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          烤煙萌發論文:水引發對烤煙萌芽的影響

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          烤煙萌發論文:水引發對烤煙萌芽的影響

          本文作者:李振華1龍明錦1劉一靈2葉定勇1作者單位:1貴州省煙草科學研究所2貴州大學農學院

          煙草種子活力指標的相關性

          煙草品種各性狀的相關性分析結果見表3。可以看出,千粒重與種皮紅度呈顯著正相關(p<0.05)。浸泡液電導率與種皮黃度和△c值呈顯著負相關(p<0.05)。絕對電導率與種皮紅度呈顯著負相關,與種皮色澤△h值呈顯著正相關(p<0.05)。相對電導率與種皮紅度和△c值呈顯著負相關(p<0.05)。說明種子紅度,黃度,△c值大的品種,浸泡液電導率和相對電導率相對較小,種子活力相對較高,而種皮色澤△h值大的品種,浸泡液電導率較大,種子活力較低。發芽率與千粒重、電導率、種皮色澤均無顯著相關關系,說明在引動處理后,各個品種的萌發率與籽粒大小無明顯關系,引發處理后低活力的品種種子萌發效率顯著提高。

          煙草品種種子活力相關指標的分層聚類分析

          根據10項性狀指標進行分層聚類分析。結果顯示(表4),依據活力和萌發特性10份烤煙品種可劃分為3大類型:Ⅰ‘低活力、高萌發率’,Ⅱ‘中等活力、高發芽率’,Ⅲ‘高活力、低萌發率’等3個類型。在劃分的3類中,第Ⅰ類包含的品種僅為2份,包括韭菜坪2號和貴煙1號。第Ⅱ類包含南江3號,春雷3號,黔西1號等3個品種。第Ⅲ類僅包含了K326,云煙87和LFK326等5份品種資源,占參試品種(系)的半數。以上結果說明引動處理在品種間存在差異,低活力品種引發效果較高活力品種作用更顯著。

          種子引動的生理作用和對萌發的影響

          種子引動后再回干的處理方法,加速了種子的萌發效率,提高了種子出苗的一致性和整齊性,使得播前處理在商業上成功運用。引動的生理作用主要包括打破種子休眠,延長或縮短種子壽命;加速種子細胞膜的修復,核酸和蛋白質的合成等[5]。引動不僅可以促進種子萌發和幼苗生長[13-14],而且對非生物逆境,如低溫[15]、干旱[16-17]、高鹽[18-19]等的抵御能力也顯著提高。本研究表明,煙草種子在引動后進行播種,萌發時間縮短20h左右,而經回干處理后,種子的萌發效率與未引發處理基本一致,但萌發的整齊度提高,在76h左右萌發率基本都達到90%以上。目前,我國煙草生產上普遍采用GA3和PEG來引發種子[6]。GA3能明顯促進煙草幼苗生長,其對莖伸長的促進作用明顯強于根[20]。但在幼苗期,促進根的發育和活性意義可能更大,所以在GA3的基礎上,采用激素的互作效應或者鹽溶液處理,可能更有利于促進幼苗根系發育,這方面今后還需要進一步研究。目前,種子引發的作用機制還不十分清楚,可能主要是打破種子休眠,使得萌發和幼苗生長發育進程整體提前,回干后引發過的種子將保持這種狀態,在適宜的外界條件下,種子將更快的進入萌動狀態。

          種子引動對核酸修復和自身活力的作用

          種子的活力除受遺傳性因素影響外,還受發育過程中環境因子的影響。本研究的10份種子成熟度均較好、生產條件基本上是一致的,其萌發特性存在的差異,如K326、LFK326、云煙87等的活力較高,而韭菜坪2號、貴煙1號等的活力相對較低,究其原因可能主要由基因型決定。各供試品種的種子經引發處理后,它們的萌發速率差異顯著減小,由此說引發處理可能對于提高低活力品種萌發率的作用更為明顯。一般認為,種子的活力與發芽率關系十分密切,活力高的種子萌發速率普遍較快,發芽率較高。本研究表明,高活力與低活力的品種經引發處理后,其發芽效率并沒有顯著差異,由此說明引發處理可能會減小高、低活力種子萌發效率的差異。Bray等[21]研究表明,未經引發處理高活力韭蔥種子的DNA合成速率明顯高于低活力種子,而引動期間或引動后24內高活力和低活力的韭蔥種子胚中DNA的合成速率僅有微小差異。低活力的韭蔥種子中存在部分降解的rRNA,而高活力種子中檢測不到明顯的rRNA降解,而在引發處理后,低活力種子胚中的rRNA也不易降解[21]。研究表明,rRNA完整性的喪失是種子萌發率降低和發芽率喪失的原因,引動可以促進DNA和RNA的合成與修復[5]。以上結果說明種子引動可能主要是使得整個萌發進程提前,而回干后較短時間內這種狀態將保持,而在無引動處理時高活力的品種更快的進入萌發狀態,而引發回干處理后,高活力的種子和低活力的種子均完成吸脹作用這個階段,均很快進入萌發狀態,雖然引動使得低活力和高活力種子萌發同步,但幼苗長勢可能還存在一定差異。

          種子成熟度和活力的關系及引動的效應

          按生育進程,煙草種子可劃分為白熟期、綠熟期、黃熟期、褐熟期、完熟期、枯熟期6個階段,在各個時期種子發芽力差異較大,褐熟期至完熟期收獲的種子成熟度較好、質量也較高[22]。本研究10個品種的種子均為褐熟期至完熟期收獲,通過色度觀測,發現10個品種籽粒色澤的變幅較大。相關性分析結果表明,顏色紅度大的品種種子活力較高,所以說除遺傳特性外,可能紅度大的品種,種子成熟度較好,而活力也相對較高。今后可通過種子顏色紅度值來初步預測種子的成熟度和活力。另外,顏色紅度大的品種除其種子活力較高外,對云貴高原濕冷型氣候的抗性也較強[23]。但關于不同成熟度種子引動的效應,目前還尚未見詳盡報道,今后可做深入研究。