种子处理对peg-6000模拟渗透胁迫下棉花发芽的影响
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通信作 者：乔 传 令，博 士，研 究 员，主 要 从 事 环 境 生 物 学 研 究。
系统分析 与 鉴 选，初 步 建 立 抗 旱 性 评 价 指 标 体 系， 并对不同处理的种子进行萌发抗旱性综合评价，为
Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉａｏｃｌ＠ｉｏｚ．ａｃ．ｃｎ。
种子处理技术在干旱条件下的棉花生产提供科学
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干旱胁迫下，使用外源 γ－ＰＧＡ后，可提高小麦和黑 麦草的发芽率［８－９］，增强水稻幼苗的耐旱性［１０］。迄 今为止，γ－ＰＧＡ用 于 抗 干 旱 的 研 究 大 多 集 中 于 小 麦、水稻、玉米等作物，在棉花上的相关研究较为滞 后。本研究将 γ－ＰＧＡ与其他成分复配后配合种衣 剂处理棉花种子，并利用高分子渗透剂 ＰＥＧ－６０００
种子进行包埋后，种子能够在沙漠和缺水地区顺利 发芽［７］。施用 γ－ＰＧＡ水浸液或直接拌种，可提高 小麦出 苗 率［８］。 在 夏季，水分匮缺成为棉花播种期或其他关键 生育期生 长 发 育 的 限 制 性 因 素［３］。 随 着 生 物 技 术 的飞速发展，提高农作物的抗旱性已经成为农业研 究领域的热 点 之 一。 γ－聚 谷 氨 酸 （γ－ＰＧＡ）是 由 微生物发酵产生的一种 γ－谷氨酸链状高聚物，它
［１］戚存扣，陈 新军，张洁夫，等．甘蓝 型 油、蔬 兼用 双 低油 菜 新品 种———宁油 １６号［Ｊ］．江苏农业学报，２００５，２１（２）：１３８．
［２］孙超才，王伟荣，李延莉，等．甘蓝型双低油菜新品种沪油 １６的 选育［Ｊ］．中国油料作物学报，２００５，２７（４）：３５－３７．
［３］丁厚栋，张尧锋，林宝刚，等．油菜品种浙双 ６号的选育和栽培要 点［Ｊ］．浙江农业科学，２００８（５）：５６９－５７０．
（４）适时移 栽，确 保 质 量。移 栽 密 度 为 １２万 株 ／ｈｍ２左右。
参考文献：
（５）科 学 施 肥，防 病 治 虫。 基、腊、薹 肥 比 例 为 ５∶３∶２。
（６）去杂去 劣。 于 不 同 生 育 阶 段 拔 除 杂 株、劣 株和田间自生株。
（７）适时收获。单打、单收、单运、单贮。
江苏农业科学 ２０２０年第 ４８卷第 ２期
— ９１—
张卫杰，韩 松，吉庆勋，等．种子处理对 ＰＥＧ－６０００模拟渗透胁迫下棉花发芽的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０２０，４８（２）：９１－９６． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２０．０２．０１６
种子处理对 ＰＥＧ－６０００模拟渗透胁迫下棉花发芽的影响
张卫杰１，韩 松１，吉庆勋１，李志明１，杨曼丽１，党永富１，乔传令１，２
（１．河南奈安生物科技股份有限公司 ／农药副作用及药害防控技术河南省工程实验室，河南郑州 ４５０００１； ２．中国科学院动物研究所 ／农业虫鼠害综合治理研究国家重点实验室，北京 １０００８０）
摘要：为探讨干旱胁迫下不同处理剂对包衣棉花种子萌发的影响，以不同药种比例二次拌种处理，用质量浓度 １０、２０ｇ／Ｌ的 ＰＥＧ－６０００溶液模拟土壤干旱进行发芽试验。对干旱胁迫下种子萌发期的相对发芽率、相对幼芽含水 率、相对发芽指数、相对活力指数、萌发抗旱指数、相对平均发芽速率等指标进行测定，应用多元统计分析方法进行抗 旱性综合评价，以确定不同处理剂的作用效果以及棉花萌芽期简单易用的抗旱鉴定指标。结果表明：（１）随着 ＰＥＧ－ ６０００质量浓度的升高，各处理的发芽指数相对值、活力指数相对值、萌发抗旱指数相对值和综合抗旱评价值（Ｄ值）总 体上呈下降态势。（２）处理剂Ⅰ提高种子萌发抗旱性的作用效果明显优于处理剂Ⅱ。（３）与抗旱综合评价相关的相 对发芽指数、相对幼芽含水率、相对鲜质量和相对平均发芽率 ４个指标可有效鉴定不同处理的种子萌发抗旱性。 关键词：棉花；ＰＥＧ胁迫；萌发期；抗旱性 中图分类号：Ｓ５６２．０１；Ｑ９４５．７８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２０）０２－００９１－０６
