纳米TiO2在烟草种子引发和包衣丸化上的应用

[目的]探索纳米二氧化钛(TiO2)在烟草种子引发和包衣丸化中的应用效果.[方法]不同浓度5 nm TiO2悬浮液作为引发剂、不同比例5 nm TiO2包衣丸化,研究其对烟草种子质量的影响.[结果]综合分析常温和低温下种子的发芽势、发芽率、发芽指数、平均发芽时间,同时结合生产实际,结果显示对于红花大金元,600 mg/L TiO2引发24 h处理效果好;而对于MSK326,100 mg/L TiO2引发24 h处理效果优于其他处理;1.0％TiO2包衣处理的种子综合发芽指标优于其他处理.[结论]5 nm TiO2可用于烟草种子引发和包衣丸化,但使用时需考虑生产成本.     

种子引发对盐胁迫条件下桔梗种子萌发及幼苗生长的影响

为探索引发对盐胁迫条件下桔梗种子萌发和幼苗生长的生理效应,增强桔梗苗期的耐盐能力,本试验进行以氯化钠(NaCl)、氯化钙(CaCl_2)、赤霉素(GA)为主的引发剂筛选及引发剂对桔梗种子萌发特性、幼苗生长和生理特性影响的研究。结果如下:1%NaCl、1%CaCl_2、1%NaCl+1%CaCl_2、1%NaCl+1%CaCl_2+750 mg/L GA均能提高种子发芽率、幼苗干物质积累,其中1%NaCl+1%CaCl_2+750 mg/L GA引发效果最佳,为桔梗种子最佳引发剂,能够增强桔梗种子抗盐胁迫能力,改善种子发芽特性,使出苗一致。25 mmol/L NaCl胁迫时,种子引发和未引发的幼苗株高、根长、根/茎值均高于清水处理,说明桔梗在25 mmol/L NaCl含量的盐碱土中播种,不影响种子萌发和幼苗生长。在NaCl胁迫条件下,经1%NaCl+1%CaCl_2+750 mg/L GA引发的桔梗幼苗根长、株高显著高于种子未引发的幼苗。总之,桔梗种子和幼苗能耐25 mmol/L NaCl胁迫,引发剂1%NaCl+1%CaCl_2+750 mg/L GA能显著提高桔梗种子萌发性和幼苗耐盐性。     

增氧型烟草包衣丸化种子的研究

[目的]提高烟草包衣丸化种子对低氧胁迫的抗性。[方法]烟草MS云烟87和MSK326种子经10g/L的过氧化钙（CaO2）引发后,使用含5%、10%、15%和20%过氧化钙的种衣剂将其加工成丸化种,研究低氧胁迫下,种衣剂中过氧化钙含量对烟草包衣丸化种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、苗长和苗干重的影响。[结果]对于MS云烟87和MSK326,种衣剂中添加15%的过氧化钙效果较其他处理好,与常规烟草包衣丸化种子（对照）相比,种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、苗长和幼苗干重分别提高了4.3%～4.7%、2.7%～3.0%、25.5%～28.0%、52.5%～69.3%、21.5%～32.0%和31.0%～41.4%。[结论]含15%过氧化钙的种衣剂可提高烟草包衣丸化种子对低氧胁迫的抗性,促进种子萌发和幼苗生长,可应用于烟叶生产。     

赤霉素引发处理提高烟草丸化种子活力和幼苗素质

MS云烟87和MSK326烟草裸种经赤霉素(GA3)引发后,加工成丸化种.研究引发温度、时间和GA3浓度对25℃和10℃萌发条件下丸化种活力及幼苗素质的影响.结果表明,MS云烟87和MSK326裸种经100 mg/L GA3于25℃和20℃分别引发36 h后,丸化种在25℃下萌发,两烟草丸化种的发芽指数分别较对照提高18.58%和27.91%,活力指数提高30.58%和29.98%,平均发芽时间缩短0.69 d和0.85 d,MS云烟87的幼苗长增加0.23 cm,MSK326的幼苗干重增加0.29 g,引发效果较其他处理好.丸化种在低温10℃下萌发,100 mg/L的GA3于25℃下引发24 h处理对MS云烟87效果好,发芽指数提高18.05%,发芽时间缩短1.84 d;对于MSK326,50 mg/L GA3于20℃下引发24 h效果好,发芽指数提高14.58%,发芽时间缩短1.55 d.说明适宜的GA3引发处理可提高烟草丸化种子活力和幼苗素质,提高丸化种对低温的抗性.     

