引发处理对低发芽力小麦种子萌发和生理特性的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2026.02.033

摘要/Abstract

摘要：

为探讨引发处理对小麦种子萌发及生理特性的影响，筛选低发芽力小麦种子引发的最佳方法，以人工老化处理后发芽率32.67%的冀麦325小麦种子为研究对象，利用PEG6000、赤霉素GA₃和维生素B₁等3类共9种引发剂，采用不同浓度浸种处理8、16和24 h，研究不同引发处理对小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数、电导率、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性等萌发指标的影响。结果表明，不同引发处理均可显著提高老化小麦种子的发芽力。引发剂对小麦种子发芽势、发芽率和发芽指数产生显著影响，其中维生素B₁和维生素B₂引发效果最佳；随着引发时间的延长，小麦种子发芽势、发芽率和发芽指数均有显著提高，引发16和24 h效果显著优于8 h。对引发后小麦种子发芽率提高至85%以上引发组合的浸出液电导率和SOD、POD、CAT活性进行测定，明确0.08% VB₁浸泡16 h为初始发芽率32.67%冀麦325小麦种子的最佳引发方法。

关键词: 小麦, 种子引发, 种子萌发, 种子发芽力, 生理特性

Abstract:

To investigate the effects of priming treatments on the germination and physiological characteristics of wheat seeds and to screen the optimal priming method for wheat seeds with low germination ability, Jimai 325 seeds with a germination rate of 32.67% after artificial aging treatment were used as the research object. Nine priming agents from three categories, including PEG 6000, gibberellic acid (GA₃), and Vitamin B₁ (VB₁), were applied at different concentrations for soaking durations of 8 h, 16 h, and 24 h. The study examined the effects of various priming treatments on germination indicators, such as germination potential, germination rate, germination index, electrical conductivity, and the activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), and catalase (CAT). The results showed that all priming treatments significantly enhanced the germination capacity of aged wheat seeds. The priming agents had significant impacts on germination potential, germination rate, and germination index, with VB₁ and VB₂ showing the best priming effects. As the priming time was extended, the germination potential, germination rate, and germination index of wheat seeds all significantly increased, with the effects of 16 h and 24 h being significantly better than those of 8 h. By measuring the leachate electrical conductivity and the activities of SOD, POD, and CAT for priming combinations that increased the germination rate to over 85%, it was determined that soaking in 0.08% VB₁ for 16 h is the optimal priming method for Jimai 325 wheat seeds with an initial germination rate of 32.67%.

Key words: Wheat, Seed priming, Seed germination, Seed germination ability, Physiological characteristics

孙娟, 王新栋, 郄彦敏, 牛雪婧, 王丽娜, 耿立格. 引发处理对低发芽力小麦种子萌发和生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2026 (2): 259–264

Sun Juan, Wang Xindong, Qie Yanmin, Niu Xuejing, Wang Lina, Geng Lige. Effects of Priming Treatment on Germination and Physiological Characteristics of Wheat Seeds with Low Germination Ability[J]. Crops, 2026(2): 259–264

