免费文献传递   相关文献

云南杂交小麦制种技术研究进展



全 文 :·综 述·
收稿日期:2011 - 04 - 17
基金项目:云南省科技厅重点产业科技创新工程(2010 BB 005) ;国家科技支撑计划课题(2008 BAD 93 B 05)。
作者简介:李绍祥(1975 -) ,男,云南昭通人;助理研究员,主要从事杂交小麦制种工作;E-mail:lsxnky@ 163. com。
通讯作者:杨木军(1966 -) ,男,博士,研究员,主要从事杂交小麦研究;E-mail:ynlxxm@ 163. com。
云南杂交小麦制种技术研究进展
李绍祥, 顾 坚, 田玉仙, 刘 琨, 杨和仙, 赵 红, 杨木军
(云南省农业科学院粮食作物研究所, 昆明 650205)
Advance of Hybrid Wheat Seed Production in Yunnan
LI Shao-xiang,GU Jian,TIAN Yu-xian,LIU Kun,
YANG He-xian,ZHAO Hong,YANG Mu-jun
摘要:制种技术不够成熟是制约杂交小麦实现大面积生产应用
的主要因素之一。云南省 1997 年以来的制种技术研究与生产
实践表明,不育系的制种特性是建立温光敏两系杂交小麦制种
技术的决定性因素;云南以选育具有优良制种特性的不育系为
重点,将温光敏两系法制种程序简单的技术优势与优良不育系
选育、组合筛选、制种栽培技术以及云南有利的自然条件紧密
结合,建立了一套较简易、高效、实用的杂交小麦制种技术:即
父母本同期分播、分收 +人工辅助赶粉 +常规小麦高产繁种技
术;较好地解决了杂交小麦制种这一技术瓶颈问题,为杂交小
麦较大面积的示范应用奠定了技术基础。
关键词: 小麦温光敏核不育;杂交小麦;制种技术
中图分类号: S 512. 1 文献标志码: A
文章编号: 1001 - 4705(2011)07-0059-05
作物杂种优势利用在玉米、水稻、油菜等 20 多种
作物上已得到成功应用。杂交小麦是公认的世界性难
题,国内外历经近半个世纪的研究仍未在生产上大规
模应用。强优势组合筛选效率低、制种技术不够成熟、
杂交种成本较高,是制约杂交小麦大面积应用的两大
技术难题[1]。比较而言,组合优势属于育种问题,相
对较易解决,即使是恢复源少、组合筛选难度大的
CMS三系法,国内外也筛选出了一批强优势组合[2],
事实上我国已经审定了 9 个杂交小麦品种,目前正从
优势组合(增产 10% ~15%)选育向强优势组合(增产
15% ~20%)的创制过渡;难度较大的是制种技术,尤
其是规模化高产高效制种技术[3]。杂交小麦的单位
面积用种量是杂交水稻、杂交玉米的 3 ~ 5 倍,因此除
了改进播种方法和栽培技术、降低杂交小麦的单位面
积用种量外,在保证制种纯度的前提下,建立成熟稳定
的规范化、规模化高效杂交小麦制种技术,不断提高制
种产量,是杂交小麦走向大面积生产应用的技术关键。
环境敏感型核不育两系法杂交小麦是我国独创的
小麦杂种优势利用新途径,通过不到 20 年的研究,从
北方到南方小麦区均取得显著进展,已成为我国杂交
小麦研究利用的主要途径,2002 年以来全国共审定环
境敏感型两系杂交小麦品种 7 个,累计示范种植近
34 000 hm2。
云南省以 1992 年引自重庆的 C 49 S 系列小麦温
光敏雄性核不育材料为基础,以具有优良制种特性的
新不育系的选育为重点,将两系法制种程序简单的技
术优势与不育系选育、组合筛选、制种栽培技术研究以
及云南有利的自然条件紧密结合,较好地解决了杂交
小麦制种这一技术瓶颈问题,建立了一套较成熟、稳
定、实用的两系杂交小麦应用技术体系,2002 年以来
育成审定的杂交小麦品种 3 个,累计示范种植面积
25 000 hm2。本文概述了云南在建立温光敏两系杂交
小麦高纯度高产制种技术上的主要进展。
1 建立温光敏两系杂交小麦制种技术的技术
