室温不同贮藏年限对野生型箭筈豌豆种子萌发及生理特性的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0528

中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (29): 15-23.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0528

室温不同贮藏年限对野生型箭筈豌豆种子萌发及生理特性的影响

王红林¹^,²(), 吴子周¹^,², 左艳春¹^,², 严旭¹^,², 袁正才¹^,², 邓榆川³, 肖蔹⁴, 陈慧⁴, 寇晶¹^,², 杜周和¹^,²()

¹ 四川省农业科学院特种经济动植物研究所，四川南充 637000
² 四川省农业科学院蚕业研究所/饲用作物种质创新与利用南充市重点实验室，四川南充 637000
³ 四川省草业技术研究推广中心，成都 610041
⁴ 南充市农业农村局，四川南充 637000

收稿日期:2025-03-21 修回日期:2025-06-15 出版日期:2025-10-15 发布日期:2025-10-22
通讯作者:
杜周和，男，1968年出生，四川南充人，研究员，博士，研究方向：饲草遗传育种。通信地址：637000 四川南充顺庆区合众街97号四川省农业科学院蚕业研究所，E-mail：duzhouhe@126.com。
作者简介:
王红林，男，1989年出生，甘肃临洮人，助理研究员，硕士，研究方向：饲草遗传育种及其高产栽培。通信地址：637000 四川南充顺庆区合众街97号四川省农业科学院蚕业研究所，E-mail：honglwsaas@163.com。
基金资助:
南充市推进乡村振兴项目“高蛋白饲用作物优异资源发掘及产业应用”(23XCZX0025); 四川省农业科学院“1+9”揭榜挂帅科技攻关“综合种养核心技术及智能农机装备”(1+9KJGG008); 第三次全国农作物种质资源普查与收集行动“四川项目组”(111821301354052034); 农业种质资源普查“农业种质资源普查项目-牧草”(51000023T000009852064)

Effect of Storage Years at Room Temperature on Seed Germination and Physiological Characteristics of Wild-type Vicia sativa

WANG Honglin¹^,²(), WU Zizhou¹^,², ZUO Yanchun¹^,², YAN Xu¹^,², YUAN Zhengcai¹^,², DENG Yuchuan³, XIAO Lian⁴, CHEN Hui⁴, KOU Jing¹^,², DU Zhouhe¹^,²()

¹ Institute of Special Economic Animals and Plants, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Nanchong, Sichuan 637000
² Sericulture Research Institute, Sichuan Academy of Agricultural Sciences/Forage Crops Germplasm Innovation and Production Management Key Laboratory of Nanchong City, Nanchong, Sichuan 637000
³ Sichuan Grass Industry Technology Research and Promotion Center, Chengdu 610041
⁴ Nanchong Bureau of Agriculture and Rural Affairs, Nanchong, Sichuan 637000

Received:2025-03-21 Revised:2025-06-15 Published:2025-10-15 Online:2025-10-22

摘要/Abstract

摘要：

本研究旨在探究室温贮藏年限对野生型箭筈豌豆(Vicia sativa L.) 种子萌发特性及生理生化特征的影响规律。选取贮藏0~2 a的种子为实验材料，综合分析其萌发指标动态变化、种皮元素组成、营养物质含量、抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)积累特征。结果显示：（1）随贮藏年限增加，种子硬实率显著(P<0.05)下降；贮藏2 a时发芽率(98.52%)与发芽势(97.43%)达峰值，种皮颜色由灰转变为红褐色。（2）种皮钙(3911.64 μg/g)和铝(18.09 μg/g)含量显著下降(P<0.05)，而钾(5152.93 μg/g)、铁(92.92 μg/g)、锰(37.43 μg/g)含量显著上升。（3）过氧化氢酶(CAT)活性呈先升高后降低趋势，贮藏1 a时最高(346.76 μmol/g)；过氧化物酶(POD)活性显著下降(P<0.05)，贮藏2 a时达最低值(232.00 U/g)；超氧化物歧化酶(SOD)活性总体下降（贮藏0 a最高，463.03 U/g）；丙二醛(MDA)含量显著上升(P<0.05)，贮藏2 a达峰值(9.04 nmol/g)。（4）可溶性蛋白与淀粉含量先升高后略降低，贮藏2 a时达最低值（分别为51.43 mg/g和60.02 mg/g）；可溶性糖含量持续上升，贮藏2 a最高(8.05 mg/g)；种皮木质素含量无显著变化(P>0.05)。（5）相关性分析显示，发芽势、发芽率及MDA含量与硬实率呈显著负相关(P<0.05)，与种皮颜色呈显著正相关(P<0.05)。综上所述，室温贮藏2 a的野生型箭筈豌豆种子活力强，是理想的播种材料。

关键词: 野生型箭筈豌豆, 室温贮藏, 种子萌发, 酶活性, 种皮, 丙二醛, 硬实

Abstract:

