白菜种子（通用3篇）
白菜种子 篇1
摘要：为探讨刺槐种子活力丧失与种子内部有毒物质积累的关系,利用1963、1979和2010年的刺槐种子的不同浓度甲醇浸提液处理白菜种子,研究其对白菜种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明:不同贮藏时间的刺槐种子甲醇浸提液(10%、20%、30%和40%)对白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis)种子发芽率和活力指数以及幼苗的苗高和根生长均有抑制作用,贮藏时间越长抑制作用越明显。用40%浸提液处理,白菜种子不能萌发,1963年采集的刺槐种子30%浸提液处理白菜种子也不能萌发;随着刺槐种子贮藏时间的延长和浸提液浓度的增加,对白菜幼苗的苗高和根长的生长抑制性也在增加,且根长受到的抑制性更明显。说明刺槐种子在贮藏过程中有毒物质在逐渐积累。
关键词：刺槐,种子活力,有毒物质,甲醇浸提液,生物测定
刺槐(Robinia pseudoacacia L.)又名洋槐,系蝶形花科刺槐属植物[1],由于其生长迅速,根系发达,具根瘤,有一定抗旱、耐盐碱能力,是我国华北和西北地区重要的水土保持、防风固沙、改良土壤和四旁绿化树种,深受人们的喜爱。
刺槐种子在常温下活力下降很快,虽然新采收的刺槐种子的发芽率能达到85%以上,但贮藏一段时间后种子活力下降很快,有效贮藏期一般为3 a[2]。关于种子活力丧失的原因已有许多报道[3,4],一方面是外界环境的影响,另一方面是种子贮藏过程中内在因素的变化,如膜的破坏、活性物质的减少及内源抑制物质的存在等原因。贮藏的外界环境可以通过人工控制来改变,目前超低温贮藏、超干贮藏已经在林业生产上得到应用[5,6]。甲醇浸提液在研究种子休眠的内源抑制物上,已有广泛应用[7,8,9]。该试验通过利用甲醇浸提液法,探讨刺槐种子在贮藏过程中是否会产生发芽抑制物,旨在寻找刺槐种子活力丧失的内在原因。
1 材料与方法
1.1 材料
刺槐种子于1963、1979和2010年采于北京西山,在常温下密封贮藏。白菜种子为市售,发芽率≥95%,含水量≤7%,净度≥98%。
1.2 方法
用粉碎机将风干的刺槐种子粉碎后过2 mm筛,称取10 g,置于250 mL的三角瓶中,加200 mL80%的甲醇溶液,混匀后置于0～4℃的冰箱内,用保鲜膜封口密闭浸提,每3 h震荡1次,24 h后取出过滤,滤液即为种子的甲醇浸提液。用蒸馏水将甲醇浸提液分别稀释至原浸提液浓度的10%、20%、30%和40%,备用。对照为蒸馏水和10%、20%、30%、40%的甲醇溶液。用上述处理及对照溶液分别浸泡白菜种子,每个处理100粒种子,3次重复。浸种3 h后,播种于棉花滤纸苗床,光照培养箱内恒温培养,培养温度26℃,进行白菜种子的发芽试验。每天记录种子发芽数,2 d后统计白菜种子的发芽率(以露出子叶为发芽标准)。发芽结束后,计算发芽势,10 d后将苗拔出测白菜幼苗的苗高和根长。
白菜种子的发芽率、发芽势、发芽指数及简化活力指数按公式计算得出;试验数据应用Excel和SPSS18.0软件进行分析。
发芽率/%=规定时间正常发芽的种子数/供试种子数×100
发芽势/%=发芽达到高峰时发芽的种子数/供试种子数×100
发芽指数GI=∑(Gt/Dt)[10]。Gt为不同发芽时间的发芽率/%;Dt为不同发芽试验天数/d。
简化活力指数SVI=S×G。其中S为幼苗高度/cm;G为发芽率/%。
2 结果与分析
2.1 刺槐种子甲醇浸提液对白菜种子发芽率和发芽势的影响