引发剂对黄芩种子萌发及幼苗耐旱性的影响

为选择适合黄芩生长的引发剂,提高人工栽培黄芩的产量和质量,以商洛黄芩种子及1年生黄芩幼苗为材料,采用20%PEG-6000模拟干旱条件,设蒸馏水处理(CK_1)和20%PEG-6000处理(CK_2)2个对照,研究了3种单引发剂和8种复合引发剂对黄芩种子萌发和幼苗耐旱性的影响。结果表明,单引发剂处理黄芩种子以20 mmol/L CaCl_2效果最好,黄芩种子发芽势和发芽率较CK_2分别增加120.47%和103.66%;复合引发剂以0.3%NaCl+5 mmol/L Na_2SO_3+15 mmol/L CaCl_2处理效果最佳,黄芩种子发芽势和发芽率较CK_2分别增加97.91%和86.94%;2种引发剂比较以20 mmol/L CaCl_2效果最好。用单引发剂处理黄芩幼苗以0.4%NaCl效果最佳,叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量分别比CK_2增加147.75%、182.47%、166.47%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性较CK_2分别增加41.75%、80.29%、82.24%,MDA含量较CK_2降低65.94%;复合引发剂处理黄芩幼苗以0.4%NaCl+5 mmol/L Na_2SO_3+15 mmol/L CaCl_2效果最佳,叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量较CK_2分别增加114.61%、146.75%、146.83%;SOD、POD、CAT活性较CK_2分别增加34.42%、65.69%、64.80%;2种引发剂相比以0.4%NaCl效果最佳。可见,种子引发能有效提高黄芩种子的萌发率及幼苗的耐旱性,单引发剂处理种子以20 mmol/L CaCl_2效果最好,复合引发剂处理种子以0.3%NaCl+5 mmol/L Na_2SO_3+15 mmol/L CaCl_2效果最佳;单引发剂处理黄芩幼苗以0.4%NaCl效果最佳,复合引发剂处理黄芩幼苗以0.4%NaCl+5 mmol/L Na_2SO_3+15 mmol/L CaCl_2效果最佳。     

增氧引发对烟草种子活力和萌发的影响

烟草种子水引发过程中伴随着旺盛的呼吸代谢,使引发液中溶解氧含量快速降低,对烟草种子形成了低氧胁迫.为缓解低氧胁迫,本试验以过氧化钙为增氧剂,研究了过氧化钙浓度和增氧引发时间对种子发芽、幼苗生长和种子活力的影响.结果表明:采用过氧化钙增氧引发显著促进种子的发芽和幼苗的生长,提高烟草种子活力.用10g/L的过氧化钙浊液引发36 h,烟草种子的发芽率、发芽势、苗长、苗干重和苗鲜重最高;发芽指数、活力指数和发芽速率显著优于对照和水引发36 h处理,发芽指数分别提高了18.0%和11.8%,活力指数分别提高了56.9%和24.3%,发芽速率分别缩短了0.6 d和0.4 d.     

