| 标题 | 不同外源性试剂对大豆种子萌发的影响 |
| 范文 | 于明艳 摘要：根据外源性试剂对大豆种子萌发影响的试验和研究，探讨大蒜鳞茎浸提液、丁香酸、阿魏酸、中药材浸出液等外源性试剂对大豆种子萌发和幼苗生长的影响及其规律，为进一步开展大豆种子萌发相关研究提供理论参考。 关键词：大豆;种子萌发;综述;外源性试剂;幼苗生长 大豆是重要的粮食和油料作物，在农业生产中占有重要位置。近年来，受连作障碍、土壤盐化、干旱等逆境胁迫影响，大豆种子活力降低、萌发过程受阻，产量和品质下降。为解决此问题，诸多科研工作者采用外源性试剂促进大豆种子萌发，以期为指导大豆生产和增加大豆产量提供科学依据。 1 外源性试剂对大豆种子萌发的影响 1.1 大蒜鳞茎浸提液 在大蒜套种大豆的栽培模式下，大蒜会对大豆产生化感作用。赵红等为探明大蒜鳞茎浸提液对大豆种子萌发和幼苗生长的化感作用，用不同质量浓度（0，20，40，80，100 g/L）的大蒜鳞茎浸提液处理大豆种子，并计算化感效应指数以及综合化感效应。结果表明：大蒜鳞茎浸提液呈现低浓度促进、高浓度抑制的双重化感效应;浸提液质量浓度为20～40 g/L时，具有一定的促进作用，SOD和CAT活性显著上升，MDA含量变化不大;浸提液质量浓度为80～100 g/L时，表现出明显的抑制作用，SOD和POD活性开始下降，MDA含量显著增加。此外，各项指标对大蒜化感物质的敏感程度不同，其中对根长的化感作用较敏感，可作为衡量指标。 1.2 硫化氢和乙烯交互作用 硫化氢（H2S）是继一氧化氮（NO）和一氧化碳（CO）后，动植物体内又一内源性气体信号分子。H2S和乙烯都参与种子萌发过程，两者之间存在相互作用关系。 陆健敏等以硫氢化钠（NaHS）作为H2S的供体，以乙烯利作为ETH的供体，分别研究不同浓度NaHS和ETH预处理对大豆种子萌发的影响，以及两者在植物种子萌发过程中的相互关系。试验结果表明：适宜浓度的NaHS和乙烯利处理均可提高大豆種子的发芽率，适宜浓度分别为300 mol/L和100 mol/L。更有意思的是，ETH抑制剂AOA处理削弱NaHS对大豆种子萌发的诱导，而H2S抑制剂AOA处理对大豆种子萌发没有显著影响，暗示H2S可能位于ETH上游调控种子萌发。由此推测，在种子萌发过程中，H2S与ETH存在相互作用。 1.3 丁香酸和阿魏酸 酚酸类化合物是土壤中常见的一类化感物质，通过植物有机残体分解、根系分泌等途径进入土壤，对大豆种子萌发有抑制作用。 陈芸等以“中黄13”大豆为材料，研究不同浓度阿魏酸和丁香酸对大豆种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：1）2种化感物质对大豆种子萌发及幼苗生长存在显著的化感效应;浓度500 mg/L的阿魏酸抑制效果最显著，较低浓度（100，200，300 mg/L）的丁香酸处理液推迟种子萌发，降低种子发芽势和发芽指数。2）阿魏酸和丁香酸对大豆幼苗鲜重、根长、株高有抑制作用，且抑制作用随处理浓度增加而增强;大豆幼苗中的MDA含量增加，叶绿素含量降低，下表皮气孔长度减小，打开的气孔个数减少，气孔数目增多。 1.4 中药材浸出液 中药材潞党参、艾蒿等水浸提对大豆种子萌发有一定的抑制作用。 李莉等选用潞党参根系水提液处理大豆种子，采用室内生物检测法测定种子萌发和幼苗生长情况。测定数据表明：0.025 0 g/mL潞党参根系水提液处理对大豆种子萌发和幼苗生长有显著的促进作用（P<0.05），但当质量浓度达到0.050 0 g/mL时，则表现出明显的抑制作用，且具有一定的浓度效应。质量浓度达0.100 0 g/mL时，丙二醛含量和抗氧化酶活性显著增强（P<0.05），表明此质量浓度下细胞膜受到损伤，为清除机体过多的自由基而增强抗氧化能力。