黄瓜种子及其萌发期的化感作用探究

摘 要：本文实验受体确定为大白菜、萝卜、黄瓜、番茄种子，通过制作种子侵提液、芽苗侵提液等，探究黄瓜种子及其萌发期的化感作用。

关键词：黄瓜种子；萌发期；化感作用

中图分类号：Q943 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033002

1 材料与方法

1.1 实验材料

本文研究中采用的实验材料包括“油绿10号”黄瓜种子、“星杂9号”番茄种子、“791”萝卜种子及“新乡小包23”大白菜种子。

1.2 黄瓜化感作用测定方法

1.2.1 种子水侵提液化感作用

进行黄瓜种子水侵提液预制实验前，先准备30g的黄瓜种子，并使用三角瓶装盛100mL蒸馏水，随后放入事先准备好的黄瓜种子，开始侵种，设置环境条件：恒温箱，温度25℃。侵种24h后，取出三角瓶中的种子，并晾干，剩下的水分即为侵种液，根据上述种子和蒸馏水的比例，得出黄瓜种子侵提液的质量浓度为300mg/mL。

使用5%次氯酸钠溶液对成熟的萝卜、黄瓜、大白菜、番茄种子进行长达10min的消毒，过后，使用蒸馏水冲洗这些种子，重复处理3次。培养皿的直径为10cm，经过洗净、烘干、消毒工序后，将定性滤纸铺设在培养皿中，共设2层，之后将7ml的黄瓜种子水侵液注入培养皿中，各挑选50粒的萝卜、大白菜、黄瓜、番茄种子作为播种受体。每天对各种子的发芽情况进行观察及统计，并根据情况添加适量的蒸馏水或侵提液。7d后，结束发芽统计，并对芽苗的胚根鲜重进行称量[1]。

1.2.2 种子萌发期的化感作用

培养皿铺入2层滤纸，并放置上文中晾干的黄瓜种子，1个培养皿中只能播种30粒，并注入7mL蒸馏水，放入光照培养箱中，恒温25℃，每天接受10h的光照。2d后，取出培养皿，并将番茄、萝卜及大白菜种子各20粒播入培养皿中，相互保持0.5cm间隔距离，同时各自处理50粒单种的空白对照皿床，均以3次为标准重复各项处理。随后设定恒温25℃的环境，将共同培养的种子放入培养箱中进行发芽，并每天光照10h，根据情况，可添加适量的蒸馏水，之后做法可参考1.2.1。

1.2.3 种子萌发期根系和芽苗分泌物的化感作用

培植芽苗。准备54床铺有2层滤纸的培养皿，以50粒为准，将晾干的黄瓜种子放入这些培养皿中，注入蒸馏水7mL后，放入光照培养箱中，设定25℃，进行为期7d的培养，过后，拔除种子芽苗，为下个实验做好准备，从54床培养皿中随机保留12床滤纸，用于后茬播种。

后茬播种。将1层新的滤纸铺入上文保留的12床培养皿中，进行对照处理，往每皿中播50粒黄瓜、大白菜、番茄、萝卜种子，重复3次处理，后注入足够的蒸馏水。后续做法参照1.2.1。

1.2.4 芽苗侵提液的化感作用

制备侵提液。取10.000g、30.000g、50.000g由1.2.3培植的黄瓜芽苗，经过捣碎研磨后，用三角瓶装盛，并在各自注入蒸馏水200mL后封实，放入培养箱中，设定恒温30℃，过24h，再次进行过滤，得3种浓度的黄瓜芽苗侵提液，分别为10mg/mL、30mg/mL、50mg/mL，收集各皿中的清夜并保存，保存环境温度为低温4℃。

化感作用测定。将10mg/mL、30mg/mL、50mg/mL3种浓度的黄瓜芽苗侵提液分别往铺有2层滤纸的培养皿中注入7mL，并将黄瓜、萝卜、大白菜、番茄种子播入，并以每皿50粒种子注入蒸馏水作为空白对照，重复各处理3次。参照1.2.1的发芽定及统计方法，每天按情况添加适量的蒸馏水。