渗透引发对烟草丸化种芽活力的影响

烟草丸化种芽是通过种子强化发芽技术使之露白，发芽后包衣丸化的烟草种子，试验利用PEG，锯末，珍珠盐等作为渗透调节剂对烟草种子进行处理，制成包芽丸化种子，其发芽率，幼根长度，简化活力指数，整齐度均较常规包衣丸化种子有明显提高。出苗时间提前。     

磁粉对烟草丸化种子萌发及幼苗生长的影响

以‘红花大金元’和‘MS云烟85’2个烟草品种种子为材料,研究了不同浓度磁粉丸化以及不同丸化方法对烟草丸化种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,仅在外层填充剂中添加磁粉,其浓度为2%(B2),5%(B5)和8%(B8)的3个处理对2个烟草品种种子发芽势、发芽率以及发芽指数均无不良影响,且‘红花大金元’B2和B8显著提高了幼苗的根长,而B5则显著提高了幼苗的苗高。‘MS云烟85’的B2,B5和B8均显著提高了苗高,同时,B5的苗干重显著高于对照。表明磁粉丸化浓度为2%～8%,采用外层添加磁粉的处理是较佳的种子丸化方案。     

外源NO对干旱胁迫下板蓝根种子萌发和幼苗生理特性的影响

为探索外源NO对干旱胁迫下板蓝根种子萌发和幼苗生长的影响,用10%聚乙二醇(PEG)6 000模拟干旱胁迫,测定不同浓度的外源NO供体硝普钠(SNP)处理后板蓝根种子萌发和幼苗生长指标的变化。结果表明,干旱胁迫显著抑制板蓝根的种子萌发和幼苗生长。0.01~0.50 mmol/L SNP处理后,种子萌发和幼苗生长指标均有升高,其中以0.10 mmol/L SNP处理时各项指标最高;1.00 mmol/L SNP处理的各项指标无显著变化或显著降低。与干旱处理相比,0.10 mmol/L SNP处理时板蓝根种子发芽率和发芽势分别提高22.94%和80.00%,发芽指数和活力指数分别提高31.81%和82.03%,发芽速率指数提高31.77%,平均发芽时间缩短0.26 d;幼苗苗高、主根长、苗质量和根质量分别提高39.27%、30.97%、58.06%和91.86%;叶片MDA含量降低32.37%,SOD和POD活性分别增加44.36%和44.02%。0.10 mmol/L SNP可显著减缓干旱胁迫对板蓝根种子萌发和幼苗生长的抑制作用,增强叶片抗氧化能力,提高种子及幼苗的抗旱能力;高浓度(1.00 mmol/L)SNP处理加剧了干旱胁迫对板蓝根幼苗的伤害。     

干旱胁迫下种子引发对板蓝根种子萌发及幼苗生长的影响

为筛选适宜的板蓝根种子引发剂,采用PEG-6000模拟干旱胁迫,以PEG-6000、CaCl_2、GA_3、水4种不同引发剂对板蓝根种子进行引发处理,探讨板蓝根种子在干旱胁迫下的发芽特性及幼苗的生长状况。结果表明,干旱胁迫(20%PEG-6000模拟干旱)下,4种引发剂均能不同程度地提高板蓝根种子的发芽率、发芽势和发芽指数。综合比较来看,18 h水引发处理效果最好,种子发芽率、发芽势、发芽指数较CK2(干旱胁迫但未进行引发)分别提高33.3%、36.6%、106.4%。其次是25%PEG-6000引发处理,种子发芽率、发芽势、发芽指数较CK2分别提高35.2%、51.2%、32.8%;50 mg/L GA_3引发处理下的种子发芽指数显著高于其他处理,较CK2提高171.1%,可有效提高种子的发芽速率;1.5%CaCl_2处理引发效果最差,种子发芽率、发芽势和发芽指数较CK2分别提高16.7%、19.5%和23.9%。种子经过引发后,可不同程度提高板蓝根幼苗的株高、根长、叶绿素含量,降低叶片的相对电导率。综上,4种不同引发剂对板蓝根种子的引发效果依次为18 h水25%PEG-600050 mg/L GA_31.5%CaCl_2,建议在板蓝根种子播种前进行18 h水引发处理。     