综合来看，潞党参根系水浸液对受体植物大豆种子萌发和幼苗生长主要表现为低促高抑的双重化感作用。 徐芬芬等采用不同浓度艾蒿水浸提液处理5个大豆品种，研究艾蒿对大豆种子萌发和根系生长的化感作用。结果表明：化感效应的总体趋势为浸提液浓度越高，对大豆种子萌发和根系分化的抑制作用越强，且作用大小与品种有关;发芽势和根毛区宽度对艾蒿较敏感，可作为衡量艾蒿对大豆化感作用的指标。 1.5 纤维素降解菌的分离及发酵液 为提高秸秆还田腐解效率，孙光壮等采用CMC-Na培养基、刚果红和滤纸平板培养基分离出1株纤维素降解能力强的放线菌菌株，同时利用种子萌发法研究该菌株对大豆种子的促生作用。结果表明，分离出的菌株具有较强的分解纤维素能力，且不同浓度的发酵液对大豆种子的萌发率和抗氧化酶活性均有影响。当发酵液浓度为100.0%时，大豆种子的萌发率达到最高值（74.53%），CAT和SOD活性最强，POD活性为25.6 U/（mL·min），而MDA含量在发酵液浓度为16.7%时最低。初步证实纤维素降解菌发酵液中含有能促进大豆种子萌发和抗氧化酶活性升高的物质，以及保护膜组分的物质。 1.6 秸秆及花生壳浸提液 作物秸秆、花生壳等农副产物发酵时能产生一些化学物质，影响大豆种子萌发。 代广辉等用平板培养和室内盆栽法，研究浓度分别为5，10，20，40 g/L的小麦秸秆、花生壳、小麦秸秆+花生壳实验组浸提液对大豆种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明：不同浓度的浸提液对大豆种子的影响有抑制、促进、促进与抑制双重作用等多种形式。小麦秸秆+花生壳处理组浸提液浓度为20 g/L时，对大豆种子萌发及幼苗生长的促进作用最显著。 1.7 褪黑素 褪黑素浸种可以缓解不同浓度盐碱胁迫对大豆种子发芽的抑制作用，并能提高抗氧化酶活性和渗透调节物质含量，降低膜脂过氧化程度。 王明瑶等以大豆品种垦丰16为试验材料，研究100 μmol/L褪黑素浸种对不同浓度混合盐碱胁迫下大豆种子萌发的影响。结果表明：与对照相比，随盐碱浓度提升，大豆种子的发芽率、发芽指数、芽鲜重和芽干重呈降低趋势，超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽还原酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性呈现先升高后降低的趋势，抗坏血酸过氧化物酶活性呈不断上升趋势;渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量呈现先升高后降低的趋势;膜脂过氧化产物丙二醛、H2O2产生速率呈不断上升趋势。 2 结语 试验研究表明，不同的外源性因素，如大蒜鳞茎浸提液、硫化氢和乙烯交互作用、丁香酸和阿魏酸、纤维素降解菌的分离及发酵液、秸秆及花生壳浸提液、褪黑素浸种等，均对大豆种子萌发有一定的促进和抑制作用。针对不同的逆境胁迫，采用相应的外源性试剂处理，可以促进大豆种子萌发，提高大豆的产量和品质。 参考文献 [1] 赵红，王婷，余李.大蒜鳞茎浸提液对大豆种子萌发和幼苗生长的化感效应[J].大豆科学，2019，38（4）：548-553. [2] 陆健敏，沈芮同，李忠光.硫化氢和乙烯交互作用对大豆种子萌发的影响[J].种子，2018，37（1）：88-90. [3] 李莉，金山，铁军.潞党参根系水提液对大豆种子萌发和幼苗生长的影响[J].河南农业科学，2018，47（5）：36-40. [4] 孙光壮，朱栗纬，王亚，等.纤维素降解菌的分离及发酵液对大豆种子萌发的影响[J].湖北农业科学，2019，58（17）：16-20. |
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