水资源短缺是目前公认的全球性环境焦点问 富含侧链羧基，具有无毒、无害、无残留等特性，还
题之一，中国干旱及半干旱地区面积占全国总耕地 面积的 ４８％，干旱胁迫对农作物造成的损失在所有
具有高吸水保水性，在农业上常用作保水剂和种子 包衣剂［４－６］。用电子束轰击 γ－ＰＧＡ制成的树脂对
非生物胁迫中 占 首 位 ［１－２］，已 经 成 为 限 制 农 业 发 展 的重要障碍。棉花作为我国重要的经济作物多分 布于盐碱干旱地区，而且其生长的主要季节为高温
— ９２—
江苏农业科学 ２０２０年第 ４８卷第 ２期
依据。
１ 材料与方法
１．１ 供试材料 供试品种为中棉所 ４２（已用 ２０％拌种灵·福美
双·锌包衣），由中国农业科学院棉花研究所选育， 种子处理剂Ⅰ、Ⅱ由河南奈安生物科技股份有限公 司 ／农药副作用及药害防控技术河南省工程实验室 自主研发。处理剂Ⅰ主要有效成分：γ－聚谷氨酸、 水溶性腐殖 酸 和 无 机 盐；处 理 剂 Ⅱ 主 要 有 效 成 分： γ－ 聚谷氨酸、生化黄腐酸和聚阴离子纤维素。 １．２ 试验方法 １．２．１ 种子处理 选取颗粒饱满大小一致的棉花 种子置于 ４０℃恒温箱中干燥 ２４ｈ，分别用处理剂样 品处 理 后 自 然 晾 干，拌 种 比 为 １∶５０、１∶７５和 １∶１００。然后置于质量浓度为 ０、１０、２０ｇ／Ｌ（对应 的渗透势分别为 ０、－０．１５、－０．４６ＭＰａ）的 ＰＥＧ－ ６０００溶液中于 ２５℃ 培养箱中光暗交替恒温培养 １２ｄ，每 ２４ｈ补充 １次水分使渗透势维持不变，以芽 长超过 ０．５ｃｍ且无腐烂变质的种子为正常发芽，每 天开始统计发芽数和芽长。共设置 １５个处理（表 １），每个处理设 ２个培养皿，每皿 １００粒，重复 ２次。 培养皿（直径 ９ｃｍ）和滤纸事先 １２１℃高温灭菌消 毒 ３０ｍｉｎ，每个培养皿垫 ２层风干的滤纸。
收稿日期：２０１９－０１－２６
模拟干旱胁迫，通过分析不同处理棉花种子的发芽
基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（编号：２０１３０３０３０）。
特性，对与种子萌发期抗旱性相关的多个指标进行
作者简介：张卫杰（１９９０—），男，河南周口人，硕士，研究方向为重金 属迁移与转化。Ｅ－ｍａｉｌ：１３１７２８２７３２＠ｑｑ．ｃｏｍ。
系统分析 与 鉴 选，初 步 建 立 抗 旱 性 评 价 指 标 体 系， 并对不同处理的种子进行萌发抗旱性综合评价，为
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种子处理技术在干旱条件下的棉花生产提供科学
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干旱胁迫下，使用外源 γ－ＰＧＡ后，可提高小麦和黑 麦草的发芽率［８－９］，增强水稻幼苗的耐旱性［１０］。迄 今为止，γ－ＰＧＡ用 于 抗 干 旱 的 研 究 大 多 集 中 于 小 麦、水稻、玉米等作物，在棉花上的相关研究较为滞 后。本研究将 γ－ＰＧＡ与其他成分复配后配合种衣 剂处理棉花种子，并利用高分子渗透剂 ＰＥＧ－６０００
种子进行包埋后，种子能够在沙漠和缺水地区顺利 发芽［７］。施用 γ－ＰＧＡ水浸液或直接拌种，可提高 小麦出 苗 率［８］。 在 夏季，水分匮缺成为棉花播种期或其他关键 生育期生 长 发 育 的 限 制 性 因 素［３］。 随 着 生 物 技 术 的飞速发展，提高农作物的抗旱性已经成为农业研 究领域的热 点 之 一。 γ－聚 谷 氨 酸 （γ－ＰＧＡ）是 由 微生物发酵产生的一种 γ－谷氨酸链状高聚物，它
［１］戚存扣，陈 新军，张洁夫，等．甘蓝 型 油、蔬 兼用 双 低油 菜 新品 种———宁油 １６号［Ｊ］．江苏农业学报，２００５，２１（２）：１３８．
［２］孙超才，王伟荣，李延莉，等．甘蓝型双低油菜新品种沪油 １６的 选育［Ｊ］．中国油料作物学报，２００５，２７（４）：３５－３７．
［３］丁厚栋，张尧锋，林宝刚，等．油菜品种浙双 ６号的选育和栽培要 点［Ｊ］．浙江农业科学，２００８（５）：５６９－５７０．
（４）适时移 栽，确 保 质 量。移 栽 密 度 为 １２万 株 ／ｈｍ２左右。
参考文献：
（５）科 学 施 肥，防 病 治 虫。 基、腊、薹 肥 比 例 为 ５∶３∶２。
