免费文献传递   相关文献

外源试剂对滇重楼种子萌发的影响



全 文 :第5期
*基金项目:中国医学科学院药用植物研究所云南分所所长基金(YZYN-14-03);中国医学科学院药用植物研究所创新
团队研究计划(1213060);国家基本药物所需中药材种子种苗繁育(云南)基地建设(财社[2013]135)
收稿日期:2015-07-02
作者简介:唐玲(1984-),女,云南曲靖人,实习研究员,研究方向:药用植物栽培。
△通信作者:李戈,E-mail:lige19800221@163.com
外源试剂对滇重楼种子萌发的影响 *
唐 玲,王艳芳,李荣英,杨春勇,李 戈△
(中国医学科学院药用植物研究所云南分所/西双版纳州傣药南药重点实验室,云南 景洪 666100)
摘要:目的 探讨外源试剂对药用植物滇重楼种子萌发特性的影响,为其种子育苗提供理论依据。方法 分
别用不同浓度的赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA)、吲哚乙酸(IAA)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、硝酸钾(KNO3)与硼酸
(H3BO3)对滇重楼种子进行浸种处理,观察种子萌发情况。结果 高浓度(200、500mg/L)的赤霉素、20mg/L的吲哚乙
酸与低浓度下(10、20mg/L)的硝酸钾均能显著促进种子发芽;6-苄氨基嘌呤在低浓度(10mg/L)下显著促进种子发
芽,高浓度下(50、100mg/L)抑制其发芽;萘乙酸与高浓度(500mg/L)下的的硼酸显著抑制了其种子发芽。结论 各试
剂对滇重楼种子发芽的影响与其使用浓度关系密切。
关键词:滇重楼;外源试剂;种子发芽;影响
中图分类号:R285.2文献标志码:A 文章编号:1000-2723(2015)05-0037-04
滇重楼[Paris polyphylla. Smith var. yunnanensis
(Franch.)Hand.-Mazz] 为延龄草科重楼属多年生草
本植物,主要分布于云南、贵州和四川,其根茎入
药,有清热解毒、消肿止痛、凉肝定惊之功效[1]。滇重
楼在我国有着悠久的药用历史,为云南白药、宫血
宁、夺命丹等中成药的主要原料,已被收入 2010年
版《中国药典》[2]。
传统滇重楼药用取材主要依赖于野生资源,
随着新药的开发,滇重楼的需求量越来越大,人
工种植已成为解决滇重楼资源匮乏的必然选择。
天然条件下,滇重楼种子需要两冬一夏才能出
苗,15个月的出苗率也只有 46.2%[3]。如何打破休
眠缩短育苗时间,成为滇重楼人工种植的重点方
面。种子的萌发过程由多种内源植物激素参与调
节,因此应用外源激素或光照、后熟或低温等处
理,能打破休眠,促进萌发 [4]。袁春理等人对滇重
楼的适宜萌发温度进行了研究,发现 18~20℃是
其萌发的最适温度 [5-6]。本试验旨在探讨最适温度
条件下,外源激素和试剂对药用植物滇重楼种子
萌发特性的影响,为其大规模人工栽培和资源保
护提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
滇重楼种子于 2011年采集于云南白药武定重
楼基地,去皮处理。
1.2 不同化学药剂处理
滇重楼种子分别用赤霉素(GA3)、萘乙酸
(NAA)、吲哚乙酸(IAA)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、硝
酸钾(KNO3)与硼酸(H3BO3)对滇重楼种子进行浸种
处理。其中赤霉素所用的浓度为 50、100、200、
500mg/L;萘乙酸所用浓度为 20、50、100、200mg/L;
吲哚乙酸、6-苄氨基嘌呤与硝酸钾所用浓度为:10、
20、50、100mg/L;硼酸所用浓度分别为:50、100、
200、500mg/L;种子的浸种时间均为 24 h,每处理 4
次重复,每重复 100粒种子。以不用激素处理为空
白对照。
1.3 层积处理
将化学药剂处理的种子与湿沙 1 ∶ 3 混拌,然
后进行恒温层积处理(温度 20℃)在恒温箱中进行。
1.4 测定指标与方法
以滇重楼种子的胚根突破种皮视为萌发,分别
于处理 60、90d后进行观察记录,萌发率=(萌发种
JournalofYunnanUniversityofTraditionalChineseMedicine
云南中医学院学报第38卷第5期
2015年10月
Vol. 38 No. 5
10. 2015
37
2015年 云南中医学院学报 第38卷
子数/供试种子总数)×100%.
