盐胁迫下不同浓度水杨酸对辣椒种子萌发及苗期生长的影响

芦 燕, 高 远, 徐冠锋, 徐建明

(淮阴师范学院 生命科学学院, 江苏省环洪泽湖生态农业生物技术重点实验室, 江苏 淮安 223300)

盐胁迫下不同浓度水杨酸对辣椒种子萌发及苗期生长的影响

芦 燕, 高 远, 徐冠锋, 徐建明

(淮阴师范学院 生命科学学院, 江苏省环洪泽湖生态农业生物技术重点实验室, 江苏 淮安 223300)

采用不同浓度的水杨酸溶液处理盐胁迫(9?g/L)下的辣椒种子,旨在研究水杨酸对盐胁迫下辣椒种子发芽和幼苗生长的影响．结果表明,在0.3?mmol/L的水杨酸和9?g/L的NaCl处理下的辣椒种子的发芽势和发芽率较高,处理后的幼苗的根系活力、叶绿素含量也较高．认为低浓度的水杨酸溶液对盐胁迫下辣椒种子的萌发和幼苗的生长有促进作用．

水杨酸; 盐胁迫; 辣椒

0 引言

水杨酸(Salicylic acid,SA)是一种存在于植物体内的小分子酚类物质,可提高植物的抗逆性[1]．当植物收到盐胁迫时,膜脂过氧化是造成细胞膜系统受损伤的主要原因．SA作为植物内源信号分子组成部分,对降低植物体自由基含量、减轻细胞膜脂过氧化、保护生物大分子、提高水分利用效率方面有重要作用[2]．已有研究用0.1～0.5mmol/l的SA浇灌豌豆、番茄幼苗、小麦幼苗、大白菜种子,发现SA除提高植株的抗冷性、抗热性外,还增强了植株对干旱耐盐的抵抗能力[3-6]．植物体会有内源SA积累,影响植物的抗逆性,从而提高植物的抗病和抗逆境的能力．在植物抗病性研究中发现SA及类似物往往能诱导植物产生抗盐性状,推测SA可能与植物的抗盐性有关[7]．SA的抗盐性的研究主要集中在小麦等大田作物上．SA在蔬菜上的抗盐性的研究比较少,主要集中在黄瓜[8]上．通过对黄瓜抗盐的研究的出的结论与小麦上的一致进一步证实了SA确实能够提高植物的抗盐性[9-11]．

土壤盐碱化已成为一个世界性的问题,全世界盐碱地面积近10亿hm2,约占世界陆地面积的7.6%[12]．我国各类盐碱地面积约0.346亿hm2,是世界盐碱地大国之一[13]．因此,土壤盐碱化成为影响我国农业生产的最大障碍[14]．盐渍化严重影响植物的发芽出土,叶绿素含量,以及各种酶的正常生理指标,进而严重影响着作物的生长及后期产量．辣椒(CapsicumannuumL.)是一种世界性蔬菜,全世界的生产和消费很多,既适合露地栽培也适合保护地栽培[15]．但由于其幼苗的发芽率不高,常常导致低产盐渍化是影响作物生长的重要因素．因此,研究盐胁迫下辣椒生长变化对现实生产有实在的意义．目前,辣椒盐胁迫方面的生理生化研究较多,但是就外源物水杨酸对辣椒抗盐胁迫影响方面的研究较少． 本试验就盐胁迫下水杨酸对辣椒种子萌发的影响做以研究,以期为辣椒的抗盐性研究提供理论依据．

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试种子:苏椒五号、精选茄门椒

1.2 试验方法

1.2.1 水杨酸-NaCl混合液的制备

配制9?g/L的NaCl溶液,取4份每份100?mL溶液,向其中加入定量的SA,使其浓度为0.1，0.2，0.3，0.4和0.5?mmol/L的的水杨酸-NaCl混合溶液,以9?g/L NaCl溶液和纯水为对照,形成7个浓度的种子浸泡液．

1.2.2 发芽试验

将辣椒种子置于1%的次氯酸中消毒15?min,消毒完后用清水清洗3次．之后置于25℃下蒸馏水浸种24?h,蒸馏水洗净．挑选饱满种子摆放到平铺一层滤纸的培养皿中,每皿60粒．向各皿加入不同浓度的水杨酸混合处理液,以种子湿润为度．每个处理设3个重复,于25℃恒温培养箱中萌发．于培养第6?d测萌发分别计算发芽率、发芽势和发芽指数．

1.2.3 苗期试验

自第5?d起,将培养皿中发芽的辣椒在培养箱中进行光照培养,每天进行12?h光照、12?h黑暗培养,并每天早晚各浇一次水,保证其湿润．待幼苗长成两叶时,进行根系活力、叶绿素的测定．