策略
在保证和稳定制种纯度的前提下尽可能提高制种
产量、降低制种成本、简化制种操作、提高制种效率和
效益,是杂交小麦制种的总目标。根据云南多年的杂
交小麦制种实践,要实现这一目标,除研究制种栽培技
术外,还需综合考虑其它相关因素,如不育系的制种特
性、组合筛选和自然条件的选择利用等,尤其是不育系
的制种特性,对建立成熟、稳定的高效制种技术起决定
性作用。
1. 1 利用两系法的技术优势降低制种成本
1962 年以来国内外在小麦杂种优势利用上先后
·95·
综 述 李绍祥 等:云南杂交小麦制种技术研究进展
DOI:10.16590/j.cnki.1001-4705.2011.07.057
建立了 CMS三系法、化学杀雄两系法和环境敏感型两
系法 3 种途径,其中环境敏感型两系法按不育基因来
源又分为 D2 细胞质光敏雄性不育、核质互作温光敏雄
性不育和温光敏或光温敏雄性核不育 3 类[2]。与三系
法的不育系繁殖需要保持系和制种相比,两系法的不
育系都可通过异地或异季播种与常规小麦品种一样自
交繁殖,制种程序更简单[4,5]。如温光敏核不育系C 49
S-87、K 78 S等在云南的金沙江、怒江等低海拔河谷地
区繁殖,产量可达 3 550 ~ 4 500 kg /hm2,种植管理与常
规小麦良种繁殖相同[2],不育系繁殖技术简单且繁殖
产量较高,为降低制种成本奠定了基础。
1. 2 选育具有优良制种特性的不育系
两系法无疑为小麦杂种优势利用提供了一条新途
径,但仅靠其技术优势远不能解决杂交小麦的制种问
题。以重庆 C 49 S-87 组配、2002 年通过审定的强优势
组合云杂 3 号,在云南保山市施甸县水长乡(海拔约
1 600 m)农民种植的最高单产达 11 256 kg /hm2[6],但
由于不育系 C 49 S-87 本身异交结实性较差,制种产量
一直徘徊在 1 500 ~ 2 250 kg /hm2,加上株高仅为 45 ~
50 cm,难以实现机械化收割,导致种子生产成本高[7],
最终该品种只种植了约 7 000 hm2 而被淘汰。因此无
论是三系法还是两系法,不育系的制种特性才是制约
杂交小麦制种技术的决定性因素。
不育系的制种特性主要包括: (1)不育性好:不育
度高(99%以上)、育性稳定、不育期较长(在云南要求
25 d以上) ;(2)异交结实性好:柱头外露率高或开颖角
度大,穗下节较长(开花期穗子高于剑叶)或开花期剑
叶下垂,穗直立、小穗着穗密度中等偏稀,株型紧凑;
(3)株高适中:云南一般要求 75 cm 左右,适于机械化
收割。
K 78 S是云南省农业科学院 2001 年育成并通过
鉴定的具有优良制种特性的小麦温光敏核不育系之
一,在云南海拔 1 530 ~ 2 400 m,其不育期 18 ~ 43 d,不
育播期 16 ~ 40 d,株高 70 ~ 80 cm,穗下节长 6 ~ 8 cm,
开花期 95%以上的穗子全部在剑叶之上,适宜条件下
有 60%左右的柱头外露率[8,9]。2004 年以 K 78 S 组
配的云杂 6 号首次在云南省大理市弥渡县良种场制种
7 hm2,杂交种平均产量 3 936 kg /hm2、最高达 4 563
kg /hm2,制种产量比 C 49 S-87 提高了 1 倍,同时制种
纯度也得到保障,2005 年在云南保山 400 hm2 云杂 6
号示范中,杂交种纯度达到 98%以上;目前以 K 78 S
组配并通过审定的杂交小麦品种云杂 5 号、云杂 6 号
已累计制种约 400 hm2,制种产量一般 3 300 ~ 3 750
kg /hm2[2]。K 78 S等具有优良制种特性的不育系的选
育,为建立高纯度、高产制种技术奠定了材料基础。
1. 3 通过组合筛选控制父母本花期以简化制种操作
组合父母本的花期差异直接影响制种中父母本的
播差期和生育期间的花期调节。为简化制种操作,实
现父母本同期播种而且花期相遇,在筛选组合时将中
