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作物杂志,2025, 第5期: 42–46 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.05.006

• 专题：盐碱胁迫下作物抗逆响应与生态调控 • 上一篇    下一篇

褪黑素浸种对盐碱胁迫下谷子萌发的影响

徐明丽1(), 吴柏辰1, 刘畅1, 高鑫涵1, 殷佳琪1, 何雪1, 刘莹1, 尹泽群1, 苗兴芬1,2()   

  1. 1 黑龙江八一农垦大学农学院/黑龙江省现代农业栽培技术与作物种质改良重点实验室， 163319， 黑龙江大庆
    2 农业农村部东北平原农业绿色低碳重点实验室， 163319， 黑龙江大庆
  • 收稿日期:2024-04-24 修回日期:2024-05-24 出版日期:2025-10-15 发布日期:2025-10-21
  • 通讯作者: 苗兴芬，研究方向为谷子育种及种子生理生化，E-mail：byndmxf@126.com
  • 作者简介:徐明丽，主要从事作物遗传育种研究，E-mail：1951315477@qq.com
  • 基金资助:
    黑龙江省博士后启动项目(LBH-Q17140);黑龙江省重点研发项目(GA21B009)

Effect of Melatonin Soaking on Foxtail Millet Germination under Saline-Alkali Stress

Xu Mingli1(), Wu Baichen1, Liu Chang1, Gao Xinhan1, Yin Jiaqi1, He Xue1, Liu Ying1, Yin Zequn1, Miao Xingfen1,2()   

  1. 1 Agricultural College, Heilongjiang Bayi Agricultural University / Heilongjiang Province Key Laboratory of Modern Agricultural Cultivation Technology and Crop Quality Improvement, Daqing 163319, Heilongjiang, China
    2 Key Laboratory of Green and Low-Carbon Agriculture in Northeast Plain, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Daqing 163319, Heilongjiang, China
  • Received:2024-04-24 Revised:2024-05-24 Online:2025-10-15 Published:2025-10-21

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2

PDF (PC)

17

摘要： 以盐碱敏感品种大同29和耐盐碱品种龙谷25作为试验材料，探究了50、100、150和200 μmol/L褪黑素溶液浸种对盐碱胁迫下种子萌发的影响。盐碱溶液由Na2SO4、NaCl、NaHCO3、Na2CO3按4:1:4:1比例配制，浓度为80 mmol/L。结果表明，与单一胁迫处理相比，随着褪黑素浓度的升高，2个品种谷子的根长和芽长都呈现先上升后下降的趋势。盐碱敏感品种大同29的发芽率、发芽指数和抗氧化酶活性都呈现逐渐上升的趋势，200 μmol/L褪黑素处理对盐碱敏感品种大同29的缓解胁迫效果最好。耐盐碱品种龙谷25的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和抗氧化酶活性都呈现先上升后下降的趋势，150 μmol/L的褪黑素对于提高龙谷25的抗胁迫能力最为有效。

关键词: 谷子, 褪黑素, 盐碱胁迫, 萌发, 抗氧化酶

Abstract:

This experiment investigated the effects of melatonin solution soaking on the seed germination of two foxtail millet varieties, the saline-sensitive variety Datong 29 and the saline-tolerant variety Longgu 25, under an 80 mmol/L saline-alkali stress. The saline-alkali solution was a mixture of Na?SO4, NaCl, NaHCO3, and Na?CO3 at a ratio of 4:1:4:1. Seeds were soaked in melatonin solutions at concentrations of 50, 100, 150, and 200 μmol/L. The results showed that compared with single stress treatment, the root and shoot lengths of both foxtail millet varieties initially increased and then decreased with rising melatonin concentrations. For the saline-alkali sensitive variety, Datong 29, the germination rate, germination index, and antioxidant enzyme activities all showed a gradual increasing trend. A concentration of 200 μmol/L melatonin was the most effective in alleviating saline stress for Datong 29. For the saline-tolerant variety, Longgu 25, the germination rate, germination potential, germination index, vigor index, and antioxidant enzyme activities showed a trend of first increasing and then decreasing. A concentration of 150 μmol/L melatonin was most effective in improving its stress tolerance.

Key words: Foxtail millet, Melatonin, Saline-alkali stress, Germination, Antioxidant enzyme

表1

不同浓度褪黑素对盐碱胁迫下谷子萌发特性的影响

品种Cultivar 处理Treatment 发芽势Germination potential (%) 发芽率Germination rate (%) 发芽指数GI 活力指数VI
大同29
Datong 29		 CK 36.00±1.63a 72.00±1.63a 34.85±0.76a 261.71±5.68a
D 20.00±1.63b 36.67±2.49d 15.77±0.42d 14.98±0.40d
D+50 20.67±0.94b 38.00±1.63d 18.14±0.92c 23.40±1.19c
D+100 21.33±0.94b 43.33±2.49c 18.74±1.10c 24.36±1.43bc
D+150 23.33±2.49b 50.00±1.63b 20.12±0.98bc 30.58±1.49b
D+200 21.33±1.89b 53.33±2.49b 21.56±1.16b 29.97±1.61b
龙谷25
Longgu 25		 CK 54.67±0.94c 85.33±1.89a 42.98±0.76b 326.25±5.75a
D 33.33±1.89e 58.00±2.83d 25.49±1.02d 32.37±1.29f
D+50 48.67±0.94d 68.67±1.89c 35.85±0.82c 46.60±1.07e
D+100 58.00±1.63b 76.67±0.94b 44.16±1.34b 58.73±1.79d
D+150 65.33±0.94a 77.33±0.94b 48.83±1.32a 119.16±3.23b
D+200 60.67±0.94b 76.00±1.63b 47.60±0.85a 69.50±1.23c

表2

不同浓度褪黑素对盐碱胁迫下谷子根长和芽长的影响

品种
Cultivar		 CK D D+50 D+100 D+150 D+200
根长
Root
length		 芽长
Bud
length		 根长
Root
length		 芽长
Bud
length		 根长
Root
length		 芽长
Bud
length		 根长
Root
length		 芽长
Bud
length		 根长
Root
length		 芽长
Bud
length		 根长
Root
length		 芽长
Bud
length
大同29 Datong 29 7.51a 2.29a 0.95c 1.21d 1.29b 1.50c 1.30b 1.65bc 1.52b 1.72b 1.39b 1.55c
龙谷25 Longgu 25 7.59a 3.13a 1.27c 1.40c 1.30c 1.51c 1.33c 1.63c 2.44b 2.12b 1.46c 1.62c

图1

不同浓度褪黑素对盐碱胁迫下谷子抗氧化酶活性影响 不同小写字母表示处理间差异达到显著水平（P < 0.05），下同。

表3

不同浓度褪黑素浸种对谷子生长和抗氧化酶活性影响的相关性分析

指标
Index		 发芽势
Germination potential		 发芽率
Germination rate		 发芽指数
GI		 活力指数
VI		 根长
Root length		 芽长
Bud length		 SOD POD CAT
发芽势Germination potential 1.000
发芽率Germination rate 0.939** 1.000
发芽指数GI 0.994** 0.961** 1.000
活力指数VI 0.450 0.597* 0.507 1.000
根长Root length 0.252 0.434 0.320 0.966** 1.000
芽长Bud length 0.441 0.570 0.495 0.933** 0.859** 1.000
SOD 0.197 0.065 0.166 -0.643* -0.766** -0.437 1.000
POD 0.596* 0.467 0.574 -0.313 -0.505 -0.161 0.879** 1.000
CAT 0.501 0.361 0.483 -0.396 -0.549 -0.235 0.905** 0.954** 1.000
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