2024年4月13日发(作者：舒语梦)
江西农业学报２０１６，２８（１１）：１～５
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｘｎｙｘｂ．ｃｏｎ
Ａｃｔａ Ａｇｒｉｃｕｈｕｒａｅ Ｊｉａｎｇｘｉ
ＤＯＩ：１０．１９３８６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｘｎｙｘｂ．２０１６．１１．０１
ＵＶＣ辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响
卜婷 ，范小峰 ，刘灵霞 ，罗彩云 ，鲜盼盼
（１．陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳７４５０００；
２．甘肃省高校陇东生物资源保护与利用省级重点实验室，甘肃庆阳７４５０００）
摘
～
要：研究了一定强度的ＵＶＣ辐射对小麦、玉米和油菜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：ＵＶＣ照射玉米５
６ ｈ／ｄ、油菜１ ｈ／ｄ可促进种子萌芽；ＵＶＣ照射时间＞８ ｈ／ｄ则抑制小麦种子萌芽，照射时间＞６ ｈ／ｄ则抑制玉米种子萌
芽，照射时间＞４ ｈ／ｄ则抑制油菜种子萌芽；经ＵＶＣ照射处理后，３种农作物幼苗不同程度地出现生长缓慢、植株矮化、抽
叶率降低、茎生长背地、根茎脆弱、根萎蔫变黄等现象。
关键词：ＵＶＣ辐射；发芽率；幼苗生长；小麦；玉米；油菜
中图分类号：￥３５１．１文献标志码：Ａ文章编号：１００１—８５８１（２０１６）１１—０００１—０５
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ＵＶＣ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｏｎ Ｓｅｅｄ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ａｎｄ Ｓｅｅｄｌｉｎｇ Ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｓｅｖｅｒａｌ Ｃｒｏｐｓ
ＢＵ Ｔｉｎｇ ，ＦＡＮ Ｘｉａｏ－ｆｅｎｇ ，ＬＩＵ Ｌｉｎｇ－ｘｉａ ，ＬＵＯ Ｃａｉ—ｙｕｎ ，ＸＩＡＮ Ｐａｎ－ｐａｎ
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｏｎｇｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｋｅｙ Ｕｎｉ—
ｖｅｒｓｉｔｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｎｇｄｏｎｇ Ｂｉｏ—ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｗｈｅａｔ，ｍａｉｚｅ
ａｎｄ ｒａｐｅ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｍａｉｚｅ ａｎｄ ｒａｐｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅｉｒ ｓｅｅｄｓ ｗｅｒｅ
ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｆｏｒ ５～６ ｈ／ｄ ａｎｄ １ ｈ／ｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅａｔ．ｍａｉｚｅ ａｎｄ ｒａｐｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｉｎ—
ｈｉｂｉｔｅｄ ｂｙ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｏｖｅｒ ８ ｈ／ｄ。ｏｖｅｒ ６ ｈ／ｄ，ａｎｄ ｏｖｅｒ ４ ｈ／ｄ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ ｏｆ ３ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｃｒｏｐｓ ｗｅｒｅ ｒａｄｉａ—
ｔｅｄ ｂｙ ＵＶＣ，ｔｈｅｉｒ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｇｒｅｗ ｓｌｏｗｌｙ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｗａｒｆｅｄ ｐｌａｎｔｓ，ｌｏｗ ｌｅａｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｒａｔｅ，ｎｅｇａｔｉｖｅ ｇｅｏｔｒｏｐｉｓｍ ｏｆ ｓｔｅｍ ｇｒｏｗｔｈ，