选组合的父母本花期差异范围确定为:父本的花期可
比母本晚 0 ~ 10 d,即父本晚于母本,因母本的主穗与
分蘖穗之间以及不同小花间在开花进度上均存在一定
差异,母本比父本早开花,可使发育稍晚的部分小花也
处于良好的授粉态势,加上小麦温光敏不育系的柱头
生活力一般可达 10 d左右,且以开花后 3 ~ 5 d的柱头
活力最强[10],因此父母本花期相差 3 ~ 4 d正好有利于
授粉;若父母本花期相差 5 ~ 7 d,只需在播种时增加父
本带(行)的播量,或减少母本播量;在实际制种中,当
同时增加父本播量、减少 K 78 S 的播量时,在播种后
未采取任何花期调节措施的情况下,曾使父母本花期
相差 10 d 的组合同期播种而实现了花期相遇。通过
组合筛选时的父母本花期控制和制种时父母本播种量
的调整,较好地解决了父母本花期有一定差异的强优
势组合在制种中的父母本同期播种问题[2],进一步简
化了制种操作。
1. 4 制种栽培技术
以不育系 K 78 S优良的制种特性为基础,加上组
合筛选时父母本的花期控制,使制种栽培技术更简单,
除确定适宜的播种期、播种量、父母本行比行向和开花
期进行人工辅助赶粉外,其它与常规小麦高产繁种技
术相同。
(1)最佳播期的确定:在不同制种区,对不育系进
行连续 2 年以上的分期播种试验,套袋结实率 < 5%的
起止播期范围即为该区域制种的适宜播期;最佳播期
的确定有两种方案,一是以适宜播期范围的中间值为
界,中间值以前的适宜播期范围即为最佳播期,如昆明
的适宜播期为 10 月 15 日至 11 月 10 日共 26 d,其中
值为 13 d,则昆明点制种的最佳播期即为 10 月 15 日
至 10 月 28 日,另外 13 d 作为育性“缓冲期”,以保证
制种中极少数不育系植株因出苗或栽培管理等原因而
产生的过多分蘖穗的不育度仍≥95%;二是根据分期
播种结果,以能保证 99%以上的分蘖穗的不育度≥
95%的播期为界限,在此之前的适宜播期即为最佳播
期,之后为育性“缓冲期”。由于 C 49 S-87 和 K78 S第
6 个分蘖穗的抽穗期与主穗相差 6 ~ 7 d[2,11],因此原
则上要求育性“缓冲期”至少有 10 d 以上的区域才能
作为杂交小麦的安全制种区。K 78 S的安全制种区为
云南海拔 1 600 ~ 2 400 m的灌溉麦区。
·06·
第 30 卷 第 7 期 2011 年 7 月 种 子 (Seed) Vol. 30 No. 7 Jul. 2011
(2)确定父母本行比:主要考虑父母本的株高比、
分蘖力及分蘖成穗情况,父本的花粉量,收获方式和制
种所处的自然条件,尤其是授粉期间自然风的有无和
风力的大小等因素。研究表明,云杂 5 号、云杂 6 号的
最佳父母本行比为 2∶ 6,其次是 2∶ 8[12]。
(3)确定父母本的播种和群体结构:主要根据制
种区自然生态条件所能容纳的最终单位面积有效穗
数、父母本的分蘖成穗情况、父本的花粉量等来确定。
云南主要制种区小麦的有效穗一般在 450 × 104 /hm2
以内,因此对于以 K 78 S 组配的云杂 5 号、云杂 6 号,
其母本和父本的基本苗为(120 ~ 135)× 104 /hm2、
(45 ~ 60)× 104 /hm2;最终有效穗数分别为(300 ~
375)× 104 /hm2、(105 ~ 120)× 104 /hm2。
(4)行向:为充分利用自然风辅助授粉,播种时尽
可能使种植行向与风向垂直。
(5)拔节期控肥:根据苗情,减半、推迟(5 ~ 7 d)
甚至不施拔节肥,以加速分蘖的两极分化,减少高位分
蘖成穗,控制小花数,缩小不育系群体内主茎与分蘖穗
间和小花间发育进度的差异,保证制种纯度[11]。
除拔节期控肥外,其余在播种时已完成。
1. 5 人工赶粉与自然风结合提高制种产量
云南干湿季分明,小麦生长期间处于干季,降水量
不足 150 mm,只占全年的 10% ~ 20%,因此制种都选