图/表 7

表1

表2

图1

图2

表3

图3

图4

参考文献 33

[1]	卢新雄, 辛霞, 刘旭. 作物种质资源安全保存原理与技术. 北京: 科学出版社, 2019.
[2]	Heydecker W. Germination of an idea: The priming of seeds. Nottingham:University of Nottingham, 1973.
[3]	Wallace G P. Low water potential and presowing germination treatments to improve seed quality. New York: Food Products Press, 1995.
[4]	陈子敬, 于茜, 丁云玉, 等. 种子引发对芹菜种子发芽、幼苗生长及产量的影响. 种子, 2016, 35(4):26-29.
[5]	辛艳. 引发技术是提高种子活力的新手段. 种子科技, 2002(5):281-282.
[6]	高树仁, 邓杰, 侯立龙. 渗透引发对玉米种子萌发的影响. 安徽农学通报, 2021, 27(20):72-73.
[7]	崔婷, 唐启源. 种子活力保持与提高技术研究进展. 作物研究, 2014, 28(4):435-439,446.
[8]	Kibinza S, Bazin J, Bailly C, et al. Catalase is a key enzyme in seed recovery from ageing during priming. Plant Science, 2011, 181(3):309-315. doi: 10.1016/j.plantsci.2011.06.003 pmid: 21763542
[9]	李季平, 古红梅, 吴诗光, 等. 聚乙二醇(PEG)处理对小麦萌发种子生理生化特性的影响. 河南农业科学, 2002, 31(6):4-6. doi: 10.3969/j.issn.1004-3268.2002.06.001
[10]	唐祥儒, 孙群, 高俊凤, 等. PEG预处理引发绿豆种子的某些生理生化变化. 植物生理学通讯, 1995(3):189-191.
[11]	解秀娟. 引发对紫花苜蓿种子盐逆境下发芽及幼苗生理生化变化的影响. 杭州: 浙江大学, 2003.
[12]	康冰, 陈彦生, 张小红. GA₃、6-BA及IAA对香椿种子发芽及幼苗生长的影响. 植物生理学通讯, 2001, 37(5):399-400.
[13]	吴丽芳, 朱永友, 王义彰. IAA、NAA对白三叶种子发芽的影响. 草业科学, 2000, 17(1):60-61.
[14]	王兴, 徐琛, 苍晶, 等. 外源6-BA对小麦种子萌发及越冬期植株冻害的缓解作用. 麦类作物学报, 2013, 33(2):357-363.
[15]	李娜, 王琳丹. 6-BA拮抗脱落酸缓解渗透胁迫对种子萌发的抑制. 植物生理学报, 2014, 50(4):389-394.
[16]	蔡春菊, 范少辉, 曹帮华, 等. PEG和GA₃引发处理对老化毛竹种子理化特性的影响. 南京林业大学学报(自然科学版), 2018, 42(2):40-46.
[17]	王宁, 付亚军, 袁美丽, 等. GA₃浸种对入侵植物节节麦种子破眠及发芽特性的影响. 草业学报, 2020, 29(2):73-81. doi: 10.11686/cyxb2019366
[18]	程梓祺, 兴旺, 刘大丽, 等. 不同浓度维生素B₁对甜菜种子引发的影响. 中国糖料, 2023, 45(3):60-65.
[19]	唐瑞. 在盐胁迫下外源维生素浸种对小麦发芽及幼苗生长的影响. 成都: 中国科学院研究生院(成都生物研究所), 2007.
[20]	王珂, 杨玉爱, 袁可能. 维生素(B₆,C,PP)对小麦生理特性及生长的影响. 科技通报, 1995, 11(5):301-305.
[21]	国际种子检验协会, 农业部全国农作物种子质量监督检测中心, 浙江大学种子科学中心. 1996国际种子检验规程. 北京: 中国农业出版社, 1999.
[22]	朱银, 颜伟, 杨欣, 等. 电导法测定小麦种子活力. 江苏农业科学, 2014, 42(9):78-80.
[23]	孙群, 王建华, 孙宝启. 种子活力的生理和遗传机理研究进展. 中国农业科学, 2007, 40(1):48-53.
[24]	颜启传, 胡伟民, 宋文坚. 种子活力测定的原理和方法. 北京: 中国农业出版社, 2006.
[25]	全国农作物种子标准化技术委员会. 粮食作物种子第1部分:禾谷类:GB 4404.1-2008. 北京: 中国标准出版社, 2008.
[26]	王冬梅, 黄上志. 种子渗透调节的机制及最佳渗调条件的选择. 种子, 1996(5):7-9.
[27]	孙耀中, 李兰芬, 许滨莲. PEG渗透调节对小麦种子活力的影响. 河北农业技术师范学院学报, 1995, 9(4):71-74.
[28]	古力尼尕尔·吐尔洪, 张金汕, 李丹丹, 等. 不同引发剂处理对春小麦种子活力及生理特性的影响. 新疆农业科学, 2024, 61(4):869-877. doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.04.010
[29]	姜山, 朱启忠, 张真豪, 等. 壳聚糖对小麦种子萌发及幼苗生理生化特性的影响. 湖北农业科学, 2011, 50(7):1332-1334.
[30]	刘萍, 齐付国, 丁义峰, 等. 青霉素和氨苄青霉素对小麦种子萌发及幼苗生理生化的影响. 华北农学报, 2004, 19(3):66-68. doi: 10.3321/j.issn:1000-7091.2004.03.016
[31]	李洋, 李春雷, 路明, 等. 植物激素、维生素引发老化玉米种子的研究. 作物杂志, 2015(6):150-154.
[32]	李振轮, 何凯, 石纹豪, 等. 外源维生素浸种对甜玉米种子萌发和幼苗生长的影响. 西北农林科技大学学报(自然科学版), 2014, 42(6):48-54.
[33]	李振轮, 李鑫强, 朱培. 维生素浸种和电场处理对菜豆生长发育初期的影响. 西南大学学报(自然科学版), 2013, 35(5):145-151.