2 结果与分析

2.1 黄瓜种子水侵提液对蔬菜种子发芽的影响

4种种子播入300mg/mL的黄瓜种子水侵提液进行处理，得出负值化感效应指数的萝卜、黄瓜、大白菜、番茄种子的发芽指标，表明该水侵提液能够在4种种子发芽时起到化感抑制作用；比较各自的对照，处理萝卜和大白菜时，发芽指标值下降了4个；而番茄的发芽指标值虽然下降了4个，但同时显著降低了活力及发芽指数；黄瓜的发芽指标值同样下降4个，但也显著降低活力指数。可见黄瓜种子发芽时会受到黄瓜种子侵提液自毒作用的影响，而黄瓜种子明显缺少自毒抑制能力。

经4种受体蔬菜的种子发芽率、发芽指数、发芽势及活力指数的比较，发现化感效应指数在发芽率和发芽势中较小，而在发芽指数和活力指数中较大。黄瓜种子侵提液对于4种受体发芽指标的化感抑制作用，以大白菜的种子发芽为最大，以强弱排列方式，番茄

通过上文可以看出，黄瓜种子本身具有自毒或化感作用，能对受体种子发芽起到抑制作用；同时黄瓜种子侵提液的化感抑制作用主要体现在对胚根生长的抑制；黄瓜种子侵提液对不同受体种子发芽起到的化感作用具有不同的敏感性[2]。

2.2 黄瓜种子萌发对套种蔬菜种子发芽的影响

萝卜、番茄及大白菜种子在黄瓜种子萌发过程中的发芽指标化感效应指数为负值，表明黄瓜种子的萌化具有化感抑制作用。比较各自的对照，每种受体种子的4项发芽指标在抑制作用下有所下降，但发芽指数和活力指数的下降程度明显大于发芽势和发芽率。根据化感效应指数的大小，活力及发芽指数受到高于发芽率和发芽势的化感抑制效应，其中受抑制最大的是活力指数。由此可见，黄瓜种子萌发时，会向近邻的3种蔬菜种子释放一些化感物质，以抑制3种蔬菜种子的萌发。

2.3 黄瓜种子萌发期胚根和芽苗分泌物对蔬菜种子发芽的影响

根据1.2.3实验结果显示，在后茬播种中，4种蔬菜种子发芽过程均有受到芽苗分泌物和胚根的影响，从而表现出程度不一的化感效应。由于萝卜、大白菜、番茄、黄瓜种子的化感效应值均为负值，证明受体种子的发芽受到分泌物的化感抑制作用。对比各自的对照，4种蔬菜种子的发芽势、发芽指数、发芽率、活力指数均在化感抑制作用的影响下，呈现程度不一的下降趋势，其中萝卜和黄瓜的差异明显要高于大白菜和番茄。而综合4种蔬菜种子的发芽指标，可以发现发芽指数和活力指数受到分泌物的化感抑制明显高于其它2项指标，以此得出芽苗胚根生长过程中容易受到分泌物化感抑制作用的影响。

2.4 黄瓜芽苗侵提液对受体蔬菜种子发芽的影响

萝卜、大白菜、黄瓜及番茄种子的发芽指数、活力指数、发芽率会在浓度不一的黄瓜芽苗侵提液中有不同程度的表现。浓度越高，4种蔬菜种子的发芽指标呈现出越明显的下降趋势，当浓度达到一定程度时，活力指数的化感抑制效应会显著超过其它3种指标，由此可见，种子芽苗的生长容易受到黄瓜芽苗侵提液化感抑制作用的影响。

3 结语

使用黄瓜种子制备水侵提液时，会释放出一些化感物质融入到水侵提液中，将其它蔬菜种子播种在这种侵提液中，会受到黄瓜种子的化感抑制作用，从而影响受体种子芽苗的生长。

参考文献

[1]王广印，韩世栋，陈碧华，杨和连.黄瓜种子及其萌发期的化感作用研究[J].西北植物学报，2012（8）：1654-1663.

[2]王广印，韩世栋，张建伟，孙丽.番茄种子及其萌发期化感作用分析[J].植物资源与环境学报，2013（1）：94-101.