刺槐种子甲醇浸提液对白菜种子发芽率和发芽势的影响见图1和图2。可以看出,随着刺槐种子甲醇浸提液浓度的增加,白菜种子的发芽率和发芽势均呈下降趋势,当甲醇浸提液的浓度为40%的时候白菜种子停止发芽。从发芽率来看,对照组(蒸馏水浸种)白菜种子的发芽率为99%,2010年采集的刺槐种子的甲醇浸提液处理白菜种子的发芽率与甲醇对照差异不显著(P<0.01),如20%甲醇对照的白菜发芽率为80%,2010年刺槐种子的浸提液处理的白菜种子发芽率为75%;而1979年和1963年刺槐种子的甲醇浸提液与甲醇对照相比差异显著,与20%甲醇对照比较,1979年和1963年刺槐种子20%甲醇浸提液处理的白菜种子发芽率分别降低了36%和59%。
从发芽势来看,对照组(蒸馏水浸种)的白菜种子发芽势是95%,2010年刺槐种子甲醇浸提液处理的白菜种子的发芽势与甲醇对照的无显著差异(P<0.01)。随着贮藏年限的加长,其甲醇浸提液对白菜发芽势的抑制性也愈加显著,1963年贮藏至今的种子的甲醇浸提液对白菜种子发芽势的抑制极其显著,相对于10%、20%、30%的甲醇对照,1963年刺槐种子甲醇浸提液处理后的白菜种子的发芽势分别降低了58%、58%、25%,当浸提液的浓度为30%时白菜就不能萌发了。
在试验中还发现,随着浸提液浓度的增加,白菜种子起始萌发的时间推迟了,且出现了较多的异状苗。对照组的白菜种子在置床后12 h萌发率就达到了80%;10%甲醇浸提液处理的白菜种子置于床后12 h萌发率只有7%;20%和30%的甲醇浸提液处理的白菜种子分别于置床后58 h和86 h才开始萌发。
2.2 刺槐种子甲醇浸提液对白菜苗高和根长的影响
2.2.1 对白菜幼苗苗高的影响
不同浓度的刺槐种子甲醇浸提液对白菜苗高的影响不同。对照组的平均苗高为2.44 cm,2010年刺槐种子10%、20%和30%的甲醇浸提液处理的白菜苗高分别为2.00 cm、1.89 cm和1.37 cm,比相应的甲醇对照组分别降低了6.1%、4.5%和6.2%,方差分析结果不显著;而1979年和1963年刺槐种子各浓度的甲醇浸提液与甲醇对照相比差异均极显著(P<0.01)。
从观察结果可知,随着刺槐种子甲醇浸提液浓度的提高,白菜幼苗的平均苗高逐渐降低,同时,叶片出现了发黄的现象。初步推断,刺槐种子所含的抑制成分不仅能抑制种子发芽、延缓种子的萌发时间,同时,也能影响幼苗的正常生长。
2.2.2 对白菜幼苗根长的影响
不同浓度的刺槐种子甲醇浸提液对白菜幼苗根长的影响不同。对照组的平均根长为5.10 cm,2010年刺槐种子30%的甲醇浸提液处理的白菜幼苗平均根长为1.2 cm,比对照降低了76.5%,比相应的甲醇对照组降低了63.6%,方差分析结果表明都达到极显著水平(P<0.01)。可见,相对于苗高抑制物质对根部生长的影响更为敏感。
从试验中还可看出,随着刺槐贮藏时间的延长和甲醇浸提液浓度的提高,白菜幼苗的根长和苗高均逐渐减小,甲醇浸提液浓度越高,贮藏时间越长,白菜幼苗就越容易干枯,严重影响幼苗的正常生长。
2.3 刺槐种子甲醇浸提液对白菜种子发芽指数和简化活力指数的影响
发芽指数不仅表现发芽的种子数,而且还包括了发芽速度,能比较全面地反映种子活力。简化活力指数(SVI)包括发芽率和幼苗生长势两个变量,也是反映种子活力的一项重要指标。由表1可以看出,随着种子贮藏时间的延长和浸提液浓度的提高,白菜种子发芽指数和活力指数均呈下降趋势。蒸馏水对照的白菜种子发芽指数为48.83,SVI为2.42,其中1963年刺槐种子30%的甲醇浸提液处理的种子因为不能萌发,发芽指数和SVI都为0。方差分析结果表明,不同贮藏时间刺槐种子甲醇浸提液处理的白菜种子发芽指数和活力指数差异均达到极显著水平。
注:**表示在P<0.01水平上的显著差异性。
Note:**means significant difference at 0.01 level.