脯氨酸引发提高烟草种子和幼苗抗逆性及其与抗氧化系统的关系

以烟草种子为试验材料,以100 mmol/L浓度的脯氨酸(Pro)进行引发处理,测定干旱、低温、干旱+低温交叉胁迫下烟草种子和幼苗中APX和GPX的活性以及MDA,AsA和GSH的含量,研究Pro引发对烟草种子和幼苗的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)活性以及丙二醛(MDA)、抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量及其代谢相关酶活性的影响,探讨抗氧化系统与烟草逆境胁迫响应的关系,为烟草抗旱和抗寒研究提供理论依据。结果表明,在干旱、低温和干旱+低温交叉胁迫下,烟草幼苗抗氧化酶活性、抗氧化剂含量,以及还原型抗氧剂在总抗氧剂中所占的比值都普遍降低,但经Pro引发后的幼苗APX,GPX活性增强,MDA含量降低,AsA/(AsA+DHA)和GSH/(GSH+GSSH)的值增加。Pro引发提高了烟草幼苗的抗氧化能力,减缓和降低了由干旱和低温引起的氧化胁迫及其伤害,最终提高了烟草种子及幼苗的抗旱性和抗寒性。     

壳聚糖包衣对萝卜种子发芽和幼苗耐盐性的影响

分别以0.25%、0.5%壳聚糖对萝卜品种翘头青种子进行包衣处理,包衣和未包衣的种子分别于20℃在不同浓度(0、25、50、100 mmol/L)的NaC l溶液中培养发芽,测定种子发芽率及幼苗的耐盐指数和植株中可溶性糖、叶绿素、可溶性蛋白含量。结果表明:壳聚糖包衣处理可以提高萝卜种子在清水或盐胁迫条件下的发芽率,并提高幼苗植株中可溶性蛋白含量。随NaC l浓度升高,与未包衣对照相比,包衣种子幼苗的耐盐指数不断提高,幼苗叶绿素和可溶性糖含量也相应提高,说明壳聚糖包衣处理种子可以提高萝卜幼苗耐盐性,总体上0.5 g/L壳聚糖的包衣效果好于0.25 g/L壳聚糖的效果。     

种子引发对盐胁迫下向日葵种子萌发和幼苗生理特性的影响

以食用向日葵品种LD3939为试验材料,设置种子引发时间和引发剂浓度2种处理,用Na Cl溶液分别对其进行0、4、8、12、18、24、36、48 h及0、50、100、150、200、250、300 mmol/L引发处理,研究种子引发对向日葵种子和幼苗抗盐性的影响,以期为种子引发技术应用于向日葵生产提供一定的理论依据和技术指导。结果表明:对种子进行引发时间和引发剂浓度处理,与未引发处理相比,可显著提高盐胁迫下向日葵的出苗率和成苗率,缩短出苗时间,降低幼苗细胞膜相对透性和丙二醛含量,提高幼苗叶片光合色素含量和脯氨酸的积累量。其中,引发时间为12 h和引发剂浓度为150 mmol/L时,脯氨酸积累量最多,分别达9.966μg/g和11.587μg/g;出苗时间最短,分别为3.20 d和3.31 d,比未引发处理分别缩短0.85 d和0.63 d;出苗率、成苗率均达到最大值,分别为100%、93.10%和100%、93.10%;100 mmol/L次之。引发时间为12 h和引发剂浓度为100 mmol/L时,叶绿素a、b含量及叶绿素、光合色素总量均最大,分别较未引发处理提高28.47%、63.92%、31.45%、29.43%和54.13%、64.11%、56.85%、54.92%,细胞膜透性、丙二醛含量均最低,分别较未引发处理降低28.21%、21.94%和33.39%、29.96%。总体上,以引发时间12 h、引发剂浓度150 mmol/L处理效果较好。     

