来感病范围逐渐扩大 , 危害日益突出 , 对西瓜生产造成巨大损失。明
确西瓜品种的抗病性对西瓜生产布局及育种具有重要意义。
供试西瓜品种 (表 1) 均由保定市种苗公司提供。供试西瓜枯萎病菌为河北农业大学植物病理实验室采集、分离、
纯化并鉴定为生理小种 1 号的菌株 FON18。用 011 %升汞处理种子置于瓷盘 , 盖上湿毛巾 , 于 30 ℃的恒温箱催芽 , 待芽
长至 015~1 cm时 , 将其播种于盛有灭菌蛭石的塑料营养钵内 , 每钵 3 粒 , 放入培养室培养 , 一周后幼苗子叶平展便可
接种。采用蘸根接种法 , 将幼苗连根挖起 , 用水冲洗干净后晾去水分 , 再浸入配制的孢子悬浮液 (1 ×106 孢子·mL - 1)
中 5 min , 立即将幼苗移栽于盛有消毒蛭石的塑料营养钵中 , 每钵移栽 3 株 , 每品种接种 20 株 , 3 次重复。待发病后 , 2
d 统计 1 次发病率 , 直至发病 25 d 时终止。抗性分级标准按全国西瓜抗病育种协作组统一规定 , 即高抗 (HR) 的病株率
为 0~20 %; 中抗 (MR) 为 21 %~50 %; 轻抗 (SR) 为 51 %~80 %; 感病 (S) 为 81 %~100 %。
抗性鉴定结果见表 1。在参试的 48 份材料中没有免疫品种 , 品种间抗感程度差异较大。其中高抗材料 11 份 , 占
22192 % ; 中抗材料 13 份 , 占 27108 % ; 轻抗材料 8 份 , 占 16167 % ; 感病材料 16 份 , 占 33133 %。从整体上看 , 引自
美国的抗病品种大都具有中抗以上水平 , 中国和来自日本的品种大都感病 , 西瓜品种高抗枯萎病材料并不丰富。
表 1  西瓜品种对枯萎病抗性鉴定
Table 1  Fusarium wilt resisrance identification of watermelon
品种名称
Name
病株率 Disease
plant ( %)
抗性类型
Resistant style
品种名称
Name
病株率 Disease
plant ( %)
抗性类型
Resistant style
Crimson Sweet 58 SR 早春京欣 Zaochun jingxin 72 SR
Charhoun 32 MR 美国黑地王 USA heidiwang 34 MR
Charleston Gray 66 SR 阳关黑霸王 Yangguan heibawang 100 S
豫艺十五 Yuyi 15 72 SR 奇农 88 号 Qinong 88 10 HR
台湾黑宝 Taiwan heibao 98 S 中育 9 Zhongyu 9 80 S
庆发十二 Qingfa 12 86 S 早花 Zaohua 88 S
特大京欣 Teda jinxin 14 HR 西农 8 号 Xinong 8 18 HR
美抗 6 号 Meikang 6 82 S 豫艺十二 Yuyi 12 18 HR
精品京欣 Jingpin jingxin 34 MR 西农大霸王 Xinong dabawang 20 HR
冀农早巨龙 Jinong zaojulong 36 MR 优异 28 Youyi 28 32 MR
抗枯早蜜龙 Kangku zaomilong  4 HR 花皮无子 Huapiwuzi 96 S
抗裂京欣 Kanglie jingxin 20 HR 欣抗 1 号 Xinkang 1 22 MR
新优京欣 Xinyou jinxin 38 MR 皇家墨玉 Hongjia moyu 76 SR
庆农三号 Qingnong 3 100 S 台宝龙 Taibaolong 46 MR
Sugarbaby 82 S 丰抗金龙 Fengkangjinlong 10 HR
庆农五号 Qingnong 5 38 MR 中育 10 Zhongyu 10 82 S
美抗九号 Meikang 9 70 SR 丰抗八号 Fengkang 8 22 MR
美国早熟大地雷USA zaoshu dadilei  2 HR 新优二号 Xinyou 2 96 S
庆发 11 号 Qingfa 11 52 SR 重茬天霸 Chongchatianba  4 HR
抗病黑魁 Kangbing heikui 28 MR 豫艺 2000 Yuyi 2000 92 S
丰抗一号 Fengkang 1 36 MR 抗病墨玉 2 号 Kangbingmoyu 2 68 SR
高抗黑金刚 Gaokang heijingang 96 S 特大庆红宝 Teda qinghongbao 48 MR
科抗 8 号 Kekang 8 82 S 美国早熟大地雷 F1 USA zaoshu dadilei F1 10 HR
日本甜珍 Japan tianzhen 100 S 富丰帝龙 Fufengdilong 100 S
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