新疆厚皮甜瓜种子萌发期的抗旱生理特性研究

• 作者: 吴婷 闫淼 熊韬 毛建才 胡国智 新疆农业科学院哈密瓜研究中心
• 来源期刊: 南方农业学报
• 关键词: 甜瓜 干旱 种子萌发 生理特性 激素 新疆
• 年，卷（期）: 2023,（8）
• 所属期刊栏目: 园艺 园林 林业
• 页码范围: 208-217
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

【目的】比较新疆厚皮甜瓜（Cucumis melo L.）不同品种在种子萌发期的抗旱性差异，探究甜瓜种子在萌发期的抗旱生理机制，为优化甜瓜选育和栽培技术提供技术支持。【方法】以新疆厚皮甜瓜品种黄梦脆、黄皮9818、西州蜜17号、纳斯密和风味5号为供试材料，采用不同浓度聚乙二醇6000(PEG-6000)[0%（对照）、5%、10%、15%、20%、25%]模拟干旱胁迫，对5个甜瓜品种进行种子萌发期抗旱性试验，比较不同抗旱性的甜瓜种子在干旱胁迫下丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性及内源激素含量的差异；设不同外源激素处理并测定种子萌发率。【结果】随着PEG-6000浓度的升高，各品种甜瓜种子发芽势、发芽率、相对发芽势、相对发芽率、胚轴长、胚根长和芽苗鲜重等萌发指标降低；隶属函数分析结果表明，甜瓜种子萌发期的抗旱能力排序为纳斯密>黄梦脆>黄皮9818>风味5号>西州蜜17号；干旱胁迫促进抗旱性最强的纳斯密和抗旱性最弱的西州蜜17号种子的MDA和Pro含量显著（P<0.05，下同）或极显著（P<0.01，下同）积累，并使SOD、POD和CAT活性显著或极显著增强，纳斯密中MDA含量增幅更低，而Pro含量及SOD、CAT和POD活性的增幅更高；干旱胁迫下，纳斯密和西州蜜17号种子的脱落酸（ABA）含量显著或极显著升高，茉莉酸（JA）含量显著降低；西州蜜17号的生长素（IAA）含量极显著下降，纳斯密的水杨酸（SA）含量极显著下降。纳斯密的IAA/ABA比西州蜜17号高20%,JA和SA含量分别比西州蜜17号高55%和68%；外源激素处理结果表明，干旱胁迫下，外源ABA处理降低甜瓜种子在不同时间的萌发率，低浓度SA(0.25 mmol/L)处理在12和24 h时分别使种子萌发率提高23%和27%，与低浓度茉莉酸甲酯（MeJA,0.025μmol/L）联合处理进一步提高种子萌发率，且适宜浓度MeJA缓解高浓度SA对种子萌发的抑制作用。【结论】纳斯密在种子萌发期抗旱性最强，西州蜜17号抗旱性最弱，干旱胁迫下纳斯密较西州蜜17号具有更高的抗氧化酶活性，其抗旱能力与IAA、ABA、SA和JA水平有关。