相关文章 15

[1]	袁博, 张晓, 方正武, 李曼, 寿路路, 汪尊杰, 江伟, 肖龙飞, 高德荣. 小麦面粉和鲜面片色泽及相关基因组成分析[J]. 作物杂志, 2026, (2): 1–11
[2]	孙茂, 胡雨莹, 汪骞, 黎志彬, 鲍锐, 吴丽艳, 杜光辉. 茄子嫁接后愈合过程中组织结构和生理特性变化研究[J]. 作物杂志, 2026, (2): 120–126
[3]	王丹, 王润, 胡孝庆, 于会勇, 李江涛, 程星, 郭海悦, 刘婷, 胡珍珍, 李华. 外源黄体酮影响小麦根系伸长生长的生理调控途径[J]. 作物杂志, 2026, (2): 154–159
[4]	代丽婷, 车京玉, 刘宁涛, 田超, 尹雪巍, 马勇, 王志坤, 张金鹏, 张起昌. 黑龙江省小麦根腐病病原菌鉴定[J]. 作物杂志, 2026, (2): 230–237
[5]	拜伟俊, 黄杰, 魏玉明, 刘文瑜, 柴继宽, 杨发荣, 李小雨. 藜麦种子丸粒化配方的筛选及效果验证[J]. 作物杂志, 2026, (2): 253–258
[6]	袁谦, 赵永涛, 张中州, 甄士聪, 望俊森, 张锋, 陈莉, 刘迪, 周扬. 2020-2024年黄淮麦区强筋和中强筋国审小麦品种的品质及育种策略分析[J]. 作物杂志, 2026, (2): 39–50
[7]	金艳, 宋全昊, 宋佳静, 郜战宁, 马红珍, 陈亮, 朱统泉. 黄淮南片麦区新育成小麦品种（系）高分子量麦谷蛋白遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2026, (2): 59–67
[8]	周喜旺, 刘鸿燕, 王娜, 魏志平, 王希恩, 岳维云, 王伟, 汪石俊, 孙振宇, 张耀辉. 73份甘肃陇南冬小麦品种（系）抗条锈病基因分子检测[J]. 作物杂志, 2026, (2): 82–89
[9]	刘晴, 孙露宏, 高世伟, 刘宇强, 常汇琳, 马成, 王婧泽, 王翠玲, 聂守军. 水稻叶片的生理性状和形态特征受铬胁迫的影响研究[J]. 作物杂志, 2026, (1): 143–151
[10]	贾永红, 魏海鹏, 曾潮武, 刘俊, 陈艳妮, 李建疆, 梁晓东. 基于KASP技术鉴定新疆春小麦材料抗病基因[J]. 作物杂志, 2026, (1): 15–19
[11]	高艳梅, 冯鹏睿, 陈薇薇, 张萌, 张永清. 抗旱性藜麦幼苗对干旱胁迫的生理响应[J]. 作物杂志, 2026, (1): 182–188
[12]	叶晓娟, 刘强. 不同降水年型下春小麦产量对降水、施氮及秸秆覆盖的响应模拟[J]. 作物杂志, 2026, (1): 217–224
[13]	王云江, 王玉莹, 刘畅, 敬雪妍, 羊辰, 孙彩霞, 王春平. 施氮量对小麦籽粒主要矿质元素含量的影响和有效性分析[J]. 作物杂志, 2026, (1): 240–248
[14]	李青欣, 金秀良, 宋晓, 张珂珂, 郭腾飞, 黄绍敏, 岳克, 丁世杰, 黄明, 李友军. 有机肥部分替代氮肥对豫东冬小麦生长及土壤特性的影响[J]. 作物杂志, 2025, (6): 121–131
[15]	陈志豪, 王婷, 常旭虹, 王艳杰, 刘希伟, 杨玉双, 王玉娇, 王德梅, 赵广才. 黄淮冬麦区北片冬小麦产量和品质性状的综合分析[J]. 作物杂志, 2025, (6): 148–155

