聚乙二醇对西葫芦抗冷生理的影响

吉林农业科学2008,33(5)1-13,56 Journal of Jilin Agricultural Sciences文章编号:1003-8701(2008)05-0012-02聚乙二醇对西葫芦抗冷生理的影响张百俊1,杨东平2,侯小坤3(1.河南科技学院,河南新乡453003;2河南省教育厅职教研究室,郑州450002;3.河南经贸职业学院,郑州450053)摘要:采用不同浓度的聚乙二醇溶液渗调处理西葫芦种子,结果表明:各处理都能不同程度地促进幼苗生长,提高幼苗抗冷性。其中以250g1处理效果最好。关键词:聚乙二醇;西葫芦;冷害指数中图分类号:S642.6文献标识码:A Effect of PEG on Cold Endurance of Summer Squash ZHANG Bai-jun', YANG Dong-ping2, HOU Xiao-kun (1. Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003; 2. Education Office of Henan Province, Zhengzhou 450002; 3. Henan Economy and Trade Vocational College, Zhengzhou 450053, China) Abstract: The seeds of summer squash were osmoregulated with different concentration levels of PEG solution. The results showed that all of the treatments could promote seedling growth and strengthen cold endurance. Among them, the best one was 250 g-L- PEG solution. Key words: PEG; Summer squash; Chilling injury index目前,北方大部分地区在冬春保护地西葫芦生产中常常遇到低温、寒流等灾害性天气的危害,1材料与方法给生产造成极大损失。因此,如何提高幼苗的耐低1.1供试材料温能力,从根本上防御灾害性天气的危害,是当前西葫芦(Cucurbita pepo)品种为新早青一生产中亟待解决的问题。聚乙二醇(PEG)是一种高代,山西省太谷县艺农种子有限公司提供;聚乙二压渗透剂在农业生产上有许多应用。如朱道圩等醇600(以下简称PEG)是日本进口,天津化工用PEG介导法对猕猴桃进行基因导入,获得了瞬分公司分装的化学纯品。间表达PEG处理小麦苗可降低叶片相对含水1.2试验方法量,增加过氧化氢酶活性;在蔬菜上用PEG处理试验分别于2005年和2006年春季在河南科可以提高黄瓜种子活力和耐低温能力,还能提技学院园艺系实验室及实习基地进行。采用PEG高番茄、辣椒、苦瓜、菠菜、大豆、豇豆、溶液浸种处理6h,设4个处理浓度,分别为150油菜种子的活力,但关于PEG在西葫芦上的应gl250gl-350gl-和0gl-(ck)用尚未见报道,本文主要探讨PEG对西葫芦幼苗采用穴盘育苗,西葫芦种子浸种催芽后播种,抗冷性的影响,以期为西葫芦生产中,提高其抗冷每穴播1粒种子,每盘1个处理,重复3次,随机性寻找新的途径。区组排列,苗期管理同一般育苗。抗冷性生理指标测定:①将3叶1心的幼苗置于(5±1)℃的人工收稿日期:2008-03-18气候箱内进行低温胁迫培养,每处理20株,重复3次。光照强度25001x,光照长度12h。②培养基金项目:河南省科技厅科技攻关项目(0424040012)作者简介:张百俊(1951-),教授,主要从事无公害蔬菜配套48h后,每处理取样10株调查电导率和可溶性技术研究。糖含量。电导率测定用电导仪法4;可溶性糖含量5期张百俊等:聚乙二醇对西葫芦抗冷生理的影响13测定用蒽酮比色法③培养5d后,对照幼苗全性越强。部死亡,这时调查冷害指数。参考于贤昌(1998)的表3不同处理对幼苗可溶性糖含量的影响方法,对幼苗冷害症状进行分级,然后按以下公处理浓度可溶性糖含量相对含量差异显著性式计算冷害指数。 (gL') (g100gFw)%)0.050.010(K)0.82100.0冷害指数=(各级株数×级数)/总株数 a A1500.93113.4A3500.99120.72结果与分析2501.13138.0BBC2.1PEG处理对西葫芦幼苗冷害指数的影响3结论与讨论冷害指数是反映植株抗冷性强弱的重要指3.1PEG处理可以提高幼苗的抗冷性,表现在冷标,抗冷性越强,冷害指数越小。不同处理对幼苗害指数和电导率降低,其中以250g处理冷冷害指数的影响见表1害指数和电导率最小,其他2个处理效果也很明表1不同处理对幼苗冷害指数的影响显,与对照间差异都达到显著或极显著水平。PEG处理浓度(gL)冷害指数相对冷害指数(%)差异显著性处理之所以能够提高幼苗的抗冷性,主要原因是,0.050.010(CK)5.0100A处理后使幼苗的可溶性糖含量明显提高。可溶性1504.28843203.978AB糖是植物抵御低温的重要保护物质,它能降低冰2.856BC点,提高原生质的保护能力,使蛋白质胶体不致遇由表1可以看出,幼苗经低温胁迫后各处理冷变性凝固所以可溶性糖含量越高,幼苗的的表现差异明显。冷害指数与对照相比都有所下抗冷性就越强。降,其中250gL处理的最小,只有对照的3.2幼苗抗冷性增强,对于冬春保护地生产中,56%,其次是350g的处理,相当于对照的抵御低温寒流灾害性天气的危害可起到事半功倍78%,二者与对照的差异都达到了极显著水平。的效果。对于工厂化育苗节约能源也具有重要意150g.l1处理与对照的差异也达到显著水平。这义。同时,用PEG处理种子,方法简单,易于操作,说明PEG处理可以明显提高幼苗的抗冷性。因此,值得在生产上推广应用。2.2PEG处理对西葫芦幼苗电导率的影响参考文献:表2不同处理对幼苗电导率的影响1朱道圩,米银法,陈延惠,等GFP基因在软枣猕猴桃愈伤组处理浓度电导率相对电导率差异显著性织原生质体中瞬间表达的初步研究]河南农业大学学报 (.L-)(cm)%)0.050.010(CK)139.23100.0 aA2003,37(2):145-148150100.162]沈又佳,陈靠山,曹剑峰,等,小麦苗在渗透胁迫下膜特性的35070250 9 bB84.7460.8变化及氯化钕的调控作用.江苏农业学报,1995,11(1):6-10由表2可以看出,各处理电导率与对照相比3洪法水,赵海泉,聚乙二醇和聚乙烯醇对黄瓜种子活力和抗都有不同程度的下降,其变化规律与冷害指数变寒性的影响(J]园艺学报,1997,24(4):395-396.化基本一致。以250gL处理降低最明显,其电[]孙艳,崔鸿文王飞,等PEG渗透处理对黄瓜种子活力导率只有对照的60.8%,与对照的差异达到极显及耐低温响北方园,19946:1-3著水平。与其他2个处理的差异也达到极显著水【5]史振霞,蒋卫杰宋明,等种子处理对黄瓜抗冷性影响的研究进展J,四川农业科技,2005(2):14-15平。150g-1和350gL-处理与对照的差异也6]孙艳,崔鸿文,薛泽梅PEG渗调对黄瓜种子出苗率及幼极其显著。电导率越小,说明幼苗的抗冷性越强。苗耐冷力的影响],陕西农业科学1994(3):28-292.3PEG处理对西葫芦幼苗可溶性糖含量的影响7]刘永庆.PEG高渗预处理对番茄种子活力的影响湖南农由表3可以看出,各处理可溶性糖含量都有学院学报,1994(1):42-45.明显提高,其中以250gL1处理最高,比对照提【8]吴才君,范淑英辣椒种子活力保持和提高的研究]江西椒种子活农业大学学报,1999(4):505-508高了38.0%;其次是350gL处理,比对照提高9]黄祥富,蒋明兰PEC渗调对苦瓜种子活力和膜脂过氧化的了20.7%,二者与对照的差异均达极显著水平。影响].种子,1999(2)7-8150g处理比对照提高了13.4%,与对照的差10]李玉红,唐爱均,化学处理对菠菜种子萌发的影响[J].西北异达到显著水平。可溶性糖含量越高,幼苗的抗冷农业学报,2003,12(2)116-18.