低温胁迫对菜豆种子吸胀期间生理特性和发芽能力的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190700424

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (1): 24-29.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190700424

所属专题：生物技术；园艺

低温胁迫对菜豆种子吸胀期间生理特性和发芽能力的影响

李佳荫¹, 冯国军²(), 刘大军², 刘畅², 杨晓旭², 范有军², 闫志山²

¹ 黑龙江大学生命科学院,哈尔滨 150080;
² 黑龙江大学农作物研究院,哈尔滨 150080

收稿日期:2019-07-14 修回日期:2019-08-21 出版日期:2020-01-05 发布日期:2020-01-07
通讯作者: 冯国军
作者简介:李佳荫,女,1992年出生,河南许昌人,在读硕士,研究方向：菜豆育种及栽培生理。通信地址：150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号,Tel：0451-86604982,E-mail：847372664@qq.com。
基金资助:
哈尔滨市高层次人才“东北油豆角全产业链技术研发与开发”(2017RAGXJ003);黑龙江省现代农业产业技术协同创新体系“大宗蔬菜（菜豆）”;黑龙江省应用技术研究与开发计划重大项目“寒地果菜优质高效栽培技术研究与示范”(GY2019YF0059);2019年黑龙江省应用技术研究与开发计划项目(GA19B102)

Low Temperature Stress: Effects on Physiological Characteristics and Germination Ability of Common Bean Seeds During Imbibition

Li Jiayin¹, Feng Guojun²(), Liu Dajun², Liu Chang², Yang Xiaoxu², Fan Youjun², Yan Zhishan²

¹ College of Life Science, Heilongjiang University, Harbin 150080;
² Crop Research Institute, Heilongjiang University, Harbin 150080

Received:2019-07-14 Revised:2019-08-21 Online:2020-01-05 Published:2020-01-07
Contact: Feng Guojun

摘要/Abstract

摘要：

为探讨菜豆种子在低温胁迫下吸胀期间的生理及发芽能力。以12个菜豆品种的种子为试验材料,设置常温对照(CK)和4℃低温(LT),测定低温胁迫对菜豆种子吸胀期间的生理特性和发芽能力的影响。结果表明：与常温对照相比,低温处理的12种菜豆的发芽率均有所降低,根系活力在不同的品种中表现不同,超氧化物歧化酶(SOD)活性大部分降低,过氧化氢酶(CAT)活性降低,过氧化物酶(POD)活性在4个品种中显著升高;丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量在不同的品种变化不同,但两者之间呈正相关关系;电解质渗漏率在4个品种中增高。不同菜豆品种的种子对吸涨冷害的响应模式存在很多大的差异,解析高抗型和敏感型菜豆种子响应吸胀冷害的生理生化变化,可为进一步筛选抗吸胀冷害的菜豆品种提供理论基础。

关键词: 菜豆, 低温胁迫, 吸胀冷害, 种子, 抗氧化能力, 渗透调节

Abstract:

To discuss the physiological characteristics and germination ability of common bean seeds during imbibition under low temperature stress, taking seeds of 12 common bean varieties as test materials, we determined the effects of low temperature stress on the physiological characteristics and germination ability of common bean seeds during imbibition by setting 2 treatments with the normal temperature control (CK) and the low temperature (LT) at 4℃. The results showed that: compared with CK, the germination rate of 12 common bean varieties of LT decreased, and the root activity was different among the varieties; the SOD activity was mostly reduced, the CAT activity decreased, the POD activity increased significantly in 4 varieties, and MDA and the soluble protein content varied in different varieties, but there was a positive correlation between MDA and soluble protein content. There are big differences in the response patterns of different common bean seeds to imbibition at low temperature, analyzing the physiological and biochemical changes of high-resistant and sensitive common bean seeds in response to imbibition at low temperature can provide a basis for further screening the varieties resistant to imbibition at low temperature.

Key words: common bean, low temperature stress, imbibition at low temperature, seed, antioxidant capacity, osmotic adjustment

中图分类号:

S643.1

李佳荫, 冯国军, 刘大军, 刘畅, 杨晓旭, 范有军, 闫志山. 低温胁迫对菜豆种子吸胀期间生理特性和发芽能力的影响[J]. 中国农学通报, 2020, 36(1): 24-29.

Li Jiayin, Feng Guojun, Liu Dajun, Liu Chang, Yang Xiaoxu, Fan Youjun, Yan Zhishan. Low Temperature Stress: Effects on Physiological Characteristics and Germination Ability of Common Bean Seeds During Imbibition[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(1): 24-29.

图/表 8

图1. 12个菜豆品种在低温和常温下的发芽率

图2. 12个菜豆品种在低温和常温下根系活力

图3. 12个菜豆品种在低温和常温下的SOD活性

图4. 12个菜豆品种在低温和常温下POD的活性

图5. 12个菜豆品种种子在低温和常温下的CAT活性

图6. 12个菜豆品种在低温和常温下的可溶性蛋白含量

图7. 12个菜豆品种在低温和常温下的丙二醛含量

图8. 12个菜豆品种在低温和常温下的电解质渗漏率

参考文献 25

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低温胁迫对菜豆种子吸胀期间生理特性和发芽能力的影响

Low Temperature Stress: Effects on Physiological Characteristics and Germination Ability of Common Bean Seeds During Imbibition

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