论文部分内容阅读
玉米种子是农业生产中最基本的生产资料,玉米种子的安全生产直接影响其质量的高低,进而影响农业生产和粮食安全,关系到农民的切身利益和实际利益。而低温冻害又是影响我国北方主要制种基地玉米种子安全生产的关键环境因子,玉米种子在收获并贮藏过程中极易遭受低温冻害,在我省河西走廊玉米制种基地时有发生,造成了一定的经济损失。本文以新鲜收获的不同粒型玉米杂交种子富农1号(硬粒型)、郑单958(中间型)、辽单565(马齿型)为研究对象,测定了不同粒型玉米种子的发芽率、发芽势、种子发芽指数、电导率、可溶性糖含量及其超氧化物歧化酶、过氧化物酶、淀粉酶活性。系统分析了几项指标与不同粒型玉米种子抗冻性的变化关系。研究结果表明:1.不同粒型玉米种子的发芽率均随温度降低而降低,硬粒型种子相对其它两种粒型在低温冻害下有较高的萌发速率;不同粒型玉米种子的受冻程度与其含水量、冻害温度及时间有关,对发芽率、发芽势和发芽指数均具有显著影响;三种粒型发芽率在-10℃左右变化明显;当籽粒含水量在15%-20%以上时,-10℃以下低温处理使种子发芽率降低;当种子含水量在15%-20%以下时,-10℃以下低温处理不会影响种子发芽率和发芽势,当温度低于-25℃时,三种粒型种子发芽率、发芽势和发芽指数都显著下降。2.低温冻害导致膜孔隙变大,细胞内离子大量外泄,电导率增大。电导率与低温及低温持续期有关,温度越低,低温处理时间越长,细胞膜系统破坏越严重,电导率越大;当籽粒含水量在15-20%以上时,-10℃低温处理前后电导率变化显著;富农1号质膜伤害程度最小,硬粒型种子对低温具有一定的抵御能力,抗冻能力强;辽单565受低温影响严重,马齿型种子抵御低温的能力较差。3.低温冻害造成不同粒型玉米种子内部保护酶系统平衡失调,使玉米种子SOD和POD活性升高。耐低温冻害粒型酶活性比不耐低温粒型酶活性变化显著;酶活性与低温及低温持续期有关,单一因素和多因素互作对酶活性影响极显著;硬粒型种子POD活性和SOD活性均较其它两种粒型强,抗低温冻害能力较强。4.通过低温处理,三种粒型玉米种子可溶性糖含量有不同幅度提高,变化趋势基本一致。不同粒型种子可溶性糖含量受冻害温度及时间和含水量影响;可溶性糖含量越高,玉米种子抗低温冻害能力越强。三种粒型玉米种子抗冻性强弱为富农1号(硬粒型)>郑单958(中间型)>辽单565(马齿形)。5.低温冻害下,种子淀粉酶活性增强,淀粉积累下降。低温及低温持续期对淀粉酶活性影响显著。