1.5 数据处理
试验数据采用 Microsoft Excel 2003处理,采用
SPSS 17.0 统计分析软件对数据进行方差分析,采
用 Duncan 测验进行显著性分析,置信区间 95%.
2 结果
2.1 赤霉素对滇重楼种子萌发的影响
由表 1可知,经不同浓度赤霉素处理后,滇重
楼种子的发芽率发生显著变化。60d时,在高浓度
(200、500mg/L)赤霉素下,滇重楼种子的发芽率显
著高于对照及其他浓度,其发芽率相比对照和其他
浓度提高了 20%左右。90d时,赤霉素 处理的种子
发芽率之间并无显著差异,与对照也无显著差异。
说明在一定时间内,高浓度的赤霉素可以更快的促
进种子发芽,显著提高滇重楼种子发芽率。
2.2 萘乙酸对滇重楼种子萌发的影响
由表 2可知,不同浓度萘乙酸处理后,滇重楼
种子的发芽率与对照相比显著降低。随着萘乙酸浓
度的逐渐升高,滇重楼种子的发芽率也逐渐降低,
相比对照,60d的发芽率了 25%~40%,90d时,其发
芽率降低了 23% ~76%.上述情况说明,萘乙酸能够
显著抑制滇重楼种子的发芽。
2.3 吲哚乙酸对滇重楼种子萌发的影响
由表 3可知,不同浓度吲哚乙酸处理后,滇重
楼种子的发芽率呈现不同变化。60d时,滇重楼种子
发芽率在 20mg/L 浓度下相比对照显著提高了
13%,而在 100mg/L与 10mg/L的浓度下,种子的发
芽率与对照相比分别显著降低了 11%与 13%. 90d
时,除 20mg/L 浓度,与对照相比,其余浓度下滇重
楼种子的发芽率显著降低,在 8%~14%之间。上述
情况说明,在 20mg/L浓度下的吲哚乙酸在一定时
间内能够促进滇重楼种子发芽,提高种子发芽率。
2.4 6-苄氨基嘌呤对滇重楼种子萌发的影响
由表 4可知,经不同浓度 6-苄氨基嘌呤处理
后,滇重楼种子的发芽率随着浓度的增加逐渐降
低。60d时,滇重楼种子在低浓度(10mg/L)下,其发
芽率与对照相比显著增加了 12%;在高浓度下(50、
100mg/L),滇重楼种子发芽率与对照相比分别显著
降低了 14%与 25.66%. 90d时,低浓度下(10mg/L),
种子发芽率与对照相比显著增加了 5.67%;而在高
浓度下(100mg/L),滇重楼种子发芽率与对照相比
分别显著降低了 20.67%. 上述情况说明,低浓度的
6-苄氨基嘌呤能够显著促进滇重楼种子发芽,提高
其发芽率,高浓度下反而抑制其发芽。
表 1 不同浓度赤霉素处理滇重楼种子的发芽率
表 2 不同浓度萘乙酸处理滇重楼种子的发芽率
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
表 3 不同浓度吲哚乙酸处理滇重楼种子的发芽率
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
表 4 不同浓度 6-苄氨基嘌呤处理滇重楼种子的发芽率
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
显著性
c
a
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
10 27.67 c 65.00
空白 40.33 b 78.00
a20 53.67 a 80.68
50 41.67 b 71.33 bc
100 29.00 c 73.00 bc
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
显著性
b
a
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
20 15.33 b 55.00
空白 40.33 a 78.00
b50 7.33 c 52.33
100 7.00 c 20.25 c
200 0.00 d 1.25 d
显著性
a
a
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
50 41.33 b 64.00
空白 40.33 b 78.00
a100 39.33 b 79.00
200 60.00 a 80.33 a
500 61.00 a 81.66 a
显著性
a
c
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
10 52.33 a 83.67
空白 40.33 b 78.00
c20 44.00 b 74.00
50 26.33 c 75.67 bc
100 14.67 d 57.33 d
38
第5期
2.5 硼酸对滇重楼种子萌发的影响
由表 2可知,经不同浓度硼酸处理后,滇重楼
种子的发芽率随着硼酸浓度的增加有所降低。60d
时,低浓度(50mg/L)的硼酸下,滇重楼的发芽率与
对照相比并无显著差异;随着硼酸浓度的逐渐升
高,其种子发芽率逐渐降低,与对照相比,发芽率显
著降低,在 17.66%~34.66%之间。90d时,滇重楼种
子发芽率情况与 60d 情况相似,在 500mg/L 浓度
时,其种子发芽率与对照相比显著降低了 35.33%.