3 结论与讨论
通过刺槐种子甲醇浸提液的生物测定,可以推断刺槐种子浸提液中含有某些化学成分,这些成分能抑制白菜种子发芽。当浸提液浓度较低时,对白菜种子的抑制作用不明显,随着浸提液浓度的提高,浸提液中抑制成分含量增加,对白菜种子的发芽率、发芽势、苗高及根长的影响也越明显,这说明刺槐种子中所含的这些成分能抑制种子萌发,这与于海莲等对南方红豆杉的研究结果一致[11]。这些内源抑制成分也是导致刺槐种子活力下降的原因之一。试验还发现,随着刺槐种子贮藏时间的延长,种子内部的抑制物质会增加,对白菜种子的发芽率、发芽势、苗高和根长的抑制作用更明显。表明在贮藏过程中种子内源有毒物质在逐渐积累。
关于种子活力丧失的研究已有许多报道[12,13,14,15],认为细胞膜的结构和透性改变、有关物质能量代谢的变化、有毒物质的积累等是导致种子老化劣变的原因。该文以毒素积累为出发点,发现贮藏过程中刺槐种子内源毒素在逐渐增加,从而证明种子活力丧失的一个内部原因。但是由于这些内源毒素的种类较多,而且含量较少,所以,成分鉴定及含量测定都有一定的难度。该研究只对刺槐种子甲醇浸提液进行生物测定,要想确定这些毒素的成分及其含量,还需要做进一步的深入研究。
大白菜杂交种子生产技术 篇2
选择亲本纯度不低于99.9%、净度不低于98%、芽率不低于75%、水分不高于7%的亲本配置杂交种。
1. 利用自交不亲和系配制一代杂交种
(1) 采种方式。小株采种。
(2) 播种育苗。1月中旬~2月上中旬育苗, 在阳畦或温室内用营养土坨或营养钵育苗。播种后注意提高苗床温度促进出苗, 种子萌动后即可接受低温春化, 春化温度1~12℃。幼苗出齐后, 白天温度控制在15~22℃, 不要超过26℃;夜间温度以早晨揭草苫时床温1~4℃为宜。要在苗床内去杂1~2次。
(3) 选地与隔离。制种地块忌与十字花科蔬菜连作, 最好选择在2~3年内未种过十字花科植物的地块。制种田应与其它大白菜品种以及小白菜、芜菁、菜薹、甘蓝型油菜、白菜型油菜和芥菜等制种田隔离在2000米以上。
(4) 定植。一般在4月上中旬定植于露地。根据双亲的不亲和性及正反交差异情况确定父母本的种植行比, 如正反交差异不显著, 可混合收获, 双亲行比为1∶1;如正反交差异显著, 只收母本行, 则母本与父本行比为4∶1。根据双亲生长势的强弱合理密植, 一般每亩定植4000株左右。
(5) 田间管理。定植前要施足腐熟的有机肥和磷钾肥作基肥。定植后要浇足缓苗水, 提高地温, 缓苗后至开花前去杂2~3次;开花结荚期要有充足的水肥供应;荚果成熟期要逐渐减少浇水, 雨后注意排水、防治虫害, 开花之前要有效防治蚜虫、菜青虫、小菜蛾等。为保护昆虫传粉, 尽量避免花期打药。大面积集中制种时, 最好每667平方米~1300平方米放养一箱蜜蜂, 以保证纯度提高产量。
(6) 花期管理。错期播种, 一般开花晚的亲本早播种, 以保证双亲花期相遇。如花期不遇, 对早开花的亲本采取摘心控制, 以调整花期。
(7) 收获。待种株约半数荚果变黄时, 即可在清晨露水未干时收割, 以免裂荚落粒。对正反交差异不显著的可混收, 差异显著的正反交要分别收获。在脱粒、晾晒、加工、包装、贮运等过程中防止机械混杂。
2. 利用雄性不育系配制一代杂交种
(1) 采种方式。小株采种。
(2) 播种育苗。按规程执行, 用雄性不育“两用系”制种, 父母本育苗的比例为1∶8;用雄性不育系制种, 父本系与不育系育苗比例为1∶4或1∶5。
(3) 选地与隔离。按规程执行。
(4) 定植。一般4月上中旬定植于露地。若用雄性不育"两用系"制种, 父母本的行比一般采用1∶4, 母本密度增大1倍;用雄性不育系制种, 父本系与不育系行比为1∶4或1∶5。母本一般每亩定植3200~3300株, 父本700~800株。
