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盐胁迫条件下穿心莲种子萌发的影响分析(GXX-

返回列表 来源:未知 发布日期:2019-12-06 10:12【

穿心莲来源于爵床科植物穿心莲[Andrographis paniculata(Burm. f.)Nees],以地上部分入药;其味苦,性 寒,具有清热解毒、凉血、消肿等功效,临床上用于治疗 感冒发热、咽喉肿痛、口舌生疮、顿咳劳嗽、泄泻痢疾、热 淋涩痛、痈肿疮疡、蛇虫咬伤等。穿心莲的临床应用范 围广,现代药理研究显示其在心血管系统疾病、呼吸 系统疾病、胃肠道系统等疾病领域均有广泛的应用前景 。穿心莲以种子繁殖,其种子细小、表面有蜡质层, 种皮较坚硬、透性差,需在温暖湿润的条件下才能萌发。

1 材料

1.1 仪器

THZ-100B 型恒温培养摇床(上海一恒科学仪器有 限公司);QF-PRX-160型智能人工气候箱(上海乔枫实 业有限公司);GXX-9023MBE型电热鼓风干燥箱(上海 博迅实业有限公司医疗设备厂);JJ300型电子天平(广 州湘仪机电设备有限公司);Basic-Q15 型纯水机(上海 和泰仪器有限公司)。

1.2 试剂

次氯酸钠(广州化学试剂厂,批号:20170912);乙醇(分析纯,广州化学试剂厂,批号:20180606);聚乙二醇 6000(PEG-6000,天津市致远化学试剂有限公司,批号: 20171034);氯 化 钠(NaCl,广 州 化 学 试 剂 厂 ,批 号 : 20170803-2);水为超纯水。

1.3 菌种

费 氏 中 华 根 瘤 菌(Sinorhizobium fredii,编 号 : GIM1.227)、放射型根瘤菌(Rhizobium radiobacter,编 号:GIM1.757)购自广东省微生物保藏中心;田菁茎瘤固 氮根瘤菌(Azorhizobium caulinodans,编号:ORS571)由 西北农林科技大学刘华伟副教授提供。

1.4 种子

穿心莲种子产自广西省玉林市兴业县,经广州中医 药大学药用植物学教研室杜勤教授鉴定为爵床科植物 穿心莲[A. paniculata(Burm. f.)Nees]的成熟种子。

2 方法

2.1 干旱胁迫模型的建立

选取籽粒饱满健壮、大小均匀的穿心莲种子,以 75%乙醇消毒 30 s 后,以 12%次氯酸钠溶液消毒 12 min,并以无菌水冲洗4~5次。参考车代弟等的研究 方 法 ,分 别 以 0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 g/mL 的 PEG-6000(以下简称“PEG”)溶液为处理液浸泡穿心莲 种子,模拟干旱胁迫条件;另设以无菌水为处理液浸泡 的种子作为对照组。采用培养皿纸上发芽法萌发种子: 选用直径为 9 cm 的培养皿,在培养皿底部放置 2 层纱 布、1层滤纸,按照不同的处理方法分组,加入相应处理 液6 mL使纱布和滤纸吸液至饱和,在每个培养皿中整 齐摆放50粒种子。将培养皿和种子一起称定质量,然后置于温度28 ℃、湿度60%、12 h明/暗交替的人工气候箱 中培养,每隔12 h加水至原质量。每隔24 h对萌芽的种 子进行1次计数,直至连续2 d无新萌发种子为止。发芽 试验结束后,以直尺测量种子的胚根和胚轴长度,并计 算种子各项萌发指标(下同) :发芽率(%)=发芽试验 结束时正常发芽的种子数/供试种子数×100%;发芽势 (%)=3 d后正常发芽的种子数/供试种子数×100%;发 芽指数=浸种一定天数时的发芽数/相应的发芽天数;活 力指数=发芽指数×(萌发胚根长度+胚轴长度)。上述 试验重复3次。

2.2 盐胁迫模型的建立

选取籽粒饱满健壮、大小均匀的穿心莲种子,按 “2.1”项下方法进行消毒和水洗。参考孙元新等的研 究方法,分别以50、100、150、200 mmol/L的NaCl溶液为 处理液浸泡穿心莲种子,以模拟盐胁迫条件;另设以无 菌水为处理液浸泡的种子作为对照组。按“2.1”项下培 养皿纸上发芽法,分别采用相应的处理液进行处理后进 行种子发芽试验,并在试验结束后计算种子各项萌发指 标。上述试验重复3次。

2.3 解除胁迫试验

采用解除胁迫试验考察不同根瘤菌对干旱胁迫、盐 胁迫条件下穿心莲种子萌发的影响。选取籽粒饱满健 壮、大小均匀的穿心莲种子,按“2.1”项下方法进行消毒 和水洗。然后将供试种子按250粒/瓶分别置于无菌培 养瓶中,共4瓶。取生长至对数期的费氏中华根瘤菌、放 射型根瘤菌和田菁茎瘤固氮根瘤菌,用无菌水稀释制成 1.0×107 个/mL的菌液后,分别按20 mL/瓶加至上述3个 培养瓶中,浸种24 h;第4个培养瓶加入等量无菌水,同 法处理,作为对照组。

3 结果

与对照组比较,采用0.05~0.25 g/mL PEG处理后, 均可显著降低穿心莲种子的发芽率、发芽势和活力指 数,0.10、0.20、0.25 g/mL PEG处理可显著降低其发芽指 数(P<0.05);其中,采用0.20、0.25 g/mL PEG处理后,穿 心莲种子各项萌发指标降低幅度较大。与PEG对照组比较,费氏中华根瘤菌处理可显著提 高干旱胁迫条件下穿心莲种子各项萌发指标(P< 0.05),使发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数分别提高 了46.02%、399.57%、69.09%、11.23%;放射型根瘤菌处 理可显著提高穿心莲种子各项萌发指标(P<0.05),使 发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数分别提高了 22.02%、14.13%、29.61%、25.20%;田菁茎瘤固氮根瘤 菌处理可显著提高穿心莲种子的发芽率、发芽指数和活 力指数(P<0.05),使上述指标分别提高了 28.02%、 33.51%、28.64%,而对其发芽势的影响无统计学意义 (P>0.05)。

4 讨论

广东地区年平均春旱时间长,干旱发生率高,而 穿心莲喜温暖、湿润、向阳,且怕旱、怕寒,其播种期为每 年 3~5 月,正处于广东的春旱时节。此外,近年来 人均耕地面积的减少和土地质量的下降,使得土壤盐渍 化严重。而广东省全省滩涂土壤面积约 844.7 万亩, 主要分布在静水海湾和河流入海处,面积广阔,具较大的种植开拓潜力。因此,开展穿心莲种子的抗干旱胁 迫、抗盐胁迫对于该省发展穿心莲的播种、栽培和规模 化生产具有重要的实践意义。



 


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