上述情况说明,硼酸在低浓度情况下对滇重楼种子
发芽并无显著影响,在短时间内,高浓度的硼酸显
著抑制了其种子发芽。
2.6 硝酸钾对滇重楼种子萌发的影响
由表 6可知,经不同浓度硝酸钾处理后,滇重
楼种子的发芽率有所升高。60d时,随着硝酸钾浓度
的逐渐降低,滇重楼种子的发芽率也逐渐升高。在
低浓度(10、20mg/L)下,滇重楼种子的发芽率与对
照相比显著升高了 18.34%与 13.67%. 90d时,滇重
楼种子的发芽率与对照相比并无显著差异。上述情
况说明,硝酸钾在低浓度条件下能够更快的促进种
子发芽,显著提高滇重楼种子发芽率。
3 结论与讨论
种子休眠是植物本身适应环境和延续生存的
一种方式,是物种适应自然的一种生态策略。一般
认为,种子的休眠特性是它在长期演化过程中形成
的对不良环境的适应[7]。滇重楼种子休眠期漫长,其
中种子存有萌发抑制物、种胚发育不完全以及生理
学后熟是其休眠的主要原因[8]。使用某些植物外源
激素或试剂浸种可以打破种子休眠,破坏妨碍种子
萌发的活性物质,从而有利于种子的吸水萌发[9],赤
霉素是影响种子萌发的主要植物激素之一,可以提
高种子水解酶的活性,使贮藏物质大量分解,并输
送到新生器官供生长使用,因此,使用赤霉素浸种
可以促进种子萌发[10]。萘乙酸 可促进细胞伸长与分
裂,诱导形成不定根,促进插枝条生根[11]。吲哚乙酸
是高等植物中最普遍存在的植物生长素,能影响细
胞分裂、伸长和分化,也影响营养器官和生殖器官
的生长、成熟和衰老[12]。6-苄氨基嘌呤作为一种细胞
分裂素,可促进细胞分裂,诱导芽的分化,也可促进
种子发芽[13]。硼在植物体内参与物质运输与生理代
谢活动,影响作物的开花结实和发芽[14]。硝酸钾中的
K+作为多种酶的激活剂,可以促进代谢多种酶的活
性,诱导植物体内生长促进性激素的生物合成及其
活力调控,从而提高种子活力,促进种子的萌发的
作用[15]。
不同试剂对打破滇重楼种子休眠的作用有一
定的差异。本次研究结果可以看出,赤霉素、吲哚乙
酸、6-苄氨基嘌呤、硝酸钾一定情况下能够促进滇
重楼种子的萌发,与对照(CK)相比,它们在缩短发
芽天数,提高发芽率方面均有较明显的效果,相反,
萘乙酸显著抑制了滇重楼种子的发芽。各试剂对滇
重楼种子萌芽的影响与其使用浓度关系密切,高浓
度下的赤霉素与低浓度下的吲哚乙酸、6-苄氨基嘌
呤、硝酸钾都能够促进滇重楼种子的萌发,相反,高
浓度下 6-苄氨基嘌呤反而显著制其发芽。因而,只
有摸索出合理的试剂浓度,才能更好地提高种子发
芽率。
参考文献:
[1] 李恒. 重楼属植物[M]. 北京:科学出版社,1998:14.
[2] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典[M]. 北京:化学工
业出版社,2010:243-244.
[3] 李运昌. 重楼属植物引种栽培的研究—滇重楼的有性繁
殖试验初报[J]. 云南植物研究,1982,4(4):429-431.