不同引发处理对紫花苜蓿种子在盐逆境下发芽及幼苗生理生化变化的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa L．)品种“维多利亚”和“金皇后”为材料，研究了H2O、20％PEG6000u、2％KNO3和2％KNO3-KH2PO3引发处理对紫花苜蓿种子在高盐胁迫(0．8％NaCl)逆境下发芽及幼苗素质的影响，分别测定了发芽率、发芽势、发芽指数、淀粉酶、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、根系脱氢酶活性等指标。结果表明，四种引发处理均能显著提高“维多利亚”、“金皇后”紫花苜蓿品种种子发芽指数，促进盐逆境下种子萌发和幼苗生长。四种引发处理中，2％KNO3-KH2PO3效果最好，种子引发后显著提高了两个品种紫花苜蓿种子的发芽指数、发芽势、发芽率和幼苗干重，显著提高了CAT、α-淀粉酶活性和根系活力。     

不同药剂引发处理对干旱胁迫下烟草种子发芽和幼苗生长的影响

采用不同浓度的外源多效唑、氯化钙、脯氨酸和水杨酸引发处理不同耐旱力的烟草品种‘红花大金元’和‘MS K326’种子,用15%聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱条件,测定干旱胁迫下不同烟草品种种子发芽及幼苗生长和生理生化指标变化。结果表明:多效唑(PP333)引发处理对干旱胁迫下‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽和幼苗生长有一定抑制作用,但是能提高干旱胁迫下幼苗抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,并且降低丙二醛(MDA)含量。氯化钙、脯氨酸和水杨酸3种药剂引发能显著促进‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽,提高干旱胁迫下幼苗根长、全苗长、幼苗干鲜重以及APX,CAT,POD和SOD活性,并且降低MDA含量。其中80 mg·L-1水杨酸引发处理效果最好,可以作为提高烟草种子及幼苗抗旱性的处理方法。     

水杨酸浸种处理对藏药甘青青兰种子萌发及幼苗抗旱性的影响

为了探讨外源水杨酸对干旱胁迫下甘青青兰(Dracocephalum tanguticum)种子萌发及幼苗抗旱能力的影响,采用PEG-6000模拟干旱胁迫,以不同浓度外源水杨酸(0、0.2、0.4、0.6、0.8 mmol/L)对藏药甘青青兰进行浸种24 h处理,研究不同浓度SA对甘青青兰种子萌发及幼苗抗旱性的影响。结果表明,0.6 mmol/L SA浸种甘青青兰种子萌发效果最好,种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数较CK(蒸馏水处理)分别提高了34.82%、34.42%、34.87%和54.86%;干旱胁迫(20%PEG-6000模拟干旱)下,与CK相比,0.6 mmol/L SA浸种显著提高了甘青青兰幼苗叶片中脯氨酸含量,降低丙二醛含量,但幼苗叶片中叶绿素含量和可溶性蛋白含量与CK无显著差异。说明外源水杨酸浸种可通过提高种子发芽势、发芽指数和活力指数,进而促进种子萌发,并增强植物抗渗透胁迫能力,降低细胞膜脂过氧化损伤,提高甘青青兰幼苗的抗旱能力,且0.6 mmol/L SA浸种24 h效果最佳。     

矮牵牛种子丸粒化包衣研究初报

使用自制配方进行了丸粒化包衣处理,研究了不同包衣倍数和添加生物菌剂对矮牵牛种子发芽的影响.结果表明:丸粒化种子单籽率＞95%,有籽率＞98%,整齐度＞96%,单粒抗压强度＞3 N.丸粒化处理对该批次矮牵牛种子发芽和出苗没有显著影响,添加枯草芽孢杆菌可以提高幼苗鲜重.     