ｗｅａｋ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｓｔｅｍ．ａｎｄ ｗｉｈｅｄ ａｎｄ ｙｅｌｌｏｗ ｒｏｏｔ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ；Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ；Ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ；Ｗｈｅａｔ；Ｍａｉｚｅ；Ｒａｐｅ
庆阳市位于中国甘肃省东部，海拔在８８５ ｍ与
２０８９ ｍ之问，山、川、塬兼有，沟、峁、梁相问，属于典
用减弱 Ｊ。杜英君等研究表明在ＵＶＣ的辐射下，许
多敏感植物的生长和生物量累积都有明显的降
型的黄土高原地貌，素来就有“陇东粮仓”之称，小
麦、玉米、油菜为当地的主要农作物。由于当地海拔
较高，加上近几十年工业化进程加快导致的地球臭氧
层变薄，较强的紫外辐射对当地农作物产生了一定的
影响。目前已有众多学者对紫外线的生物学效应进
行了初步研究。大豆、茄子、番茄等多种农作物在经
受ｕＶ辐射处理后，其株高、幼苗、鲜重、茎叶等都受
到影响，生长缓慢 。Ｃｈｅｎ Ｈ Ｚ等发现ｕＶ辐射可
抑制小麦的光合作用 。王宝山等的研究结果表明
植物对ＵＶＣ增强有一定程度的适应性，植物自身也
低 。我们在实验室条件下用紫外灯管照射模拟
紫外照射，研究了一定强度ＵＶＣ照射对庆阳当地几
种农作物的种子萌发及幼苗生长的影响。现将结果
报道如下。
１材料与方法
ｌＩ１ 实验材料及材料的预处理、种植与培养
１．１．１ 实验材料
峰区种子公司。
小麦品种为庆丰１号，玉米品种
为正大１２号，油菜品种为陇油５号，均购自庆阳市西
１．１．２种子的预处理挑选无伤痕、无病虫害、籽粒
通过一些生理生化机制来适应ＵＶＣ增强的破坏作
用 。李雪梅等的研究结果显示ＵＶＣ辐射增强引起
豌豆抗氧化酶活性降低，使膜脂过氧化，导致光合作
收稿日期：２０１６—０５—２５
饱满的小麦、玉米和油菜种子，用蒸馏水清洗，小麦
种子经５％ＮａＣ１０：消毒３０ ｍｉｎ １１］，玉米种子经２％
ＮａＣ１０：消毒１０ ｍｉｎ ，油菜种子经１０％ＮａＣ１０ 消毒
基金项目：国家自然科学基金地区基金（３１５６０１３９）；陇东学院青年科技创新项目（ＸＹＬＫ１３０４）。
作者简介：ｈ婷（１９８５一），女，甘肃庆阳人，讲师，硕士，从事生命科学与技术研究。
２ 江西农业学报 ２８卷
１５ ｍｉｎ １３］；消毒后用蒸馏水清洗，再浸泡２４ ｈ，然后
进行种植。
当照射时间为４ ｈ／ｄ或５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组的小麦
种子萌芽率略高于对照组的，但无明显差异；当两者
分别将小麦、玉 混合照射时萌芽率显著降低至７２．０４％（Ｐ＜０．０１）。
当照射时间为６ ｈ／ｄ时，对照组的种子萌芽率略高于
ＵＶＣ和Ｃ＋ＵＶＣ组的。当照射时间为７ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ
１．１．３ 种子种植、培养与实验处理
米和油菜种子等间距接种于铺有滤纸的培养皿（蒸
馏水浇透）中，小麦２５粒／ｌｎｌ，玉米１５粒／皿，油菜２５
粒／皿；接种后随机分为日光照射组、ＵＶＣ照射组、
ＵＶＣ＋日光照射组（分别记为Ｃ、ＵＶＣ、Ｃ＋ＵＶＣ），每组
设４、６、８、１０ ｈ四个照射时间梯度（分别照射４…６ ８
１０ ｈ／ｄ，照射时保证照射装置内温度为２５℃±０．５
组的种子萌芽率为６８．５４％，与对照相比显著降低（Ｐ
＜０．０１）；而Ｃ＋ＵＶＣ组更低，仅为５２．２１％。当照射时
间为８ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组的种子萌芽率显著低于对照组
的（Ｐ＜０．０１），仅为６５．２０％；但当两者混合照射时种
℃），每个时间梯度设３个重复。在实验结束后，依
据结果将小麦照射时间调整为４、５、６、７ ｈ／ｄ，将玉米
照射时间调整为３、４、５、６ ｈ／ｄ，油菜照射时问调整为
０．５、１、２、３ ｈ／ｄ。在种子发芽后，每日照射完成后在
黑暗条件下放置１ ｈ，并补充光照至１０ ｈ，置于隔水式
恒温培养箱中培养，箱内温度为２５ ｏＣ±Ｏ．５℃，每日
补加适量蒸馏水以保证湿度。
每日同一时间统计种子萌发率，连续统计至第４
天。用照相机拍照种子生长情况。实验重复３次。
１．２照射装置
本实验采用箱式避光装置，该装置长７８ ｃｍ，宽
２８ ｃｍ，高５６ ｃｍ。分别将日光灯管、ＵＶＣ灯管、日光
灯管＋ＵＶＣ灯管水平悬挂于３个相同的箱式装置中，
实验时将材料置于灯管正下方，通过调整灯管高度来
调整照射剂量。日光灯管１５ ｗ，长３５ ｅｍ；ＵＶＣ灯管
１５ ｗ（波长２５４ ｎｍ），长３５ ｃｍ。本实验中灯管高度
为４０ ｃｍ，紫外辐射仪测定紫外辐射剂量为４６
ｍＪ／ｅｒａ 。
１．３ 图像采集及数据处理
用Ｐｏｗｅｒ Ｓｈｏｔ ＳＸ３０ＩＳ数码相机进行照片采集。
用ＣｏｒｅｌＤＲＡＷ软件处理图像。采用ＷＰＳ软件对实
验数据进行统计处理。
２结果及分析
２．１一定强度ＵＶＣ照射对种子萌发的影响
２．１．１ ＵＶＣ照射对小麦种子萌发的影响小麦种子
经一定强度的日光灯和（或）ＵＶＣ照射后，对第４天
的萌发率进行统计分析，结果见图１。
１ＯＯ
＼。
８０
褂
６０
将
４０
２０
０