To elucidate the effects of room-temperature storage duration on seed germination and physiological characteristics in wild-type Vicia sativa L., this study used seeds stored for 0-2 years to systematically determine dynamic changes in germination parameters, seed coat elemental composition, nutrient contents, antioxidant enzyme activities, and malondialdehyde (MDA) accumulation. The results demonstrated that: (1) the hard seed rate significantly decreased (P<0.05) with increasing storage duration. Both germination percentage (98.52%) and germination potential (97.43%) peaked after 2 years of storage, while seed coat color shifted from gray to reddish-brown. (2) Seed coat calcium (Ca: 3911.64 μg/g) and aluminum (Al: 18.09 μg/g) contents significantly decreased (P<0.05), whereas potassium (K: 5152.93 μg/g), iron (Fe: 92.92 μg/g), and manganese (Mn: 37.43 μg/g) contents significantly increased. (3) Catalase (CAT) activity first increased then decreased, peaking at 346.76 μmol/g after 1 year. Peroxidase (POD) activity significantly declined (P<0.05) to its lowest (232.00 U/g) after 2 years. Superoxide dismutase (SOD) activity decreased overall, with the highest value (463.03 U/g) at initial storage (0 year). MDA content increased significantly (P<0.05), reaching 9.04 nmol/g at 2 years. (4) Soluble protein (SP) and starch contents initially rose then slightly declined, bottoming at 51.43 mg/g and 60.02 mg/g (respectively) after 2 years. Soluble sugar (SS) content increased steadily, peaking at 8.05 mg/g at 2 years. Lignin content in seed coats showed no significant change (P>0.05). (5) Correlation analysis revealed that germination potential, germination percentage, and MDA content were significantly negatively correlated (P<0.05) with the hard seed rate, and significantly positively correlated (P<0.05) with seed coat color. In conclusion, wild-type Vicia sativa seeds stored at room temperature for 2 years exhibit high vigor and are ideal sowing material.

Key words: wild-type Vicia sativa, room temperature storage, seed germination, enzyme activity, seed coat, MDA, hard seed

王红林, 吴子周, 左艳春, 严旭, 袁正才, 邓榆川, 肖蔹, 陈慧, 寇晶, 杜周和. 室温不同贮藏年限对野生型箭筈豌豆种子萌发及生理特性的影响[J]. 中国农学通报, 2025, 41(29): 15-23.

WANG Honglin, WU Zizhou, ZUO Yanchun, YAN Xu, YUAN Zhengcai, DENG Yuchuan, XIAO Lian, CHEN Hui, KOU Jing, DU Zhouhe. Effect of Storage Years at Room Temperature on Seed Germination and Physiological Characteristics of Wild-type Vicia sativa[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(29): 15-23.

图/表 6

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贮藏年限/a	硬实率/%	发芽率/%	发芽势/%
0	100.00±0.00a	0.00±0.00c	0.00±0.00c
1	34.63±1.21b	65.15±2.35b	64.43±2.35b
2	0.00±0.00c	98.52±1.00a	97.43±0.22a

贮藏年限/a	硬实率/%	发芽率/%	发芽势/%
0	100.00±0.00a	0.00±0.00c	0.00±0.00c
1	34.63±1.21b	65.15±2.35b	64.43±2.35b
2	0.00±0.00c	98.52±1.00a	97.43±0.22a

贮藏年限/a	Mg		K		Ca			Fe		Na	Al
0	2149.51±90.25a		3226.31±155.8b		4852.13±398.56a			86.65±14.39b		25.30±12.88a	39.48±14.39a
1	1562.95±80.33c		5071.66±26.12a		4430.27±75.11b			88.89±6.14b		10.59±1.12b	21.22±2.14b
2	1758.34±50.25b		5152.93±68.34a		3911.64±66.78c			92.92±6.25a		9.95±1.58b	18.09±1.56c
贮藏年限/a	Cr		Mn		Cu			Zn		Co	Ni
0		0.44±0.06a		20.17±4.11c		3.68±0.65	7.83±1.86a		0.06±0.01b		0.96±0.19
1		0.27±0.02b		27.50±3.58b		3.96±0.45	5.78±1.02b		0.17±0.05a		0.94±0.03
2		0.25±0.04b		37.43±2.19a		3.30±0.36	5.75±0.86b		0.19±0.04a		1.04±0.05
贮藏年限/a		Sr		Mo		Ti	Sn		Ba		V
0		10.91±1.10a		0.52±0.15c		2.94±0.43	0.29±0.01		5.82±0.31		0.05±0.02
1		11.10±1.11a		1.56±0.16a		2.64±0.79	0.29±0.02		6.46±0.88		0.03±0.01
2		8.75±0.98b		1.34±0.28b		2.21±0.54	0.26±0.03		5.01±0.79		0.02±0.01

贮藏年限/a	Mg		K		Ca			Fe		Na	Al
0	2149.51±90.25a		3226.31±155.8b		4852.13±398.56a			86.65±14.39b		25.30±12.88a	39.48±14.39a
1	1562.95±80.33c		5071.66±26.12a		4430.27±75.11b			88.89±6.14b		10.59±1.12b	21.22±2.14b
2	1758.34±50.25b		5152.93±68.34a		3911.64±66.78c			92.92±6.25a		9.95±1.58b	18.09±1.56c
贮藏年限/a	Cr		Mn		Cu			Zn		Co	Ni
0		0.44±0.06a		20.17±4.11c		3.68±0.65	7.83±1.86a		0.06±0.01b		0.96±0.19
1		0.27±0.02b		27.50±3.58b		3.96±0.45	5.78±1.02b		0.17±0.05a		0.94±0.03
2		0.25±0.04b		37.43±2.19a		3.30±0.36	5.75±0.86b		0.19±0.04a		1.04±0.05
贮藏年限/a		Sr		Mo		Ti	Sn		Ba		V
0		10.91±1.10a		0.52±0.15c		2.94±0.43	0.29±0.01		5.82±0.31		0.05±0.02
1		11.10±1.11a		1.56±0.16a		2.64±0.79	0.29±0.02		6.46±0.88		0.03±0.01
2		8.75±0.98b		1.34±0.28b		2.21±0.54	0.26±0.03		5.01±0.79		0.02±0.01

室温不同贮藏年限对野生型箭筈豌豆种子萌发及生理特性的影响

Effect of Storage Years at Room Temperature on Seed Germination and Physiological Characteristics of Wild-type Vicia sativa

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