在有灌溉条件的小麦区进行;其中小麦开花的 3 月份
平均降水量仅为 20 mm 左右[13],极有利于制种授粉;
加上云南春季普遍有 2 ~ 4 级的自然风,配合人工辅助
赶粉,可显著提高制种产量,一般可增加 750 ~ 1 500
kg /hm2。据多年观察,小麦的不育系一旦开花,颖壳
一直张开直到授粉或柱头失去授粉能力后才关闭;父
本在一天中上、下午有开花高峰期,至 18:00 时仍有开
花,因此赶粉次数越多产量增加越多。
通过十余年的制种技术研究和生产实践,目前云
南温光敏两系杂交小麦的制种技术已简化为:
父母本同期分播、分收 +人工辅助赶粉 +常规小
麦高产繁种技术,制种操作简单,生育期间不需要任何
花期调节措施,农户易接受、易掌握。
2 杂交小麦制种的纯度检验
目前云南主要采取制种田随机套袋与杂交种夏播
田间种植检验相结合。在每个制种区于不育系抽穗后
开花前随机套 50 穗以上,15 d以后通过统计套袋穗的
自交结实情况即可初步预测制种纯度;此后再将收获
的杂交种随机取样于 5 月份在昆明夏播,每个样品种
植 2 000 株以上,到 7 月底 8 月初即可获得当年生产的
杂交种的纯度指标。1998 年以来上述 2 个指标的差
异一般在 2%以内。分子标记纯度检验技术正在完善
中,已获得一个与 K 78 S不育基因连锁的 SSR标记。
3 建立制种相关技术规程
针对杂交小麦制种区涉及农户多,农户间经济条
件、耕作管理水平差异较大的现实,为了规范杂交小麦
制种技术,减少农户间制种产量的差异,适应规模化制
种,2008 年制定了杂交小麦品种云杂 5 号、云杂 6 号
的制种技术规程、杂交小麦种子生产质量保证技术规
程,以及不育系原种繁殖技术规程。通过两年的生产
示范,显著降低了农户间制种产量的变异系数。
4 温光敏两系法杂交小麦制种的纯度控制
由于自然温光的不可控性,加上小麦是有分蘖的
作物,如何有效地保证制种纯度,是温光敏两系法杂交
小麦技术体系要解决的主要问题之一。云南省自
1992 年开始研究小麦温光敏核不育系,1997 年开始云
杂 1 号的生产制种,根据过去十多年的试验研究与生
产实践,除了常规的保证父母本种子纯度,隔离,去杂、
防杂等措施外,主要从以下几方面控制光敏两系法杂
交小麦的制种纯度。
4. 1 改进不育系选育方法,选育不育期较长、育性稳
定的优良不育系
不育系本身的育性表现是控制制种纯度的关键因
素。为选育育性稳定的不育系,对早代分离出的优良
不育株采取了冬、夏播连续交替选择鉴定的方法,利用
冬季和夏季两种不同的温光条件对不育系施加选择压
力,保证了育成不育系的育性稳定性,通过这种方法育
成的 K78 在云南海拔 1 530 ~ 2 400 m的区域都具有良
好的育性稳定性和生态适应性[9];同时由于利用了在
田间偶然发现的对重庆不育系 C 49 S-87 具有育性修
饰作用的育种材料作杂交亲本,使 K 78 S 的不育期更
长,在云南主要麦区和制种区的不育期长达 30 ~ 40 d,
加上 K 78 S分蘖成穗整齐的特性,为控制制种纯度奠
定了良好的材料基础。
4. 2 选择适宜的制种区和最佳播种期
根据连续两年以上的不育系分期播种试验结果,
选择不育期 30 d以上的区域作为制种区、确定最佳播
种期。在云南海拔 1 600 ~ 2 400 m 的小麦主产区,都
是 K 78 S的适宜制种区。
4. 3 利用自然生态条件和栽培措施控制分蘖穗
对云南省近 20 年的小麦区域试验结果分析表明,
除丽江高海拔地区外,云南的自然生态条件能容纳的
小麦有效穗数极少超过 450 × 104 /hm2,即平均每个单
株的分蘖穗数极少超过 1 穗 /株;在丽江高分蘖区,尽
·16·
综 述 李绍祥 等:云南杂交小麦制种技术研究进展
管最高茎蘖数可达(1 050 ~ 1 500)× 104 /hm2,但最终
平均单株分蘖穗数也未超过 3 个;实际制种中以母本