４ ５ ６ ７ ８ １０
日照射时问／ｈ
图１ 不同照射处理对小麦种子萌发率的影响
子萌芽率可回升至７６．１３％。当照射时间为１０ ｈ／ｄ
时，ＵＶＣ和Ｃ＋ＵＶＣ组的种子萌芽率均极显著低于对
照组的（Ｐ＜０．０１），但前两者之间无明显差异。
综上所述，当照射时间≤５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ照射可
在一定程度上促进小麦种子萌芽，但Ｃ＋ＵＶＣ混合照
射反而会使萌芽率显著降低；当照射时间大于６ ｈ／ｄ
时，ＵＶＣ照射使得小麦种子萌芽率降低，且照射时间
越长，发芽情况越差；Ｃ＋ＵＶＣ照射６～７ ｈ／ｄ使得种子
萌芽率降低情况加剧；当照射时间≥８ ｈ／ｄ时，混合
ｏ／０／褂 船 嚣 １土
加 ∞ 舳 ∞ ∞ 加 Ｏ
照射组的种子萌芽率较单纯ＵＶＣ照射组有所提高，
但照射时间越长，提高幅度越小。
２．１。２ ＵＶＣ照射对玉米种子萌发的影响 玉米种子
经一定强度的ＵＶＣ和（或）日光灯照射处理后，在第
３天对种子萌发率进行统计，分析结果见图２。
ｊ ４ ６ ｌＵ
日照射时间／ｌ１
图２不同照射处理对玉米种子萌发率的影响
结果显示：当ＵＶＣ单独照射３ ｈ／ｄ或４ ｈ／ｄ时，
均对玉米种子萌发不产生显著影响（Ｐ＞０．０５），萌发
率均可达到１００％；但ＵＶＣ与日光共同照射可使种子
萌发率极显著降低（Ｐ＜０．Ｏ１），分别为８０．０３％和
６６．７１％。当照射时问为５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组玉米种子
的萌发率最高，为９３．３％，但与其他两组无明显差异。
当照射时间为６ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组玉米种子的萌发率最
高，极显著高于其他两组的（Ｐ＜０．０１）。当照射时间
为８ ｈ／ｄ时，各组之间的种子萌发率无明显差异。当
照射时间为１０ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组种子萌发率与对照组
相比极显著下降，仅为６６．６８％；而Ｃ＋ＵＶＣ照射使得
种子萌发率明显回升。
以上数据表明：ＵＶＣ适当照射（６ ｈ／ｄ）可促进玉
１１期 卜婷等：ＵＶＣ辅￣Ｊｌ，ｘ，Ｊ ＪＬ种农作物种子萌发及幼苗生Ｋ的影响 ３
米种子萌发；Ｃ＋ＵＶＣ混合照射（时问≤４ ｈ／ｄ）町抑制
种、产萌发；当ＵＶＣ照射时问为ｌ０ ｈ／ｄ时，可抑制种
总之，ｌ～２ ｈ／ｄ的ＵＶＣ照射町促进ｆ｝ｆＩ浆种子的
发芽，／＞４ ｈ／ｄ的照射 抑制种子的发 ；２～３ ｈ／ｄ
的Ｈ光 ＵＶＣ混合照射『ＪＪ‘抑制种ｔ－的Ｉ｛『『发，≥４ ｈ／ｄ
的混合ｊ｛《｛射则可缓解 纯ＵＶＣ照射 种 带来的
损害
子萌发，，ｆＦｌ混合照射町使这种抑制作用减弱。
２．１．３ ＵＶＣ照射对油菜种子萌发的影响 油菜种
一
定强度的ＵＶＣ和（或）¨光 ‘照射后，第４天的
油菜种ｆ经一定强度ＵＶＣ照射０．５ ｈ／ｄ时，刈‘汕
种 萌发率统汁结果如图３所示。
菜种子萌发率尤 蒋影响（Ｐ＞Ｏ．０５）。当照射时问为
１ ｈ／ｄ桐Ｊ ２ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ照射绀种 萌发率可分别｛Ｉ
著捉 岛至８８．０５％不１ｌ ８８．１３％（Ｐ＜Ｏ．０５），而对照组的仪
分别为８２．０４％、８４．１７％。 照射时问为３ ｈ／ｄ时，符
．｝｛ｆ｛射处理对种 骑发率无 著影响。当照射时问≥４
ｈ／ｄ时，随ＵＶＣ照射时 的延长，崎发率逐渐卜降； ｊ
照射时间／＞６ ｈ／ｄ ｆＪ、ｆ，ＵＶＣ组的萌发率与对照组卡ｆ１比
０ ５ ｌ ２ ３ ４ ６ ８ １０
ｎｌｌ《｛＿ｊ１ｊ叫ｉ￣Ｈｊ／ｈ
ｒ极显著芳异（，】＜０．０１）。 Ｃ＋ｕＶｃ混合照射Ⅱｌｆ，
．
图３不同照射处理对油菜种子萌发率的影响
０．０５ ｈ／ｄ处理对汕菜种子萌发率无明显影响，１
悔 密卜嚣碳是
ｈ／ｄ
处 叮极 著提高种子的萌发率
如 ∞ 鲫 ∞ ∞
（Ｐ＜０．０１），２ ｈ／ｄ
Ｏ
２．２一定强度ＵＶＣ照射对农作物幼苗生长的影响
２．２．１ ＵＶＣ照射对小麦幼苗生长的影响 ／Ｊ、麦种子
干¨３ ｈ／ｄ处理可檄 著降低种子的萌发率；≥４ ｈ／ｄ
处卵的种ｆ萌发，红舟于ＵＶＣ照射 Ｉ同时问处 的。
经日光灯不１１（或）ＵＶＣ Ｊ｛（｛射４～７ ｈ／ｄ ，种ｒ发芽，）１乏
长的形念观测结果盘Ｉ ４．Ｉ
ＵＶ（
图４不同照射处理对小麦幼苗生长的影响
从图４町以看出：日光照射处理组小麦幼曲长势
最好，株高较憋齐，叶片绿而宽，根ｒＩ而长，除照射时
Ｉ１＝ｌＪ较短时叶片 浅绿色外，４～ｌ０ ｈ／ｄ组之ｆＮＪ生长九
ｆＪ｛】 差别；经ＵＶＣ ｊ｛《｛射后，小麦 卜长缓慢，ｌ叶Ｊｎｆ１不齐，
和１０ ｈ／ｄ组的生长情况略 于ＵＶＣ纰的， 子叶抽
出率极低，根萎缩严取。
２．２．２ ＵＶＣ照射对王米幼苗生长的影响 ｆｉ米种ｒ
经几光灯和（或）ＵＶＣ照射４～７ ｈ／ｄ ，利ｔ ｒ发芽及
叶片抽出率很低ｆ｛｜卷缩，根有萎端 象，４ ｈ／ｄ和５ ｈ／
ｄ处理之问牛Ｋ状况无明显差别，之后照射时问越Ｋ
其 长状况越篪，８ ｈ／ｄ和１０ ｈ／ｄ处理基奉Ｌ无ｎ１ 片
