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作物杂志,2026, 第5期: 51–59 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2026.05.006

• 植物激素与作物生长发育调控专题 • 上一篇    下一篇

赤霉素浸种对干旱胁迫下甜菜种子萌发和幼苗生长的影响

孙梦媛(), 张必周, 张辉, 陈学亮, 张自强, 王良, 付增娟, 赵尚敏, 鄂圆圆, 张博文, 郑文哲()   

  1. 内蒙古自治区农牧业科学院特色作物研究所/甜菜品种遗传改良与种质创制重点实验室， 010031， 内蒙古呼和浩特
  • 收稿日期:2025-06-24 修回日期:2025-09-08 出版日期:2026-10-15 发布日期:2026-10-22
  • 通讯作者: 郑文哲，主要从事甜菜良种繁育与加工研究，E-mail：shidany@126.com
  • 作者简介:孙梦媛，主要从事甜菜良种繁育与加工研究，E-mail：18748161831@163.com
  • 基金资助:
    内蒙古自治区农牧业科学院科研保障经费项目“引进人才提升计划”(2025CXJJN02);国家糖料产业技术体系“甜菜种子丸粒化包衣及加工岗位”(CARS-17-0114);内蒙古自治区科学基金项目(2022QN03025)

Effects of Gibberellin Soaking on Seed Germination and Seedling Growth of Sugar Beet under Drought Stress

Sun Mengyuan(), Zhang Bizhou, Zhang Hui, Chen Xueliang, Zhang Ziqiang, Wang Liang, Fu Zengjuan, Zhao Shangmin, E Yuanyuan, Zhang Bowen, Zheng Wenzhe()   

  1. Special Crops Institute, Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences / Inner MongoliaKey Laboratory of Sugar Beet Genetics & Germplasm Enhancement, Hohhot 010031, Inner Mongolia, China
  • Received:2025-06-24 Revised:2025-09-08 Online:2026-10-15 Published:2026-10-22

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摘要：

干旱是制约甜菜出苗和幼苗建成的关键因素，聚乙二醇（PEG-6000）常被用于模拟渗透胁迫以研究种子耐旱性。以国内自育甜菜单胚品种‘NT39106’和‘NT2206’为试验材料，系统评估不同浓度PEG-6000胁迫对甜菜种子萌发特性的影响，并进一步探究不同浓度（50、100、200、300 mg/L）赤霉素（GA）浸种对15% PEG-6000干旱胁迫下种子萌发及幼苗生长的缓解效果。结果表明，PEG-6000胁迫对2个甜菜品种的种子萌发和幼苗生长具有明显的抑制作用，且抑制作用随浓度升高而增强；当PEG-6000≥15%时抑制效应显著，25% PEG-6000胁迫下完全抑制萌发。GA浸种能够不同程度缓解干旱胁迫对甜菜种子萌发及幼苗生长的抑制效应，显著提高了发芽率、发芽势、活力指数和发芽指数，同时显著降低了发芽抑制率，促进了平均芽长和幼苗鲜重的增长。此外，不同甜菜品种对GA浸种浓度的响应存在差异，其中300 mg/L GA浸种对NT39106品种干旱胁迫的缓解效果最佳，而100 mg/L GA浸种对NT2206品种的缓解效果最佳。

关键词: 甜菜, 聚乙二醇（PEG-6000）, 赤霉素, 种子萌发, 干旱胁迫

Abstract:

Drought is a critical limiting factor for sugar beet seedling emergence and establishment. Polyethylene glycol (PEG-6000) is frequently employed to simulate osmotic stress for studying seed drought tolerance. This study systematically assessed the effects of different concentrations of PEG-6000 on the germination of two domestically bred monogerm sugar beet varieties, ‘NT39106’ and ‘NT2206’. Furthermore, the study investigated the alleviating effects of soaking seeds with different concentrations (50, 100, 200, and 300 mg/L) of gibberellin (GA) on seed germination and seedling growth under 15% PEG-6000 drought stress. The results showed that PEG-6000 stress markedly inhibited seed germination and seedling growth in both sugar beet varieties, with the inhibitory effect intensifying with increasing concentrations. When PEG-6000 concentration ≥15%, the inhibitory effect on seed germination was significant, and seed germination was completely inhibited under 25% PEG-6000 stress. GA soaking mitigated the inhibitory effects of drought stress on seed germination and seedling growth to varying degrees, significantly enhancing germination rate, germination potential, vigor index, and germination index, while significantly reducing germination inhibition rate, and increasing average bud length and seedling fresh weight. Moreover, the two sugar beet varieties exhibited differential responses to GA soaking concentrations. Seed soaking with 300 mg/L GA was most effective in alleviating drought stress in the NT39106 variety, while 100 mg/L GA was most effective for the NT2206 variety.