（６）去杂去 劣。 于 不 同 生 育 阶 段 拔 除 杂 株、劣 株和田间自生株。
（７）适时收获。单打、单收、单运、单贮。
江苏农业科学 ２０２０年第 ４８卷第 ２期
— ９１—
张卫杰，韩 松，吉庆勋，等．种子处理对 ＰＥＧ－６０００模拟渗透胁迫下棉花发芽的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０２０，４８（２）：９１－９６． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２０．０２．０１６
种子处理对 ＰＥＧ－６０００模拟渗透胁迫下棉花发芽的影响
张卫杰１，韩 松１，吉庆勋１，李志明１，杨曼丽１，党永富１，乔传令１，２
（１．河南奈安生物科技股份有限公司 ／农药副作用及药害防控技术河南省工程实验室，河南郑州 ４５０００１； ２．中国科学院动物研究所 ／农业虫鼠害综合治理研究国家重点实验室，北京 １０００８０）
摘要：为探讨干旱胁迫下不同处理剂对包衣棉花种子萌发的影响，以不同药种比例二次拌种处理，用质量浓度 １０、２０ｇ／Ｌ的 ＰＥＧ－６０００溶液模拟土壤干旱进行发芽试验。对干旱胁迫下种子萌发期的相对发芽率、相对幼芽含水 率、相对发芽指数、相对活力指数、萌发抗旱指数、相对平均发芽速率等指标进行测定，应用多元统计分析方法进行抗 旱性综合评价，以确定不同处理剂的作用效果以及棉花萌芽期简单易用的抗旱鉴定指标。结果表明：（１）随着 ＰＥＧ－ ６０００质量浓度的升高，各处理的发芽指数相对值、活力指数相对值、萌发抗旱指数相对值和综合抗旱评价值（Ｄ值）总 体上呈下降态势。（２）处理剂Ⅰ提高种子萌发抗旱性的作用效果明显优于处理剂Ⅱ。（３）与抗旱综合评价相关的相 对发芽指数、相对幼芽含水率、相对鲜质量和相对平均发芽率 ４个指标可有效鉴定不同处理的种子萌发抗旱性。 关键词：棉花；ＰＥＧ胁迫；萌发期；抗旱性 中图分类号：Ｓ５６２．０１；Ｑ９４５．７８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２０）０２－００９１－０６
水资源短缺是目前公认的全球性环境焦点问 富含侧链羧基，具有无毒、无害、无残留等特性，还
题之一，中国干旱及半干旱地区面积占全国总耕地 面积的 ４８％，干旱胁迫对农作物造成的损失在所有
具有高吸水保水性，在农业上常用作保水剂和种子 包衣剂［４－６］。用电子束轰击 γ－ＰＧＡ制成的树脂对
非生物胁迫中 占 首 位 ［１－２］，已 经 成 为 限 制 农 业 发 展 的重要障碍。棉花作为我国重要的经济作物多分 布于盐碱干旱地区，而且其生长的主要季节为高温
— ９２—
江苏农业科学 ２０２０年第 ４８卷第 ２期
依据。
１ 材料与方法
１．１ 供试材料 供试品种为中棉所 ４２（已用 ２０％拌种灵·福美
双·锌包衣），由中国农业科学院棉花研究所选育， 种子处理剂Ⅰ、Ⅱ由河南奈安生物科技股份有限公 司 ／农药副作用及药害防控技术河南省工程实验室 自主研发。处理剂Ⅰ主要有效成分：γ－聚谷氨酸、 水溶性腐殖 酸 和 无 机 盐；处 理 剂 Ⅱ 主 要 有 效 成 分： γ－ 聚谷氨酸、生化黄腐酸和聚阴离子纤维素。 １．２ 试验方法 １．２．１ 种子处理 选取颗粒饱满大小一致的棉花 种子置于 ４０℃恒温箱中干燥 ２４ｈ，分别用处理剂样 品处 理 后 自 然 晾 干，拌 种 比 为 １∶５０、１∶７５和 １∶１００。然后置于质量浓度为 ０、１０、２０ｇ／Ｌ（对应 的渗透势分别为 ０、－０．１５、－０．４６ＭＰａ）的 ＰＥＧ－ ６０００溶液中于 ２５℃ 培养箱中光暗交替恒温培养 １２ｄ，每 ２４ｈ补充 １次水分使渗透势维持不变，以芽 长超过 ０．５ｃｍ且无腐烂变质的种子为正常发芽，每 天开始统计发芽数和芽长。共设置 １５个处理（表 １），每个处理设 ２个培养皿，每皿 １００粒，重复 ２次。 培养皿（直径 ９ｃｍ）和滤纸事先 １２１℃高温灭菌消 毒 ３０ｍｉｎ，每个培养皿垫 ２层风干的滤纸。
收稿日期：２０１９－０１－２６
模拟干旱胁迫，通过分析不同处理棉花种子的发芽
基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（编号：２０１３０３０３０）。
特性，对与种子萌发期抗旱性相关的多个指标进行
作者简介：张卫杰（１９９０—），男，河南周口人，硕士，研究方向为重金 属迁移与转化。Ｅ－ｍａｉｌ：１３１７２８２７３２＠ｑｑ．ｃｏｍ。