基本苗(120 ~ 135)× 104 /hm2、父本(45 ~ 60)× 104 /
hm2 的初始群体,到收获期母本的有效穗数只有
(300 ~ 375)× 104 /hm2,即不育株最终能成穗的分蘖
平均不超过 2. 5 个,而在最佳播期内,K 78 S 可保证前
6 个分蘖穗的不育度在 95%以上[2],加上在确定最佳
播期时已留有“育性缓冲期”,因此即使极少数不育系
植株因播种或管理等原因形成较多的分蘖穗,或者在
育性敏感期出现一定范围内的温度异常,仍能保证分
蘖穗的不育度≥95%。同时通过在拔节期控肥,也可
有效地控制不育系的高位分蘖成穗和小穗的小花数,
缩小小花间发育进度的差异,提高不育系群体育性的
一致性。多年的制种实践表明,分蘖穗对制种纯度的
影响极小。
4. 4 冬春季节“低温”出现频率远高于“高温”
从近 20 年云南冬春季节温度的变化规律分析,
“高温”出现的频率远低于低温,这本身就大大降低了
小麦制种的风险。研究表明,K 78 S 在昆明可抵御比
正常平均温高出 3. 0 ℃左右的“异常高温”[9],而这种
“异常高温”在昆明的气象资料记录中还没出现过,即
使遇到“超常高温”,还可通过灌水来降温。
4. 5 提高异交结实率
多年的制种实践表明,制种产量越高,纯度越高。
在自交结实(来自极少数具有过多分蘖穗的不育株,
在实际制种中不可避免)一定的情况下,异交结实越
高,自交结实所占比例越低。K 78 S 本身具有较好的
异交结实性,加上云南 3 月授粉期间的自然风和人工
辅助赶粉,异交结实一般可达 35 ~ 45 粒 /穗,因此制种
纯度能得到保障。
通过综合采取以上措施,2004 年以来云南杂交小
麦的制种纯度一直稳定在 96% ~98%[12]。
5 问题与展望
5. 1 高产制种的技术细节有待进一步研究
包括:高产制种中组合父母本的株高比、颖花比与
父母本群体结构和制种产量的关系;高产制种中自然
条件下父本花粉的传播规律;不同制种区父本一天内
和整个开花期的开花动态等。
5. 2 机械化制种的相关设备和栽培技术有待完善
目前的制种技术都是建立在每个制种区 33. 33
hm2 的规模上,随着制种规模进一步扩大,播种质量、
播种进度、赶粉、收获等需要的劳动力投入会更大,而
目前和近期农村普遍缺乏强壮劳动力,因此机械化制
种将是杂交小麦规模化制种的必然选择,我国的农机
购置补贴政策已使南方麦区机械化制种成为可能,它
可解决以下主要问题:
(1)播种规范化:可提高规模化制种的播种质量,
避免人工播种中父本或母本过多或过少、撒种不匀等
问题,构建高产制种群体。
(2)提高播种效率、保证制种质量:机械化播种不
仅省工省力,缩短播种时间,更重要的是保证了所有制
种均可在最佳播期范围内完成播种,为稳定和保障规
模化制种纯度奠定基础。
(3)减少混杂:机械收割既避免或减少了收获、脱
粒、晾晒等环节的机械混杂和生物学混杂,又省工
省力。
目前云南制种中整地、杂交种收获已全部实现了
机械化操作,在坝区实现了机械化或半机械化播种;在
水浇地制种区,采用自制播种器播种。但来自北方麦
区的播种机械在云南适用范围小,制种中赶粉机械还
缺乏,另外制种的父本目前仍是人工收割,为适应全机
械化收割,还需要进一步研究父母本带状种植的适宜
比例、赶粉方法等。
基于环境敏感型雄性核不育的两系杂交小麦是我
国具有完全自主知识产权的小麦杂种优势利用新途
径,并已基本建立了完整的技术体系,下一步的研究重
点除加强强优势组合的创制外,在制种上将深入研究
相关技术细节,建立规范化、规模化、机械化高效低成
本的制种技术,使杂交小麦规模化制种在纯度 > 95%
的基础上,杂交种产量稳定在 3 750 kg /hm2 以上,为杂
交小麦实现大面积生产应用提供技术支撑。
参考文献:
[1]张爱民,刘冬成,聂秀玲,等.杂交小麦育种战略[J].中国农
业科技导报,2002,4(5) :42 - 48.