，Ｊ０长的形态观测结果如【鬈ｌ ５所示。
经单纯日光照射 ，：ｋ米幼苗幼根币¨幼 长
壮，根 ＩＩ．长，长势优良；光照时问越长 ‘斤越绿。
经过ＵＶＣ照射处理后，除５ ｈ／ｄ绀外， 余符绀 米
抽｝ＩＩ；ｃ＋ｕＶＣ照射４ ｈ／ｄ和５ ｈ／ｄ组的生长状况
ｕｖｃ单独处理ｌ九州 差别，混合照射６ ｈ／ｄ处理的…
幼 Ｋ势ｆ 显弱于对照纰的，其巾３ ｈ／ｄ和４ ｈ／ｄ
茎料及 根长无『』ｆＪ 变化，植株矮化，叶ｔｆｌｆ积变小；
叶率和幼苗高度『ｊＪｊ 高于ＵＶＣ组的，混合照射８ ｈ／ｄ
４ 江西农业学报 ２８卷
６、８、１０ ｈ／ｄ组的苇粗、主根长、株高、叶宽和叶长全
部旱下降趋势，且辐射强度越大，下降越明显，长势
越差；照射６ ｈ／ｄ组的玉米根萎缩发黄，出叶率极低；
照射８ ｈ／ｄ和１０ ｈ／ｄ组的玉米基本上不出叶和不长
根。对十ｃ＋ＵＶＣ混合照射处理而言，３、４ ｈ／ｄ组的
玉米幼苗生长情况与ＵＶＣ组无明显差别；照射６ ｈ／ｄ
组的根发黄萎缩、不Ｉ叶Ｊ叶；照射６ ｈ／ｄ或８ ｈ／ｄ组的牛
长状况略好于ＵＶＣ组的；照射１０ ｈ／ｄ组的生长状况
则与ＵＶＣ组基本一样。
６ ｈ ８ ｈ １０ ｈ
Ｃ
两■
图５不同照射处理对玉米幼苗生长的影响
２．２．３ ＵＶＣ照射对油菜幼苗生长的影响 油菜种子
经Ｉ｛光灯和（或）ＵＶＣ照射４～７ ｈ／ｄ后，种子发芽及
ｏ．５ ｈ １ ｈ ２ｌ１ ３ ｈ
生长的形态观测结果如图６所示。
４ ｈ ６ ｈ ８ ｈ １０ｈ
【’
ＵＶＣ
图６不同照射处理对油菜幼苗生长的影响
油菜种子经ＵＶＣ和（或）日光灯照射４～１０ ｈ／ｄ
后，对照组油菜Ⅱ十‘片大而绿，且长出４片予叶，茎白『ｎｉ
高，根白且长，长势优良。ＵＶＣ处理组的油菜根发黄
萎缩，茎矮小。Ｃ＋ＵＶＣ处理组的油菜幼苗生长情况
卷曲。Ｃ＋ＵＶＣ组油菜幼苗、幼根生长扭曲变形、脆弱
易折，幼苗生长失去背地性，不能直立生长，甚至萎
焉死亡；随照射时间延长，油菜生长受抑制现象更为
严重。
与ＵＶＣ组无明显差别。因此，ＵＶＣ照射４ ｈ／ｄ以
时对油菜种子发育影响严蚕，而混合照射处理则无明
显影响。
３讨论及结论
发芽率是衡缱种子质量好坏的重要指标，也是反
映种子活力的重要指标。在本研究中，ＵＶＣ照射处
理强度不同，对同一作物种子发芽率的影响不同，适
当强度的ＵＶＣ处理（玉米为５～６ ｈ／ｄ，油菜为１ ｈ／ｄ）
油菜种子经ＵＶＣ和（或）日光灯照射０．５～３ ｈ／ｄ
后，对照组油菜叶片嫩绿，亦长出４片子ＩＩ－ｒ，茎白而
高，根白且长，长势优良。当ＵＶＣ照射时间＞１ ｈ／ｄ
时油菜幼苗幼根发黄、扭曲变形，茎矮小，叶片发黄
叮以增强种子活力，提高种子的萌发率；ＵＶＣ照射时
１１期 卜婷等：ＵＶＣ辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响 ５
间过长（照射时间小麦为＞６ ｈ／ｄ，玉米为＞１０ ｈ／ｄ，油
菜为＞４ ｈ／ｄ）则种子活力越低，萌发率降低。李楠等
用ＵＶＣ照射处理冬小麦干种子及萌动种子１ ｈ后，
发现种子发芽率显著提高，且在ＵＶＣ照射１ ｈ后附
加ＵＶＡ或ＵＶＢ照射也可提高种子的萌发率 ，这
与本文的研究结果类似。短时间的ＵＶＣ照射可以在
一
定程度上促进种子的萌芽，其可能原因是种子对
ＵＶＣ处理的耐受性有限，在一定范围内，种子表现出
一
定的适应性，发芽率提高。延长ＵＶＣ照射时间后，
刚开始不会产生明显的影响，后来则会严重抑制种子
萌芽，可能是因为超出种子耐受范围之后，ＵＶＣ对作
物种子直接造成严重的危害，表现为萌发率显著降
低，且不同种子对ＵＶＣ的敏感度不同。
在本实验中，我们还发现较短时间（照射时间小
麦为＜７ ｈ／ｄ，玉米为＜４ ｈ／ｄ，油菜为２～３ ｈ／ｄ）的ｃ＋
ＵＶＣ混合处理可抑制种子发芽，而较长时间的混合
照射处理（照射时间小麦为＞８ ｈ／ｄ，玉米为＞１０ ｈ／ｄ，
油菜为＞４ ｈ／ｄ）则可以缓解ＵＶＣ对种子活力的抑制，
降低ＵＶＣ单纯照射对种子萌芽的危害。
经ＵＶＣ照射后，小麦幼苗生长缓慢，株高变矮，
出叶缓慢且根有萎蔫现象，茎的生长失去背地性；玉
米根系受抑制程度比地上部分更明显，其根萎蔫发
黄；油菜茎秆矮小，子叶不能长出或颜色发暗，生长
扭曲变形甚至萎蔫死亡。
总之，经ＵＶＣ辐射后，几种农作物表现出的共同
特征为生长缓慢，植株矮化，叶子抽出受到影响，根
萎蔫发黄，地上部分生长失去背地性。有学者认为
ｕＶ辐射后大豆植株的矮化是由茎节间缩短引起的，
这主要是因为ＩＡＡ吸收ＵＶＢ后转化成多种光氧化合
物，而这些氧化产物能抑制茎的生长 Ｊ。另外，植
物的伸长受到细胞激动素、生长素的影响，ＵＶＣ可能
破坏了这些激素的合成。Ｈｉｄｅｇ Ｅ等发现ｕＶ辐射后
植物体内ＲＯＳ含量增加 ；也有学者发现ＵＶＢ促进
了玉米幼苗活性氧和乙烯的产生，在ＵＶＢ诱导的玉
米幼苗叶片乙烯的生物合成过程中活性氧起着很重
要的作用，相关的活性氧不是由ＮＡＤＰＨ氧化酶催化
产生的 。活性氧自由基属于自由基中的一大
类 ，我们推断ＵＶＣ对农作物形态上的伤害可能与
活性氧分子的积累有关。今后我们将从这些方面开
展进一步的研究。
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（责任编辑：黄荣华）
