种子表型平台的改进及其在芥菜种子活力研究中的应用

为了研究芥菜萌发期的耐盐性,本研究通过增加喷雾装置等方面的改进,构建了新一代的高通量、低成本种子表型平台SeedGerm V 2.0,可实现无人值守运行。基于该种子表型平台,分析了地方特色芥菜品种水东甜芥菜在不同浓度NaCl胁迫下的种子萌发动力学特征。结果表明,种子平台能够自动采集芥菜种子萌发数据并进行分析,可以用于盐胁迫研究。较低NaCl溶液对芥菜种子萌发率有一定促进作用,但随着盐浓度的升高,芥菜种子的萌发率迅速下降,浓度达到0.300 mol/L时发芽基本停止,表明其具有较强的耐盐性。估算了芥菜种子萌发的积盐模型(Halothermal time,HaloTT)参数,其中积盐常数θ_(halo)为2.26 mol/(L·h),中位值NaCl_(b(50))为0.22 mol/L,标准方差δ_(NaCl b)为0.067 mol/L。利用上述参数得到水东甜芥菜种子萌发预测方程:Probit(g)=(NaCl+2.26/t g-0.22)/0.067,可以准确预测不同盐浓度下芥菜种子的发芽时间和发芽率,对于芥菜的育种和生产具有重要参考价值。