(5) 田间管理。整地施肥按规程执行。用雄性不育“两用系”制种, 开花前应拔除所有的可育株;用雄性不育系制种, 始花期母本行可能出现的可育株也要尽早拔除。花期结束后, 割去父本。
(6) 花期调整。按规程执行。
(7) 收获。只收获不育系上的种子。其它按规程执行。
二、种子质量检验
按照GB 16715.2-1999规定的质量要求 (纯度、净度、发芽率、水分) 执行。
三、种子保存
电解水对小白菜种子发芽的影响 篇3
电解水是一种经过特殊电解发生装置电解产生的水(溶液)。电解水及其功能的研究最早开始于1980年代初期的日本,如今已在医学[1,2]、食品[3,4,5]、动物养殖[6]以及农业[7,8]等领域得到广泛的研究和应用。电解水杀菌效果研究表明:强酸性电解水具有广谱和快速杀菌效应[6,7,8];无污染,无残毒,安全经济,作用后还原为普通水,利于环保[7,8]。电解水对种子发芽影响的研究表明:强酸性电解水浸种对大豆种子萌发具有明显的促进作用,且对绝大多数种子萌发是安全的[9];适宜浓度的强酸性电解水浸种可提高黄瓜种子胚芽生长速率及黄瓜幼苗素质[10]。电解水对叶菜种子发芽影响的研究结果未见报道。
小白菜为中国主要蔬菜品种之一,在中国已有数千年的栽培历史[11,12]。因其味甘平,性微寒,口感香滑清甜绵软,富含矿物质和维生素,具有清热除烦、通肠利便、有助于排出体内亚硝酸盐及一定的抗癌等功效,同时可生食或烹饪,食用方便,因此是一种在我国栽培普遍并深受百姓餐桌欢迎的叶菜。本文针对电解水的特殊功效和电解水在叶菜栽培中应用较少的现状,在实验室条件下以小白菜为对象,试验探讨了不同电解水浸种处理对种子发芽势、发芽率和芽鲜质量的影响,以期为小白菜等叶菜的生产提供一种安全、有效、经济和环保的新措施,从而为百姓提供安全性更高且品质更好的蔬菜。
1 材料与方法
1.1 供试材料
本文所用的电解水发生装置为实验室自制装置[13],主要由高强度耐腐蚀塑料电解槽、铂钛合金电极、电源系统及控制器组成,如图1所示,。电解槽阴阳两极中间放置隔膜进行电解,可在阴极和阳极分别同时获得碱性电解水和酸性电解水;取消隔膜进行电解,则可获得中性电解水。试验所用的其他主要仪器与设备如表1所示。供试种子品种为“北京小白菜”,挑选成熟度好及健康饱满的种子作试材。
1.2 处理方法
将浓度为0.1%的Na Cl稀溶液电解,制得电解水,测出其p H值、ORP值、有效氯浓度和电导率值4项指标。按(电解水30m L+种子50粒)/试管的标准将种子浸泡在电解水中,达到规定时间后取出,并吸干种子表面的水分,均匀散放在培养皿中(底面铺3层滤纸、上面铺1层滤纸)。各培养皿加等量蒸馏水,使培养皿内滤纸保持湿润状态,且底部不积水,放进培养箱,在25℃条件下催芽。待发芽基本完成后,取走上面滤纸,将培养箱光照时间控制在12h/d。每组试验设3个平行组,并以蒸馏水做相同处理为对照组,整个过程培养皿均加盖。
1.3 测定项目与方法
本试验测定的项目为发芽数量和芽鲜质量,并在此基础上计算24h发芽率和活力指数(活力指数=发芽率×芽鲜质量)。发芽数量的计数是在整个催芽过程中以2h为间隔进行统计,直到发芽基本完成为止,芽鲜质量在催芽3d后进行称量。
2 结果与分析
2.1 酸碱性电解水浸种处理对发芽的影响