2 结果与分析

2.1 盐胁迫下不同浓度的水杨酸溶液对辣椒种子发芽的影响

与对照9?g/LNaCl相比较,浓度为0.3?mmol/L水杨酸处理苏椒五号发芽势、发芽率、发芽指数分别高2.0%、12.0%、1.8%,精选茄门椒发芽势、发芽率、发芽指数分别高3.0%、4.0%、1.9%．0.1?mmol/L低浓度水杨酸处理苏椒五号发芽势、发芽率、发芽指数分别高0.0%、0.0%、0.1%和1.0%、3.0%、0.9%,精选茄门椒发芽势、发芽率、发芽指数分别低1.0%、1.0%、0.7%和高1.0%、1.0%、0.6%;0.5?mmol/L高浓度水杨酸处理苏椒五号发芽势、发芽率、发芽指数分别低1.0%、7.0%、1.2%和4.0%、14.0%、2.8%,精选茄门椒发芽势、发芽率、发芽指数分别低1.0%、3.0%、1.1%和6.0%、14.0%、4.3%;说明浓度为0.3?mmol/L水杨酸溶液处理对盐胁迫下辣椒种子的发芽势、发芽率及发芽指数均有促进作用,而低浓度水杨酸对于种子发芽的促进效果不明显,高浓度水杨酸对种子发芽有一定的抑制效果(表1)．

表1 不同浓度的水杨酸溶液对辣椒种子活力的影响

2.2 盐胁迫下不同浓度的水杨酸溶液对辣椒幼苗生长的影响

2.2.1 盐胁迫下不同浓度的水杨酸溶液对辣椒根系活力的影响

根的生长情况和活力水平直接影响地上部分的营养状况及产量水平．和对照9?g/L,NaCl相比较,浓度为0.3?mmol/L水杨酸处理苏椒五号根系活力高0.013,精选茄门椒根系活力高0.03;0.1?mmol/L低浓度水杨酸处理苏椒五号根系活力高0.001和0.005,精选茄门椒根系活力低0.005和高0.006; 0.5?mmol/L高浓度水杨酸处理苏椒五号根系活力低0.009和0.028,精选茄门椒根系活力低0.007和0.028．说明0.3?mmol/L的水杨酸对盐胁迫下辣椒种子的根系活力有明显的促进作用(图1)．

图1 处理浓度对辣椒根系活力的影响 图2 处理对辣椒叶绿素含量的影响

2.2.2 盐胁迫下不同浓度的水杨酸溶液对辣椒叶绿素含量的影响

由图可知,和对照9?g/LNaCl相比较,浓度为0.3?mmol/L的水杨酸处理叶绿素含量高0.4906和0.6048;0.1?mmol/L低浓度水杨酸处理苏椒五号叶绿素含量高0.0182和0.1365,精选茄门椒叶绿素含量分别低0.165和高0.1647;0.5?mmol/L高浓度水杨酸处理苏椒五号叶绿素含量低0.3199和0.8972,精选茄门椒叶绿素含量低0.881和1.9088．说明0.3?mmol/L的水杨酸对盐胁迫下辣椒种子的叶绿素含量有一定的促进作用(图2)．

3 结论

辣椒种子在蒸馏水培养状态下无论是根系活力、叶绿素的含量,均高于9?g/L的NaCl溶液．浓度为0.3?mmol/L的水杨酸处理苏椒五号和精选茄门椒的根系活力、叶绿素的含量均高于对照组份．将9?g/L的NaCl溶液作为对照,低浓度水杨酸和高浓度水杨酸处理苏椒五号和精选茄门椒的根系活力、叶绿素的含量均低于对照组份;这说明浓度为0.3?mmol/L水杨酸对9?g/L的NaCl胁迫下辣椒种子的萌发和幼苗期的生长具促进作用,低浓度水杨酸促进效果不明显,高浓度水杨酸有一定的抑制作用．由于实验选用辣椒品种较少,其所产生的误差,有待于在其他材料实验中进一步探讨．

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[责任编辑：蒋海龙]

EffectofSalicylicAcidonSaltStressonCapsicumannuumSeedGerminationandSeedingGrowth

LU Yan, GAO Yan, XU Guan-feng, XU Jian-ming

(School of Life Sciences, Huaiyin Normal University, Jiangsu Key Laboratory for Eco-Agricultural Biotechnology around Hongze Lake, Huaian Jiangsu 223300, China)

Different concentrations of salicylic acid solution were used in salt-stressed seeds of Capsicum annuumL.aimed to observe their germination and growth of seedlings. The result show that germination potential and germination rate of salt-stressed seeds treated with 0.3mmol/L salicylic acid solution is largest. It can be also observed that roots vigor and chlorophyll content of Capsicum annuumL seedlings is highest after treating seeds with 0.3mmol/L salicylic acid solution. Therefore, salt-stressed seeds germination and seedlings growth are promoted by 0.3mmol/L of salicylic acid solution on Capsicum annuum.

salicylic acid; salt stress; capsicum annuum

Q945.0

A

1671-6876(2011)02-0130-04

2010-07-07

芦燕(1980-), 女, 山东长清人, 助教, 硕士研究生, 研究方向为园艺植物生理学．