摘要

穗发芽会导致藜麦籽粒产量和品质严重受损,而脱落酸(ABA)与种子萌发和休眠密切相关。该研究以易穗发芽的‘大黑藜3’(BBQ3)、‘白藜6’(WQ6)和抗穗发芽的‘小黑藜1’(SBQ1)和‘白藜4’(WQ4)为试验材料,在种子萌发3 d内施加不同浓度ABA和氟啶酮(FL),探究ABA和FL对两种粒色藜麦种子萌发、ABA含量以及ABA合成基因NCED、裂解基因8′OH和信号转导基因ABI3表达的影响。结果表明:(1)各藜麦种子萌发均受到各浓度外源ABA抑制,并以25μmol·L-1浓度效果最佳,同时受到外源低浓度FL促进,且施用2.5μmol·L-1浓度即可;外源ABA和FL处理的SBQ1和WQ4发芽率降低和升高幅度分别小于BBQ3和WQ6。(2)对照组SBQ1和WQ4种子内源ABA含量分别显著高于BBQ3和WQ6;外源ABA处理可显著提高藜麦种子内源ABA含量,且WQ4显著高于WQ6,种皮略厚的SBQ1内源ABA含量显著低于BBQ3;外源FL处理下4份材料种子内源ABA含量均有所下降,但只有SBQ1达到显著水平。(3)对照组中,SBQ1和WQ4萌发种子中NCED、8′OH、ABI3基因的表达量分别高于BBQ3和WQ6;外源ABA处理下,SBQ1萌发种子中NCED和ABI3表达量在12 h才显著上调,BBQ3的3个基因表达量均在6 h时就显著上调,同时WQ4的3个基因表达量上调时间也迟于WQ6;在外源FL处理下,SBQ1中3个基因表达量均上调,但NCED表达量明显低于8′OH,BBQ3中NCED和ABI3的表达量下调,8′OH表达量显著上调;FL对WQ4中NCED和8′OH的表达主要起抑制作用,对ABI3无显著调控作用,而对WQ6中8′OH基因表达的促进作用高于NCED基因。(4)黑藜和白藜中种子发芽率、ABA含量与NCED、ABI3基因的表达量均显著相关。研究发现,抗穗发芽藜麦材料种子发芽率低于易穗发芽材料,ABA含量高于易穗发芽材料;外源ABA可显著抑制种子萌发,且易穗发芽藜麦材料对ABA的敏感性高于抗穗发芽材料,ABA敏感性高材料的相关基因表达对ABA的响应早于其他材料;FL对种子萌发有促进作用,但可能不是直接通过抑制NCED、ABI3的表达和促进8′OH的表达来调控ABA合成,而是通过影响其他关键结合位点进行调控。