2024年4月13日发(作者：舒语梦)
江西农业学报２０１６，２８（１１）：１～５
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｘｎｙｘｂ．ｃｏｎ
Ａｃｔａ Ａｇｒｉｃｕｈｕｒａｅ Ｊｉａｎｇｘｉ
ＤＯＩ：１０．１９３８６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｘｎｙｘｂ．２０１６．１１．０１
ＵＶＣ辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响
卜婷 ，范小峰 ，刘灵霞 ，罗彩云 ，鲜盼盼
（１．陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳７４５０００；
２．甘肃省高校陇东生物资源保护与利用省级重点实验室，甘肃庆阳７４５０００）
摘
～
要：研究了一定强度的ＵＶＣ辐射对小麦、玉米和油菜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：ＵＶＣ照射玉米５
６ ｈ／ｄ、油菜１ ｈ／ｄ可促进种子萌芽；ＵＶＣ照射时间＞８ ｈ／ｄ则抑制小麦种子萌芽，照射时间＞６ ｈ／ｄ则抑制玉米种子萌
芽，照射时间＞４ ｈ／ｄ则抑制油菜种子萌芽；经ＵＶＣ照射处理后，３种农作物幼苗不同程度地出现生长缓慢、植株矮化、抽
叶率降低、茎生长背地、根茎脆弱、根萎蔫变黄等现象。
关键词：ＵＶＣ辐射；发芽率；幼苗生长；小麦；玉米；油菜
中图分类号：￥３５１．１文献标志码：Ａ文章编号：１００１—８５８１（２０１６）１１—０００１—０５
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ＵＶＣ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｏｎ Ｓｅｅｄ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ａｎｄ Ｓｅｅｄｌｉｎｇ Ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｓｅｖｅｒａｌ Ｃｒｏｐｓ
ＢＵ Ｔｉｎｇ ，ＦＡＮ Ｘｉａｏ－ｆｅｎｇ ，ＬＩＵ Ｌｉｎｇ－ｘｉａ ，ＬＵＯ Ｃａｉ—ｙｕｎ ，ＸＩＡＮ Ｐａｎ－ｐａｎ
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｏｎｇｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｋｅｙ Ｕｎｉ—
ｖｅｒｓｉｔｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｎｇｄｏｎｇ Ｂｉｏ—ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｗｈｅａｔ，ｍａｉｚｅ
ａｎｄ ｒａｐｅ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｍａｉｚｅ ａｎｄ ｒａｐｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅｉｒ ｓｅｅｄｓ ｗｅｒｅ
ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｆｏｒ ５～６ ｈ／ｄ ａｎｄ １ ｈ／ｄ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅａｔ．ｍａｉｚｅ ａｎｄ ｒａｐｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｉｎ—
ｈｉｂｉｔｅｄ ｂｙ ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｏｖｅｒ ８ ｈ／ｄ。ｏｖｅｒ ６ ｈ／ｄ，ａｎｄ ｏｖｅｒ ４ ｈ／ｄ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ ｏｆ ３ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｃｒｏｐｓ ｗｅｒｅ ｒａｄｉａ—
ｔｅｄ ｂｙ ＵＶＣ，ｔｈｅｉｒ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｇｒｅｗ ｓｌｏｗｌｙ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｗａｒｆｅｄ ｐｌａｎｔｓ，ｌｏｗ ｌｅａｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｒａｔｅ，ｎｅｇａｔｉｖｅ ｇｅｏｔｒｏｐｉｓｍ ｏｆ ｓｔｅｍ ｇｒｏｗｔｈ，
