peg—6000胁迫下6份狼尾草萌发期抗旱性探究

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1、PEG—6000胁迫下6份狼尾草萌发期抗旱性探究　　摘要：以不同渗透势的聚乙二醇-6000（PEG-6000）溶液模拟干旱胁迫条件，对6份不同来源的狼尾草[Pennisetumalopecuroides（L.）Spreng]种质资源的萌发特性和抗旱能力进行了研究。结果表明，低浓度的PEG胁迫除了对LW4的发芽有抑制作用外，对其他材料种子的萌发表现为促进作用；20%PEG浓度胁迫下所有狼尾草种子的发芽率急剧下降。在5%～15%的PEG-6000浓度下LW36和LW50的发芽率呈增加趋势。低浓度渗透溶液下，大部分狼尾草种质的发芽指数、萌发胁迫指数和萌发抗旱指数呈升高趋势，但胚根和胚芽长度受抑

2、程度较大；随着浓度的增加，各指标均呈下降趋势。采用模糊数学隶属函数法对狼尾草的相对发芽率、相对胚根和胚芽长度、抗旱指数、相对活力指数等8项指标进行抗旱性综合评价，结果发现来自重庆的LW36和四川广安的LW50抗旱性较强，而来自湖北钟祥的LW49抗旱性相对较弱，其余材料居中。关键词：PEG胁迫；狼尾草[Pennisetumalopecuroides（L.）Spreng]；抗旱性；隶属函数法中图分类号：S543+.9文献标识码：A文章编号：0439-8114（2013）24-6115-0513狼尾草[Pennisetumalopecuroides（L.）Spreng]属禾本科（Gramine

3、ae）狼尾草属（Pennisetumspp.）多年生草种，因花序似狼尾而得名，起源于东亚和澳大利亚西部，中国也是其原产地之一，其野生资源在中国分布较广，自东北、华北经华东、华中及西南各省均有分布，多生长于海拔50～3200m的田岸、荒地、道旁及小山坡上[1]。目前狼尾草主要用在园林造景和边坡防护中，作为观赏草，狼尾草叶色浓绿，整个植株呈喷泉状，株形优美，穗状圆锥花序在开花时迎风飘逸，观赏价值高，在园林应用中常在公园道路转弯处或交汇点，也可单一成片种植或与其他花卉如地被菊、蓝花鼠尾草、羽毛草等组合配置[2，3]。近年来，狼尾草因具有抗旱、耐粗放管理、维护费用低等优点而作为生态草在高速公路边

4、坡防护和水土保持中得到利用。但目前无论是城市园林绿地建设还是生态修复后期的养护工作，水资源缺乏都是共同面临的严重问题。本研究选择华中地区不同生境下的狼尾草野生资源，采用PEG高渗溶液模拟干旱进行抗旱性研究，旨在筛选出耐旱节水的本土狼尾草资源。1材料与方法1.1供试材料13供试的狼尾草种质材料共6份，均为野生资源，采自河南、湖北、四川、湖南等不同的生态环境下，具体见表1。2012年春季将材料种植在湖北省农业科学院牧草资源圃，进行正常的田间养护管理，同年11月收获成熟种子。1.2试验方法选饱满、健康、整齐一致的狼尾草种子作为发芽材料。种子先用75%的酒精消毒10s，之后1%次氯酸钠溶液消毒3

5、～5min，再用蒸馏水冲洗，吸干种子表面水分，置于铺有2张滤纸的培养皿（直径12cm）中，并用5mL不同浓度的PEG-6000溶液浸润，每皿100粒，3次重复。试验设5个水势梯度：0MPa（0%）、-0.100MPa（5%）、-0.200MPa（10%）、-0.388MPa（15%）和-0.587MPa（20%），根据Michel等[4]有关PEG-6000溶液浓度与其渗透势的关系计算并配制。置恒温培养箱中观察发芽情况，温度25℃，无光照，湿度80%，发芽标准为胚芽长度达种子一半，胚根长度与种子等长[5]。每天向滤纸加等量不同浓度的PEG-6000溶液2mL，以保持水势恒定。每天记录发芽

6、数，直至连续4d不再发芽为试验结束。在第7天随机取10株正常生长的幼苗，测定胚芽和胚根长度。1.3测定项目及方法1.3.1种子活力的测定13计算发芽率（GR）、发芽势（GE）、发芽指数（GI）及活力指数（VI），公式如下：GR=供试种子发芽数/供试种子数×100%；GE=种子发芽数达高峰时的正常发芽种子总数/供试种子总数×100%。GI=∑Gt/Dt，式中GI为发芽指数，Gt为t日的发芽数，Dt为发芽天数；VI=GI×Sx，Sx为种苗芽平均长度（cm），种苗长度在试验完后测定。1.3.2萌发抗旱指数及胁迫指数计算萌发抗旱指数（GDRI）=渗透胁迫下萌发指数/对照萌发指数[6]。其中，萌发

7、指数=（1.00）nd2+（0.75）nd4+（0.50）nd6+（0.25）nd8，式中nd2、nd4、nd6、nd8分别为第2、4、6、8天的发芽率，1.00、0.75、0.50、0.25分别为相应萌发天数所赋予的抗旱系数。萌发胁迫指数（GSI）=处理发芽指数/对照发芽指数。1.3.3种子萌发特性的计算包括相对胚芽长（REBL）、相对胚根长（RERL），并按照“相对性状指标=渗透胁迫处理下各性状测定值/对照各性状测定值×100%