Key words: Sugar beet, Polyethylene glycol, Gibberellin, Seed germination, Drought stress

图1

不同浓度PEG-6000胁迫对甜菜种子发芽率的影响

图2

不同浓度PEG-6000胁迫对甜菜种子发芽抑制率的影响 不同小写字母表示不同处理间差异显著（P < 0.05），下同。

表1

不同浓度PEG-6000胁迫对甜菜种子萌发的影响

品种
Variety		 处理
Treatment		 发芽势
Germination potential (%)		 发芽率
Germination rate (%)		 发芽指数
Germination index		 活力指数
Vigor index
NT39106 0% 93.00±2.00a 96.00±1.00a 42.42±0.93a 213.27±8.85a
5% 90.33±0.58a 95.00±1.00a 40.09±0.43b 167.76±4.63b
10% 87.33±1.53b 93.33±1.53a 35.41±0.66c 126.03±6.82c
15% 45.33±3.21c 84.67±1.53b 24.71±0.50d 57.75±1.10d
20% 0.00±0.00d 16.00±2.65c 3.13±0.44e －
25% 0.00±0.00d 0.00±0.00d 0.00±0.00f －
NT2206 0% 94.67±2.08a 97.00±1.73a 44.55±0.98a 236.04±10.52a
5% 94.33±2.89a 96.33±0.58a 41.58±1.68b 190.15±23.73b
10% 87.00±2.65b 94.67±2.31a 35.94±0.92c 133.61±7.96c
15% 55.67±6.43c 85.33±3.06b 26.58±0.26d 67.22±2.85d
20% 0.00±0.00d 8.00±2.65c 1.56±0.46e －
25% 0.00±0.00d 0.00±0.00d 0.00±0.00e －

图3

不同浓度PEG-6000胁迫对甜菜幼苗生长的影响 PEG-6000浓度≥20%时，由于无法测定幼苗生长的相关指标，图中未展示相关数据。

表2

不同浓度GA浸种对甜菜种子电导率的影响

品种Variety CK GA1 GA2 GA3 GA4
NT39106 84.13±2.05a 53.97±1.17b 53.80±1.25b 55.03±0.83b 53.03±1.19b
NT2206 74.97±1.61a 52.13±2.01b 51.60±0.46b 52.63±0.72b 51.17±0.50b

图4

不同浓度GA浸种对干旱胁迫下甜菜种子发芽率的影响

图5

不同浓度GA对干旱胁迫下甜菜种子发芽抑制率的影响

表3

不同浓度GA浸种对干旱胁迫下甜菜种子萌发的影响

品种
Variety		 处理
Treatment		 发芽势
Germination potential (%)		 发芽率
Germination rate (%)		 发芽指数
Germination index		 活力指数
Vigor index
NT39106 HCK 92.33±0.58a 95.33±0.58a 41.76±0.66a 203.80±8.47a
DCK 41.67±3.51c 84.33±2.08c 24.11±0.13d 51.00±2.54d
DGA1 52.89±2.69b 88.56±1.26b 26.64±0.60c 61.11±3.84c
DGA2 57.56±1.17b 89.33±1.15b 27.43±0.36bc 63.87±2.41bc
DGA3 57.89±3.83b 89.00±1.76b 27.38±0.53bc 64.19±2.28bc
DGA4 57.33±6.83b 90.67±1.76b 28.00±1.25b 70.25±5.85b
NT2206 HCK 94.00±1.00a 97.00±1.00a 43.83±0.25a 232.16±6.32a
DCK 54.67±4.73c 85.00±2.65c 26.46±0.23c 65.64±2.66d
DGA1 68.67±7.23b 90.00±3.61b 31.16±2.14b 82.77±1.57c
DGA2 76.33±3.21b 93.00±1.73ab 32.49±0.44b 92.28±2.81b
DGA3 70.00±4.00b 92.67±0.58ab 31.24±0.50b 81.40±2.39c
DGA4 71.00±5.20b 92.00±3.46b 30.86±1.17b 79.54±4.48c

图6

不同浓度GA浸种对干旱胁迫下甜菜幼苗生长的影响

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