ｗｅａｋ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｓｔｅｍ．ａｎｄ ｗｉｈｅｄ ａｎｄ ｙｅｌｌｏｗ ｒｏｏｔ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＵＶＣ ｒａｄｉａｔｉｏｎ；Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ；Ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ；Ｗｈｅａｔ；Ｍａｉｚｅ；Ｒａｐｅ
庆阳市位于中国甘肃省东部，海拔在８８５ ｍ与
２０８９ ｍ之问，山、川、塬兼有，沟、峁、梁相问，属于典
用减弱 Ｊ。杜英君等研究表明在ＵＶＣ的辐射下，许
多敏感植物的生长和生物量累积都有明显的降
型的黄土高原地貌，素来就有“陇东粮仓”之称，小
麦、玉米、油菜为当地的主要农作物。由于当地海拔
较高，加上近几十年工业化进程加快导致的地球臭氧
层变薄，较强的紫外辐射对当地农作物产生了一定的
影响。目前已有众多学者对紫外线的生物学效应进
行了初步研究。大豆、茄子、番茄等多种农作物在经
受ｕＶ辐射处理后，其株高、幼苗、鲜重、茎叶等都受
到影响，生长缓慢 。Ｃｈｅｎ Ｈ Ｚ等发现ｕＶ辐射可
抑制小麦的光合作用 。王宝山等的研究结果表明
植物对ＵＶＣ增强有一定程度的适应性，植物自身也
低 。我们在实验室条件下用紫外灯管照射模拟
紫外照射，研究了一定强度ＵＶＣ照射对庆阳当地几
种农作物的种子萌发及幼苗生长的影响。现将结果
报道如下。
１材料与方法
ｌＩ１ 实验材料及材料的预处理、种植与培养
１．１．１ 实验材料
峰区种子公司。
小麦品种为庆丰１号，玉米品种
为正大１２号，油菜品种为陇油５号，均购自庆阳市西
１．１．２种子的预处理挑选无伤痕、无病虫害、籽粒
通过一些生理生化机制来适应ＵＶＣ增强的破坏作
用 。李雪梅等的研究结果显示ＵＶＣ辐射增强引起
豌豆抗氧化酶活性降低，使膜脂过氧化，导致光合作
收稿日期：２０１６—０５—２５
饱满的小麦、玉米和油菜种子，用蒸馏水清洗，小麦
种子经５％ＮａＣ１０：消毒３０ ｍｉｎ １１］，玉米种子经２％
ＮａＣ１０：消毒１０ ｍｉｎ ，油菜种子经１０％ＮａＣ１０ 消毒
基金项目：国家自然科学基金地区基金（３１５６０１３９）；陇东学院青年科技创新项目（ＸＹＬＫ１３０４）。
作者简介：ｈ婷（１９８５一），女，甘肃庆阳人，讲师，硕士，从事生命科学与技术研究。
２ 江西农业学报 ２８卷
１５ ｍｉｎ １３］；消毒后用蒸馏水清洗，再浸泡２４ ｈ，然后
进行种植。
当照射时间为４ ｈ／ｄ或５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组的小麦
种子萌芽率略高于对照组的，但无明显差异；当两者
分别将小麦、玉 混合照射时萌芽率显著降低至７２．０４％（Ｐ＜０．０１）。
当照射时间为６ ｈ／ｄ时，对照组的种子萌芽率略高于
ＵＶＣ和Ｃ＋ＵＶＣ组的。当照射时间为７ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ
１．１．３ 种子种植、培养与实验处理
米和油菜种子等间距接种于铺有滤纸的培养皿（蒸
馏水浇透）中，小麦２５粒／ｌｎｌ，玉米１５粒／皿，油菜２５
粒／皿；接种后随机分为日光照射组、ＵＶＣ照射组、
ＵＶＣ＋日光照射组（分别记为Ｃ、ＵＶＣ、Ｃ＋ＵＶＣ），每组
设４、６、８、１０ ｈ四个照射时间梯度（分别照射４…６ ８
１０ ｈ／ｄ，照射时保证照射装置内温度为２５℃±０．５
组的种子萌芽率为６８．５４％，与对照相比显著降低（Ｐ
＜０．０１）；而Ｃ＋ＵＶＣ组更低，仅为５２．２１％。当照射时
间为８ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组的种子萌芽率显著低于对照组
的（Ｐ＜０．０１），仅为６５．２０％；但当两者混合照射时种
℃），每个时间梯度设３个重复。在实验结束后，依
据结果将小麦照射时间调整为４、５、６、７ ｈ／ｄ，将玉米
照射时间调整为３、４、５、６ ｈ／ｄ，油菜照射时问调整为
０．５、１、２、３ ｈ／ｄ。在种子发芽后，每日照射完成后在
黑暗条件下放置１ ｈ，并补充光照至１０ ｈ，置于隔水式
恒温培养箱中培养，箱内温度为２５ ｏＣ±Ｏ．５℃，每日
补加适量蒸馏水以保证湿度。
每日同一时间统计种子萌发率，连续统计至第４
天。用照相机拍照种子生长情况。实验重复３次。
１．２照射装置
本实验采用箱式避光装置，该装置长７８ ｃｍ，宽
２８ ｃｍ，高５６ ｃｍ。分别将日光灯管、ＵＶＣ灯管、日光
灯管＋ＵＶＣ灯管水平悬挂于３个相同的箱式装置中，
实验时将材料置于灯管正下方，通过调整灯管高度来
调整照射剂量。日光灯管１５ ｗ，长３５ ｅｍ；ＵＶＣ灯管
１５ ｗ（波长２５４ ｎｍ），长３５ ｃｍ。本实验中灯管高度
为４０ ｃｍ，紫外辐射仪测定紫外辐射剂量为４６
ｍＪ／ｅｒａ 。
１．３ 图像采集及数据处理
用Ｐｏｗｅｒ Ｓｈｏｔ ＳＸ３０ＩＳ数码相机进行照片采集。
用ＣｏｒｅｌＤＲＡＷ软件处理图像。采用ＷＰＳ软件对实
验数据进行统计处理。
２结果及分析
２．１一定强度ＵＶＣ照射对种子萌发的影响
２．１．１ ＵＶＣ照射对小麦种子萌发的影响小麦种子
经一定强度的日光灯和（或）ＵＶＣ照射后，对第４天
的萌发率进行统计分析，结果见图１。