(下转第56页)吉林农业科学33卷表224个紫花苜品种品质性状序号茎叶比粗蛋白粗脂肪粗纤维粗灰分无氮浸出序号茎叶比蛋白粗脂肪纤维粗灰分无氮浸出%)%)(%)(%)物(%)(%)(%)(%)物110.6515.762.8133.797.0240.62131/0.5017.023.1029.407.1143.36210.6018.733.5927.4469943.25141/0.9116.722.4329.406.5744.87310.4119.183.4930.2567740.311510.8316.8832728.817.6543.39410.5017.472.712.666.4144.751610.5618.143.2526.816.6845.12510.7418.553.3128.777.7241.651710.6617.772.4629.215.9644.6061/1.0421.851.8022.107.2746.98.1810.7817.623.7929.846.1842.57710.4618.213.0228.906.7843.09110.5717.624.6626.017.344437810.9518.743.1127.857.5642.73201/1.0218.883.7625.806.6544.919106917.612.6528.6870444.022110.5717.02.729.696.554.01010.7517.392.9925.8579245.85221/0.6617.323.3429.806.5642.981261622430636449286184324289表324个紫花首品种聚类分析结果聚类品种号茎叶比粗蛋白粗脂肪粗纤维粗灰分无氮浸出物编号平均值)118,22,7,13,21,15,4,17,9,14,121.59(平均值)(平均值)(平均值)(平均值)(平均值)17.266.6643.8322,23,24.8.51.4018.563.21278973143.023111.7515.613.2428.5745.90416,2019.101.4618.0136726.127.1545.0632.4419.183.5030.256.7740.3115415.7628133.797.0240620.9621.851.8122.10727般,品质较差;其他品种的产量较低,品质一般。4结论24个国外紫花苜蓿品种中,其产量性状及品质特性都较好且适宜在本地区种植的品种有:16,3,5,23,2,4,12即:大叶首蓿、 Magna6601、农宝、胜利者、 Ladak+、 MagnumV--wet和霍普兰德。参考文献:1]孔启忠试论中国首蓿产业化,中国草地,2001(1):65[2】康爱民,龙瑞军,师尚礼,等,苜蓿的营养与饲用价值J].草图324个紫花首品种品质特性聚类垂直冰柱图原与草坪,2002(3):31-33.3]吴自立,宋明,程平,等、红豆草和抗早蓿产草量及其营对其产量性状及品质特性进行综合比较结果养动态分析]草业科学1989(:51-56如下:16号产量最高,品质特性较好;1号产量较4]云岚,云锦风,米富贵,等,苜蓿新品系产量及农艺性状初高,但是品质最差;3号产量较高,品质较好;报[]中国草地,2002(6):13-205,23,2,4,12产量较好,品质较好;11号产量一[5]胡守林,顾全德,王汉全,等不同紫花苜蓿品种营养价值分析].水土保持研究,0,2(4):217-219.女米米米米米业业米女业米米女女女业业业业女业业业业业女女(上接第13页)13]张海旺PEG渗透处理对老化油菜种子过氧化及细胞膜透1傅家,蔡动燕应用聚乙二醇渗调提高大豆种子活力的研性的影响]华北农学1989256-6314]李合生,现代植物生理学M].北京:高等教育出版社200212禅友PEC处理提高虹豆种子活力的初步研究]种子,15]李合生植物生理生化实验原理和技术M北京:高等教育1991(1):32-35.出版社,2000业业业业业业米米米业米米业业业米米米业业米米业业米米米业业业欢迎订阅2009年《中国瓜菜》《中国瓜菜》是由农业部主管中国农业科学院郑州果树研究所主办的全国性瓜菜一体的科技期刊。双月刊,72页,单月5日出版,每期定价4.50元,全年6期共27.00元。邮发代号:36-143;国外代号BM2654。也可汇款至本刊发行部订阅。欢迎投稿,欢迎订阅,欢迎刊登广告。地址:郑州市航海东路南·中国农业科学院郑州果树研究所邮:450009电子:g163cm电话:0371-65330927(编辑部)6533094/26(广告部)65330982(发行兼传真)65330928(社长室)