马唐种子休眠解除方法研究

摘要马唐是南方农田主要杂草，对农作物危害很大。本试验以马唐种子为试验材料，采用不同浓度的ga3、kno3、naoh、hcl处理马唐种子，打破马唐种子休眠和提高种子活力。结果表明：经ga3和kno3浸泡处理48 h后，除0.005 g/l ga3外，ga3和kno3均能提高马唐种子的萌发率、发芽势和发芽指数，其中以0.400 g/l ga3和52.00 g/l kno3处理打破休眠的效果最好，萌发率达到87%和77%。低浓度naoh与hcl促进马唐种子萌发，高浓度抑制种子的萌发，马唐种子经6.500 g/l naoh和2.250 g/l hcl处理后萌发率达到71%和73%。而且经0.400 g/l ga3、52.000 g/l kno3、6.500 g/l naoh、2.250 g/l hcl处理后，马唐种子活力也显著提高。

关键词马唐；休眠；种子萌发；种子活力

中图分类号 s451 文献标识码 a 文章编号 1007-5739（2016）08-0107-02

马唐（digitaria sanguinalis l.）属禾本科一年生杂草，适应性极强，广泛分布在全国各地，尤其在南方地区，是蔬菜田常发生的主要杂草之一[1]。马唐繁殖能力极强，花果期持续时间长，一般6―11月马唐抽穗，马唐种子边成熟边脱落，对农作物危害性极大，但马唐同时也是重要的农田杂草和重金属污染的修复植物。目前对马唐的研究主要集中在马唐的发生与防治、重金属污染土壤修复、水土保持等方面[2-7]。由于马唐的花果期很长，且其种子具有一定的休眠期，田间很难根除[8]，同时其休眠特性也给除草剂靶标材料的培育带来困难，弄清马唐种子解除休眠方法有利于开展对马唐防除和利用的深入研究。前人对解除不同杂草种子的休眠已有一定的研究，如因种胚未成熟休眠种子一般采用赤霉素ga3处理；种皮障碍的种子一般采用水或酸碱浸泡种子、物理去皮、变温处理等方式处理[9-10]。目前，关于马唐种子的休眠机理和解除休眠方法的研究尚少见报道，本试验采用ga3、kno3、naoh、hcl处理马唐种子，研究其对马唐种子发芽的影响，以期找出解除马唐种子休眠的最佳方法，为研究马唐的发生、抗性机理、利用及防除提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试马唐种子于2015年9月在娄底市富冲村的孙水河旁油菜地采集，种子经自然风干，3周后置于纸袋内室温存储备用。ga3（含量20%）为美裔华仑生物科学公司产品，其他试剂均为国产分析纯。

1.2 试验方法

1.2.1 浸种与萌发。精选无病、籽粒饱满的马唐种子分别浸于蒸馏水（ck）、ga3（0.005、0.050、0.100、0.200、0.400 mg/l）、kno3（3.250、6.500、13.000、26.000、52.000 g/l）、naoh（3.250、6.500、13.000、26.000、52.000 g/l）、hcl（2.250、4.500、9.000、18.000、36.000 g/l）中，置于4 ℃冰箱中浸泡2 d以打破休眠，然后用蒸馏水冲洗干净种子，选取已浸泡的种子各 100 粒，置于铺有2层滤纸的 9 cm 的培养皿中，每个培养皿中加入6 ml 蒸馏水，保鲜膜包裹培养皿，置于conviron探入式植物生长箱内培养萌发，并且于处理后的第2、6、10、14天在每个培养皿各补充2 ml相应溶液。培养条件为25 ℃，每天光照14 h，光照强度为2 500 lx，相对湿度80%，连续观察 14 d。马唐种子的萌发率、发芽指数、发芽势计算公式具体如下：

萌发率（%）=gt/gn×100

式中，gt为发芽终止时全部正常发芽种子数，gn为供试种子总数。

发芽指数=ga/da

式中，ga为在a日内的发芽数，da为发芽日数。

发芽势=g5/gn

式中，g5为5 d种子的萌发数。

1.2.2 种子活力的测定。通过测定种子脱氢酶的活性来表现种子活力[11-12]。将马唐种子按1.2.1浸种处理后，取100粒种子沿胚的中心纵切，将1/2种子放在铺有湿润滤纸的培养皿内，倒入0.2% 2，3，5-三苯基氯化四氮唑（ttc）（另一半用沸水煮熟作为对照），使每粒种子完全被淹灭，置于35 ℃恒温培养箱中培养2 h，观察染色情况并记录被染色种子数，统计结果并计算具活力种子的百分率。