1. 研究目的与意义
干旱是指淡水总量少,不足以满足人的生存和经济发展的气候现象,一般是长期的现象。干旱从古至今都是人类面临的主要自然灾害,即使在科技发达的今天,它造成的灾难性后果仍然比比皆是。值得注意的是,随着人类的经济发展和人口膨胀,水资源短缺现象日趋严重,这也直接导致了干旱地区的扩大与干旱化程度的加重,干旱化趋势已成为全球关注的问题。
番茄是一种喜温性的蔬菜,在正常条件下,同化作用最适温度为20-25℃,根系生长最适土温为20-22℃。喜光,光饱和点为70000lx,适宜光照强度为30000-50000lx。也是短日照植物,番茄喜水,一般以土壤湿度60-80%、空气湿度45-50%为宜。番茄对土壤条件要求不太严苛,在土层深厚,排水良好,富含有机质的肥沃壤土生长良好。土壤酸碱度以ph6-7为宜。
稀土是具有生理活性的化学元素, 直接或间接影响植物光合作用和植物吸收养分等一系列植物生理活动,有利于植物生长量的增加,改善果实品质和增强植物抗逆能力。
2. 研究内容和预期目标
本研究以番茄种子为试验材料,采用等渗的peg-6000模拟干旱胁迫,研究稀土镧对种子萌发的影响,为稀土在干旱盐碱地植物栽培、荒漠区植被恢复和生态环境建设提供一定的理论依据。
通过将番茄幼苗用一定浓度等渗的peg-6000处理,模拟干旱胁迫,再用一系列浓度梯度的稀土镧对干旱胁迫的番茄幼苗进行处理,设置培养的番茄幼苗和未经稀土镧处理的干旱胁迫幼苗为对照组,培养适当时间后测定以下指标:番茄种子的发芽率、发芽势、萌发指数、胚根和胚轴的长度、计算活力指数,利用所得数据采用spss软件进行t检验,分析稀土镧在番茄干旱胁迫过程中的作用,客观评价稀土对干旱胁迫番茄种子萌发、幼苗生长发育的影响。当种子萌发率分别下降到50%和25%时,所对应的渗透势作为种子萌发的临界值和极限值。
3. 研究的方法与步骤
1、先进行预实验,挑选出最合适的种子消毒剂和萌发率高的番茄品种。
2、通过预实验确定peg-6000的处理浓度和稀土镧浓度。设置三大组,分别为只加蒸馏水的空白对照组、进行peg-6000处理但未进行稀土镧处理和进行不同浓度梯度稀土镧处理的实验组。
3、用消毒剂将番茄种子消毒30分钟,并用蒸馏水清洗数次,去掉漂浮和腐烂的种子。然后放入育苗盘中,在25℃下浸种12小时。之后将种子播种在铺好滤纸的苗盘中,60粒为一组。加入peg-6000溶液和预设浓度梯度的稀土镧溶液,在25℃的培养箱中进行发芽,定期更换滤纸。当枝条长度达到2~3厘米时,取出上层滤纸,放入培养室培养。3天计算发芽率;7天测量胚根和胚轴的长度、计算发芽势、萌发指数和活力指数,进行结果分析。
4. 参考文献
[1] 王凯悦,陈芳泉,黄五星.植物干旱胁迫响应机制研究进展[j/ol].中国农业科技导报. https://doi.org/10.13304/j.nykjdb.2018.0115
[2] 蔡晓锋,胡体旭,叶杰,等.植物盐胁迫抗性的分子机制研究进展[j],华中农业大学学报.2015.34(3):134-141.
[3] 张自阳,王智煜,刘明久,等.干旱胁迫对不同年代小麦品种种子萌发特征的影响[j].河南农业科学.2018.47(3):23-28,33.
5. 计划与进度安排
2022-2022-1学期
1. 17周(2022-12-24) 接受任务;
2022-2022-2学期