１ＯＯ
＼。
８０
褂
６０
将
４０
２０
０
４ ５ ６ ７ ８ １０
日照射时问／ｈ
图１ 不同照射处理对小麦种子萌发率的影响
子萌芽率可回升至７６．１３％。当照射时间为１０ ｈ／ｄ
时，ＵＶＣ和Ｃ＋ＵＶＣ组的种子萌芽率均极显著低于对
照组的（Ｐ＜０．０１），但前两者之间无明显差异。
综上所述，当照射时间≤５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ照射可
在一定程度上促进小麦种子萌芽，但Ｃ＋ＵＶＣ混合照
射反而会使萌芽率显著降低；当照射时间大于６ ｈ／ｄ
时，ＵＶＣ照射使得小麦种子萌芽率降低，且照射时间
越长，发芽情况越差；Ｃ＋ＵＶＣ照射６～７ ｈ／ｄ使得种子
萌芽率降低情况加剧；当照射时间≥８ ｈ／ｄ时，混合
ｏ／０／褂 船 嚣 １土
加 ∞ 舳 ∞ ∞ 加 Ｏ
照射组的种子萌芽率较单纯ＵＶＣ照射组有所提高，
但照射时间越长，提高幅度越小。
２．１。２ ＵＶＣ照射对玉米种子萌发的影响 玉米种子
经一定强度的ＵＶＣ和（或）日光灯照射处理后，在第
３天对种子萌发率进行统计，分析结果见图２。
ｊ ４ ６ ｌＵ
日照射时间／ｌ１
图２不同照射处理对玉米种子萌发率的影响
结果显示：当ＵＶＣ单独照射３ ｈ／ｄ或４ ｈ／ｄ时，
均对玉米种子萌发不产生显著影响（Ｐ＞０．０５），萌发
率均可达到１００％；但ＵＶＣ与日光共同照射可使种子
萌发率极显著降低（Ｐ＜０．Ｏ１），分别为８０．０３％和
６６．７１％。当照射时问为５ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组玉米种子
的萌发率最高，为９３．３％，但与其他两组无明显差异。
当照射时间为６ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组玉米种子的萌发率最
高，极显著高于其他两组的（Ｐ＜０．０１）。当照射时间
为８ ｈ／ｄ时，各组之间的种子萌发率无明显差异。当
照射时间为１０ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ组种子萌发率与对照组
相比极显著下降，仅为６６．６８％；而Ｃ＋ＵＶＣ照射使得
种子萌发率明显回升。
以上数据表明：ＵＶＣ适当照射（６ ｈ／ｄ）可促进玉
１１期 卜婷等：ＵＶＣ辅￣Ｊｌ，ｘ，Ｊ ＪＬ种农作物种子萌发及幼苗生Ｋ的影响 ３
米种子萌发；Ｃ＋ＵＶＣ混合照射（时问≤４ ｈ／ｄ）町抑制
种、产萌发；当ＵＶＣ照射时问为ｌ０ ｈ／ｄ时，可抑制种
总之，ｌ～２ ｈ／ｄ的ＵＶＣ照射町促进ｆ｝ｆＩ浆种子的
发芽，／＞４ ｈ／ｄ的照射 抑制种子的发 ；２～３ ｈ／ｄ
的Ｈ光 ＵＶＣ混合照射『ＪＪ‘抑制种ｔ－的Ｉ｛『『发，≥４ ｈ／ｄ
的混合ｊ｛《｛射则可缓解 纯ＵＶＣ照射 种 带来的
损害
子萌发，，ｆＦｌ混合照射町使这种抑制作用减弱。
２．１．３ ＵＶＣ照射对油菜种子萌发的影响 油菜种
一
定强度的ＵＶＣ和（或）¨光 ‘照射后，第４天的
油菜种ｆ经一定强度ＵＶＣ照射０．５ ｈ／ｄ时，刈‘汕
种 萌发率统汁结果如图３所示。
菜种子萌发率尤 蒋影响（Ｐ＞Ｏ．０５）。当照射时问为
１ ｈ／ｄ桐Ｊ ２ ｈ／ｄ时，ＵＶＣ照射绀种 萌发率可分别｛Ｉ
著捉 岛至８８．０５％不１ｌ ８８．１３％（Ｐ＜Ｏ．０５），而对照组的仪
分别为８２．０４％、８４．１７％。 照射时问为３ ｈ／ｄ时，符
．｝｛ｆ｛射处理对种 骑发率无 著影响。当照射时问≥４
ｈ／ｄ时，随ＵＶＣ照射时 的延长，崎发率逐渐卜降； ｊ
照射时间／＞６ ｈ／ｄ ｆＪ、ｆ，ＵＶＣ组的萌发率与对照组卡ｆ１比
０ ５ ｌ ２ ３ ４ ６ ８ １０
ｎｌｌ《｛＿ｊ１ｊ叫ｉ￣Ｈｊ／ｈ
ｒ极显著芳异（，】＜０．０１）。 Ｃ＋ｕＶｃ混合照射Ⅱｌｆ，
．
图３不同照射处理对油菜种子萌发率的影响
０．０５ ｈ／ｄ处理对汕菜种子萌发率无明显影响，１
悔 密卜嚣碳是
ｈ／ｄ
处 叮极 著提高种子的萌发率
如 ∞ 鲫 ∞ ∞
（Ｐ＜０．０１），２ ｈ／ｄ
Ｏ
２．２一定强度ＵＶＣ照射对农作物幼苗生长的影响
２．２．１ ＵＶＣ照射对小麦幼苗生长的影响 ／Ｊ、麦种子
干¨３ ｈ／ｄ处理可檄 著降低种子的萌发率；≥４ ｈ／ｄ
处卵的种ｆ萌发，红舟于ＵＶＣ照射 Ｉ同时问处 的。
经日光灯不１１（或）ＵＶＣ Ｊ｛（｛射４～７ ｈ／ｄ ，种ｒ发芽，）１乏
长的形念观测结果盘Ｉ ４．Ｉ
ＵＶ（
图４不同照射处理对小麦幼苗生长的影响
从图４町以看出：日光照射处理组小麦幼曲长势
最好，株高较憋齐，叶片绿而宽，根ｒＩ而长，除照射时
Ｉ１＝ｌＪ较短时叶片 浅绿色外，４～ｌ０ ｈ／ｄ组之ｆＮＪ生长九
ｆＪ｛】 差别；经ＵＶＣ ｊ｛《｛射后，小麦 卜长缓慢，ｌ叶Ｊｎｆ１不齐，
和１０ ｈ／ｄ组的生长情况略 于ＵＶＣ纰的， 子叶抽
出率极低，根萎缩严取。
２．２．２ ＵＶＣ照射对王米幼苗生长的影响 ｆｉ米种ｒ
经几光灯和（或）ＵＶＣ照射４～７ ｈ／ｄ ，利ｔ ｒ发芽及
叶片抽出率很低ｆ｛｜卷缩，根有萎端 象，４ ｈ／ｄ和５ ｈ／
ｄ处理之问牛Ｋ状况无明显差别，之后照射时问越Ｋ
其 长状况越篪，８ ｈ／ｄ和１０ ｈ／ｄ处理基奉Ｌ无ｎ１ 片