自研型黑曲霉丸化种衣剂对高粱种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]黑曲霉(Aspergillus niger)是一种广泛存在于自然界的腐生真菌,也是重要的工业发酵微生物,在工业酶制剂及有机酸发酵方面得以应用.因其具有强大的酶系统,可溶解土壤中的难溶盐分,促进植株生长,且具有抑菌性而在农业上被广泛应用.在黑曲霉作为丸粒化种衣剂的有效成分的条件下,探究了该制剂对高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)种子萌发及幼苗生长的影响,为新型高粱种衣剂的研发及其合理应用提供理论依据.[方法]以高粱种子及幼苗为研究对象,采用室内发芽和盆栽试验相结合的方法,采用自研型黑曲霉丸粒化种衣剂对高粱种子进行丸粒化包衣,播种后测定高粱种子的发芽势、发芽率、幼苗素质及对高粱幼苗叶斑病的防效,以评价黑曲霉丸化种衣剂对高粱种子萌发及幼苗生长发育的影响.[结果]黑曲霉的最佳的包衣浓度为5×108 cfu/g,当浓度为1×109 cfu/g黑曲霉丸化种衣剂对高粱种子萌发及幼苗生长有一定程度的抑制作用;适宜浓度的黑曲霉丸粒化种衣剂对高粱种子的发芽率及发芽势有促进作用,使发芽率提高3.3～10个百分点,出苗率提高11.6个百分点;可使高粱根长伸长11.2～34.8个百分点,株高矮化27.8～41.5个百分点,单株幼苗鲜质量提高21.9～162.8个百分点,根冠比增大6.7～46.7个百分点,根系活力提高4.6～20.2个百分点;对高粱叶斑病防治效果达63.37％～82.77％.[结论]将适宜浓度的黑曲霉引入到丸化种衣剂中,可促进高粱种子萌发,显著提高其幼苗根长、根冠比、根系活力及单株鲜质量,使株高矮化,提高其抗倒伏能力,并且对高粱叶斑病有一定的防效;但过量浓度的黑曲霉包衣高粱种子则降低高粱种子发芽势、根长及根系活力,对高粱种子萌发及幼苗生长有一定程度的抑制作用.适宜浓度的黑曲霉丸化种衣剂是保苗壮苗及安全生产的新型环保种衣剂.研究结果可对新型丸化种衣剂的研发提供科学参考、对黑曲霉的应用前景提供新的理论依据、对有机高粱的生产提供新的思路及保障高粱质量安全具有重要的意义.     

引发激活对烟草种子发芽特性和幼苗抗冷性的效应研究

为明确引发处理对种子发芽特性及抗冷性的作用效果和机制,进行了引发种和普通种的发芽特性和抗冷性对比研究,结果表明:烟草种子经引发激活处理后,常温下和低温下种子活力指数较普通种分别提高122.2%和162.5%;常温下引发种萌发势、发芽势分别比普通种提高58.5、28.5个百分点,发芽速度和整齐度得到根本改善;引发种经过1～2a的贮存,发芽势和发芽率基本不受影响;低温胁迫期间,引发种幼苗游离氨基酸含量比普通种平均提高了22.0%,脯氨酸含量平均提高了50.4%,MDA含量平均降低了22.7%。由此可见,烟草种子经引发激活后,细胞膜自身修复能力和烟苗抗冷性明显增强。     

种子引发对盐胁迫枸杞种子萌发的影响

以抗旱性、适应性强的宁杞1号枸杞为试验材料,用100 mmol/L NaCl溶液对种子进行引发处理。采用纸上发芽床法,以蒸馏水为对照,设置6个NaCl浓度梯度(20、40、60、80、100、120 mmol/L)模拟盐胁迫,研究种子引发处理对盐胁迫下枸杞种子萌发过程的影响。结果表明:随着盐浓度的增加,无论种子是否被引发枸杞种子的发芽速度均明显减慢,发芽进程显著延迟,最终发芽率、发芽势和发芽指数均显著下降;在120 mmol/L NaCl溶液胁迫下,未引发处理最终发芽率比对照下降71.3%,引发处理相比于对照最终发芽率下降71.3%;在相同盐浓度胁迫下,种子引发均不同程度地提高了种子的发芽速度,加速了萌发进程,引发种子的发芽势、发芽指数与未引发种子相比均有显著提高,对照引发种子发芽势比未引发种子高15.4%。由此可见,种子引发处理可在一定程度上缩短种子萌发进程,并提高种子萌发的整齐度,但对枸杞种子最终萌发率的影响不显著。