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed

引发剂类型 Priming agent type	引发剂 Priming agents	浓度Concentration
引发剂类型 Priming agent type	引发剂 Priming agents	低 Low	中 Medium	高 High
渗透调节剂Osmotic regulator	PEG 6000	10.000	20.000	30.000
植物生长调节剂 Plant growth regulator	GA₃	0.010	0.020	0.040
植物生长调节剂 Plant growth regulator	IAA	0.005	0.010	0.020
	6-BA	0.010	0.020	0.040
维生素Vitamin	VB₁	0.020	0.040	0.080
	VB₂	0.020	0.040	0.080
	VB₆	0.020	0.040	0.080
	VB₁₂	0.020	0.040	0.080
	V_c	0.020	0.040	0.080

变异来源Source of variation	自由度df	发芽势Germination potential	发芽率Germination rate	发芽指数Germination index
引发剂Priming agent	8	99.03^**	14.036^**	117.98^**
引发时间Priming time	2	24.01^**	11.38^**	35.01^**
引发剂×引发时间Priming agent×Priming time	16	2.38^**	2.95^**	2.69^**

处理 Treatment	引发剂 Priming agent	引发时间 Priming time (h)	浓度 Concentration (%)	发芽势 Germination potential (%)	发芽率 Germination rate (%)	发芽指数 Germination index
CK				10.00±8.43f	32.67±9.35c	3.94±1.01e
T1	VB₁	8	0.02	52.00±6.66c	74.67±1.55b	12.29±1.52c
T2	VB₁	8	0.04	45.33±9.18d	74.00±4.68b	11.52±0.54d
T3	VB₁	8	0.08	73.33±12.22a	76.00±11.47b	13.75±0.84c
T4	VB₂	8	0.02	46.67±10.83d	76.00±10.53b	11.13±1.59d
T5	VB₂	8	0.04	32.00±13.48e	74.00±12.39b	9.58±0.77d
T6	VB₂	8	0.08	25.33±7.37f	70.67±3.27b	9.01±0.28d
T7	VB₁	16	0.02	76.67±5.09a	81.33±3.98b	15.89±0.83a
T8	VB₁	16	0.04	64.00±3.95b	79.33±8.10b	13.01±1.49c
T9	VB₁	16	0.08	76.00±5.41a	90.67±7.89a	15.99±1.13a
T10	VB₂	16	0.02	68.00±4.58b	87.33±4.77a	17.13±2.51a
T11	VB₂	16	0.04	68.00±5.26b	90.00±3.94a	14.75±1.99b
T12	VB₂	16	0.08	54.67±2.14c	86.00±0.00a	12.34±0.68c
T13	VB₁	24	0.02	54.67±11.18c	67.33±9.55b	13.01±3.11c
T14	VB₁	24	0.04	77.33±1.42a	82.00±4.22b	14.90±1.04b
T15	VB₁	24	0.08	77.33±8.77a	80.00±6.61b	15.92±0.63a
T16	VB₂	24	0.02	72.00±7.62a	84.00±4.76b	16.45±1.72a
T17	VB₂	24	0.04	74.67±5.56a	76.00±1.55b	13.50±0.90c
T18	VB₂	24	0.08	62.67±7.78b	77.33±3.95b	12.32±1.61c