，Ｊ０长的形态观测结果如【鬈ｌ ５所示。
经单纯日光照射 ，：ｋ米幼苗幼根币¨幼 长
壮，根 ＩＩ．长，长势优良；光照时问越长 ‘斤越绿。
经过ＵＶＣ照射处理后，除５ ｈ／ｄ绀外， 余符绀 米
抽｝ＩＩ；ｃ＋ｕＶＣ照射４ ｈ／ｄ和５ ｈ／ｄ组的生长状况
ｕｖｃ单独处理ｌ九州 差别，混合照射６ ｈ／ｄ处理的…
幼 Ｋ势ｆ 显弱于对照纰的，其巾３ ｈ／ｄ和４ ｈ／ｄ
茎料及 根长无『』ｆＪ 变化，植株矮化，叶ｔｆｌｆ积变小；
叶率和幼苗高度『ｊＪｊ 高于ＵＶＣ组的，混合照射８ ｈ／ｄ
４ 江西农业学报 ２８卷
６、８、１０ ｈ／ｄ组的苇粗、主根长、株高、叶宽和叶长全
部旱下降趋势，且辐射强度越大，下降越明显，长势
越差；照射６ ｈ／ｄ组的玉米根萎缩发黄，出叶率极低；
照射８ ｈ／ｄ和１０ ｈ／ｄ组的玉米基本上不出叶和不长
根。对十ｃ＋ＵＶＣ混合照射处理而言，３、４ ｈ／ｄ组的
玉米幼苗生长情况与ＵＶＣ组无明显差别；照射６ ｈ／ｄ
组的根发黄萎缩、不Ｉ叶Ｊ叶；照射６ ｈ／ｄ或８ ｈ／ｄ组的牛
长状况略好于ＵＶＣ组的；照射１０ ｈ／ｄ组的生长状况
则与ＵＶＣ组基本一样。
６ ｈ ８ ｈ １０ ｈ
Ｃ
两■
图５不同照射处理对玉米幼苗生长的影响
２．２．３ ＵＶＣ照射对油菜幼苗生长的影响 油菜种子
经Ｉ｛光灯和（或）ＵＶＣ照射４～７ ｈ／ｄ后，种子发芽及
ｏ．５ ｈ １ ｈ ２ｌ１ ３ ｈ
生长的形态观测结果如图６所示。
４ ｈ ６ ｈ ８ ｈ １０ｈ
【’
ＵＶＣ
图６不同照射处理对油菜幼苗生长的影响
油菜种子经ＵＶＣ和（或）日光灯照射４～１０ ｈ／ｄ
后，对照组油菜Ⅱ十‘片大而绿，且长出４片予叶，茎白『ｎｉ
高，根白且长，长势优良。ＵＶＣ处理组的油菜根发黄
萎缩，茎矮小。Ｃ＋ＵＶＣ处理组的油菜幼苗生长情况
卷曲。Ｃ＋ＵＶＣ组油菜幼苗、幼根生长扭曲变形、脆弱
易折，幼苗生长失去背地性，不能直立生长，甚至萎
焉死亡；随照射时间延长，油菜生长受抑制现象更为
严重。
与ＵＶＣ组无明显差别。因此，ＵＶＣ照射４ ｈ／ｄ以
时对油菜种子发育影响严蚕，而混合照射处理则无明
显影响。
３讨论及结论
发芽率是衡缱种子质量好坏的重要指标，也是反
映种子活力的重要指标。在本研究中，ＵＶＣ照射处
理强度不同，对同一作物种子发芽率的影响不同，适
当强度的ＵＶＣ处理（玉米为５～６ ｈ／ｄ，油菜为１ ｈ／ｄ）
油菜种子经ＵＶＣ和（或）日光灯照射０．５～３ ｈ／ｄ
后，对照组油菜叶片嫩绿，亦长出４片子ＩＩ－ｒ，茎白而
高，根白且长，长势优良。当ＵＶＣ照射时间＞１ ｈ／ｄ
时油菜幼苗幼根发黄、扭曲变形，茎矮小，叶片发黄
叮以增强种子活力，提高种子的萌发率；ＵＶＣ照射时
１１期 卜婷等：ＵＶＣ辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响 ５
间过长（照射时间小麦为＞６ ｈ／ｄ，玉米为＞１０ ｈ／ｄ，油
菜为＞４ ｈ／ｄ）则种子活力越低，萌发率降低。李楠等
用ＵＶＣ照射处理冬小麦干种子及萌动种子１ ｈ后，
发现种子发芽率显著提高，且在ＵＶＣ照射１ ｈ后附
加ＵＶＡ或ＵＶＢ照射也可提高种子的萌发率 ，这
与本文的研究结果类似。短时间的ＵＶＣ照射可以在
一
定程度上促进种子的萌芽，其可能原因是种子对
ＵＶＣ处理的耐受性有限，在一定范围内，种子表现出
一
定的适应性，发芽率提高。延长ＵＶＣ照射时间后，
刚开始不会产生明显的影响，后来则会严重抑制种子
萌芽，可能是因为超出种子耐受范围之后，ＵＶＣ对作
物种子直接造成严重的危害，表现为萌发率显著降
低，且不同种子对ＵＶＣ的敏感度不同。
在本实验中，我们还发现较短时间（照射时间小
麦为＜７ ｈ／ｄ，玉米为＜４ ｈ／ｄ，油菜为２～３ ｈ／ｄ）的ｃ＋
ＵＶＣ混合处理可抑制种子发芽，而较长时间的混合
照射处理（照射时间小麦为＞８ ｈ／ｄ，玉米为＞１０ ｈ／ｄ，
油菜为＞４ ｈ／ｄ）则可以缓解ＵＶＣ对种子活力的抑制，
降低ＵＶＣ单纯照射对种子萌芽的危害。
经ＵＶＣ照射后，小麦幼苗生长缓慢，株高变矮，
出叶缓慢且根有萎蔫现象，茎的生长失去背地性；玉
米根系受抑制程度比地上部分更明显，其根萎蔫发
黄；油菜茎秆矮小，子叶不能长出或颜色发暗，生长
扭曲变形甚至萎蔫死亡。
总之，经ＵＶＣ辐射后，几种农作物表现出的共同
特征为生长缓慢，植株矮化，叶子抽出受到影响，根
萎蔫发黄，地上部分生长失去背地性。有学者认为
ｕＶ辐射后大豆植株的矮化是由茎节间缩短引起的，
这主要是因为ＩＡＡ吸收ＵＶＢ后转化成多种光氧化合
物，而这些氧化产物能抑制茎的生长 Ｊ。另外，植
物的伸长受到细胞激动素、生长素的影响，ＵＶＣ可能
破坏了这些激素的合成。Ｈｉｄｅｇ Ｅ等发现ｕＶ辐射后
植物体内ＲＯＳ含量增加 ；也有学者发现ＵＶＢ促进
了玉米幼苗活性氧和乙烯的产生，在ＵＶＢ诱导的玉
米幼苗叶片乙烯的生物合成过程中活性氧起着很重
要的作用，相关的活性氧不是由ＮＡＤＰＨ氧化酶催化
产生的 。活性氧自由基属于自由基中的一大
类 ，我们推断ＵＶＣ对农作物形态上的伤害可能与
活性氧分子的积累有关。今后我们将从这些方面开
展进一步的研究。
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（责任编辑：黄荣华）