不同p H值的酸碱性电解水浸种处理对种子发芽速度产生的影响,如图2所示。在催芽6-14h的时间内,p H值为2.65,3.30,4.54,6.30的酸性电解水浸种处理均显示出对发芽具有较好的促进作用。其中,p H为3.30的电解水试验效果显著,在前10h的催芽时间内,发芽速度明显高于其他处理组,发芽较为集中,在催芽第14h时发芽率已达99.3%;p H为4.54的处理组在前10h略低于前者,但发芽速度相对稳定,发芽率在12h前呈直线上升趋势,在12h后发芽速度接近p H为3.30处理组,第14h的发芽率也达98.7%;p H为2.65和p H为6.30处理组在前10h发芽速度与p H为4.54处理组相近,10h之后有所下降,发芽率略低,但是在14h之后发芽基本完成时,发芽率也达到了较高的水平。与之相对,p H值9.52和10.31的电解水,在前12h催芽时间内,发芽速度与对照组相近,没有发现对种子发芽起到促进作用,在第12-14h发芽速度有所提高,但是在16h测得的发芽率与对照组相近,均低于p H为6.30以下的处理组。
从发芽势、发芽率、芽鲜质量以及活力指数等方面全面考察电解水浸种处理对种子发芽的影响,其结果如表2所示。
*采用Duncan新复极差法检验,显著性水平0.05,下同。
pH值3.30~6.30的电解水浸种,对种子10h的发芽势以及单株芽鲜质量均有明显的促进作用,可加快种子的萌发速度,促进幼芽生长,提高芽鲜质量和活力指数。其中,p H为3.30处理组的效果最为显著,与同等条件下的对照组相比,催芽10h后发芽势提高20.67%,催芽3d后单株芽鲜质量提高9.6%;p H为2.65的处理组虽然在发芽势上高于对照组,显示在发芽前期具有一定的促进作用,但是在最终发芽率、芽鲜质量以及活力指数等方面,与p H为9.52和10.31处理组一样,低于对照组。
2.2 中性电解水对种子发芽的影响
为探讨电解水的各项理化指标中p H值对种子发芽的影响,在上述试验的基础上,进一步用一组p H值接近中性的电解水进行试验。电解不同时间获得的中性水,除p H值比较接近外,其他指标可以不同,如表3所示。用表3的中性电解水进行浸种处理2h,与同等条件下的蒸馏水浸种处理相对比,其结果如表3所示。由表3可以看出,种子的发芽势、发芽率以及单株芽鲜质量都没有明显的差异。
2.3 浸种时间对种子发芽的影响
为测试浸种时间对种子发芽的影响,用p H值为3.53,ORP为1014.2m V,有效氯浓度为19mg/L,电导率为4.39m S/cm的电解水分别进行1,2,3,4,6和8h浸种处理,浸种时间不足8h的以蒸馏水补足8h。浸种时间与发芽率的关系如图3所示。由图3可以看出:处理组的发芽率一直高于对照组,其中浸种2-6h的发芽速度较高。进一步考察浸种时间对种子发芽的影响(如表4所示),1-8h不同浸种时间处理均提高了发芽势;2-4h浸种处理效果在提高发芽势、发芽率、芽鲜质量以及活力指数方面都显示出了良好的促进作用,其中2h浸种处理效果最为显著。与对照组相比,发芽势提高18.74%,芽鲜质量提高6.1%。
3 结论与讨论
酸碱性电解水浸种处理试验结果显示:p H值为6.30以下的酸性电解水对小白菜种子的发芽具有促进作用,表现为发芽势、总发芽率和单株芽鲜质量等各项指标与对照组相比均有显著提高,其中以p H为3.30左右的电解水效果最佳;而碱性电解水的浸种处理,使得所有的发芽试验测试指标均低于对照组,说明碱性电解水对种子的发芽及生长起到了抑制作用。
中性电解水浸泡种子处理,可以探讨电解水中p H值这一理化指标对发芽的影响作用。从试验结果来看,当电解水酸碱度接近中性时,尽管其他各项指标有所不同,但是对种子发芽的影响很小,且各试验组之间也没有明显差别。这一结果说明:中性电解水对种子发芽没有促进作用,并且通过与前面试验的对比可以初步认为,电解水的p H值可能是影响小白菜种子发芽的重要因素。