显著性
a
a
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
50 44.00 a 73.67
空白 40.33 a 78.00
a100 22.67 b 72.67
200 8.00 c 64.67 a
500 5.67 c 43.67 b
表 5 不同浓度硼酸处理滇重楼种子的发芽率
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
表 6 不同浓度硝酸钾处理滇重楼种子的发芽率
注:同一列中不同小写字母表示差异显著(P<0.05),若
有重复则表示两者间没有显著性差异。
显著性
a
a
浓度
(mg/L)
60d发芽率
/% 显著性
90d发芽率
/%
10 58.67 a 83.00
空白 40.33 b 78.00
a20 54.00 a 84.00
50 38.00 b 73.00 a
100 41.33 b 82.00 a
唐 玲等:外源试剂对滇重楼种子萌发的影响
39
2015年 云南中医学院学报 第38卷
The Effect of Exogenous Substances on Seed Germination of Paris polyphylla. Smith var. yunnanensis
TANG Ling,WANG Yanfang,LI Rongying,YANG Chunyong,LI Ge△
(Yunnan Branch Institute of Medicinal Plant Development/Chinese Academy of Medical Sciences,Key Laboratory for Dai
and Southern Medicine of Xishuangbanna Dai Autonomous Prefecture,Jinghong 666100,China)
ABSTRACT:Objective To explore the effect of exogenous substances on seed germination,and provide technical guidance for
seed breeding of Paris polyphylla. Smith var. yunnanensis. Methods The seeds of P. polyphylla. Smith var. yunnanensis treated with
different reagents at various concentrations of GA3、NAA、IAA、6-BA、KNO3 and H3BO3,then the seed germination was condition
of studied. Results The germination rate of P. polyphylla. Smith var. yunnanensis seed was improved significantly by high
concentrations(200、500mg/L)of GA3,20mg/L IAA and low concentrations(10、20mg/L)of KNO3. The germination rate of seed was
also improved significantly by the low concentration(10mg/L) 6-BA,however,it was inhibited by the high concentration(50、
100mg/L)6-BA;The germination rate of seed was also inhibited by the NAA and high concentration(500mg/L)H3BO3. Conclusion
The effect of exogenous substances on seed germination has close relationship with its concentration.
KEY WORDS:Paris polyphylla. Smith var. yunnanensis;exogenous substances;seed germination;effect
[4] 徐荣. 植物生长调节剂在种子处理中的应用 [J]. 种子,
2008,27(12):68-71.
[5] 袁理春,陈翠,杨丽云,等. 温度和赤霉素对滇重楼种子二
次发育的影响[J]. 种子,2003,22(5):33-34.
[6] 王艳芳,唐玲,李荣英,等. 影响滇重楼种子萌发及胚根生
长因素的研究 [J]. 云南中医学院学报,2012,35(2):28-
31.
[7] 陈伟,马绍宾,陈宏伟. 生境对滇重楼种子发育与萌发的
影响[J]. 湖北农业科学,2011,50(5):972-974.
[8] 黄玮,孟繁蕴,张文生,等. 滇重楼种子休眠机理研究[J].
中国农学通报,2008,24(12):242-246.
[9] 饶贵珍. 两种植物生长调节剂浸种对芹菜种子发芽的影
响[J]. 种子,2000,19(4):18-20.
[10] 朱蕙香,张宗俭,陈虎保,等. 常用植物生长调节剂应用
指南[M]. 北京:化学工业出版社,2002:46.
[11] 潘瑞炽. 植物生理学[M]. 北京:高等教育出版社,2004:
167-186.
[12] 马书燕,李吉跃,彭祚登. 人工老化过程中柔枝松种子内
源激素含量变化的研究[J]. 种子,2010,29(2):4-8.
[13] 韩德元. 植物生长调节剂-原理与应用[M]. 北京:北京科
学技术出版社,1997:178
[14] 杨运英,麦任娣,张丽. 不同化学药剂处理对星辰花种子
发芽的影响[J]. 北方园艺,2007(4):134-136.
[15] 张菊平,张艳敏,康业斌,等. 硝酸钾处理对不同贮藏年
限辣椒种子发芽的影响[J]. 种子,2005,24(4):28-30.
(编辑:陈柏君)
《云南中医学院学报》欢迎网上投稿
网址:ht tp://www.xb.ynutcm.edu.cn
△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△










△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△△











40