[2]杨木军. 温光敏两系法杂交小麦技术体系的研究与应用
[D].南京:南京农业大学博士论文,2006.
[3]赵昌平.中国杂交小麦研究现状与趋势[J].中国农业科技
导报,2010(2) :5 - 8.
[4]谭昌华,余国东,杨沛丰,等.重庆温光型核不育小麦的不育
性研究初报[J].西南农业学报,1992,5(4) :1 - 5.
[5]周金生,杨木军,顾坚,等.温光型小麦两用不育系与小麦杂
种优势的利用[J].云南农业科技,1997(6) :3 - 6.
[6]杨木军,顾坚,周金生,等.温光敏两系杂交小麦技术体系在
云南的应用与评价[C].见王连铮主编,21 世纪作物科技与
生产发展学术讨论会论文集[D].北京:中国农业科学技术
出版社,2002:45 - 52.
·26·
第 30 卷 第 7 期 2011 年 7 月 种 子 (Seed) Vol. 30 No. 7 Jul. 2011

[7]周金生,杨木军,顾坚,等.云南高原小麦两系法杂交制种技
术研究初报[J].云南农业科技,1999(4) :7 - 10.
[8]顾坚,杨木军,田玉仙,等.适于高原气候特点的小麦温光敏
核不育系的选育及其育性研究初报[J]. 西南农业学报,
2002,15(2) :5 - 8.
[9]杨木军,顾坚,刘琨,等.小麦温光敏雄性核不育系 K 78 S在
云南的生态适应性研究[J]. 作物学报,2006,32(11) ,
1 618 - 1 624.
[10]罗红兵,何觉民,戴君惕. 小麦生态雄性不育系 ES-10 和
ES-8 的制种特性研究[J]. 湖南农业大学学报,1998,24
(2) :83 - 89.
[11]李绍祥,田学礼,赵连弟,等.小麦 C 49 S-87 的分蘖育性与
制种中分蘖的调控与应用[J]. 云南农业科技,2004(3) :
24 - 25.
[12]杨木军,李绍祥,刘琨,等. 云南温光敏两系杂交小麦制种
技术研究[J].麦类作物学报,2006,26(4) :27 - 31.
收稿日期:2011 - 02 - 14
基金项目:国家科技合作项目(2009 DFA 31660)。
作者简介:李晓琳(1979 -) ,女,辽宁海城人;实习研究员,主要从事中
药材种子生理研究。
通讯作者:黄璐琦,E-mail:huangluqi@ 263. net。
三七种子研究进展
李晓琳, 邵爱娟, 陈 敏, 黄璐琦
(中国中医科学院中药研究所, 北京 100700)
Advances in Study of Seed of Panax notoginseng
LI Xiao-lin,SHAO Ai-juan,CHEN Min,HUANG Lu-qi
摘要:三七是五加科人参属多年生草本植物,主产云南、广西,
栽培历史悠久。近年来,国内外在三七栽培和药理方面研究较
多,而对三七种子的研究相对较少。本文主要对近年来三七种
子的生物学特征、生境特征、化学成分、休眠与萌发、贮藏与寿
命等方面的研究进展进行简要综述。
关键词: 三七种子;休眠;萌发;贮藏
中图分类号: S 567. 23 + 6 文献标志码: A
文章编号: 1001 - 4705(2011)07-0063-03
三七(Panax notoginseng(Burk)F. H. Chen)是五
加科人参属多年生草本植物,有“金不换”、“南国神
草”等美誉,其茎、叶、花均可入药,是云南特有的名贵
中药材,主产于云南文山,广西、广东两省也有少量栽
培[1]。中医认为三七性温,味甘微苦,具有止血化瘀、
消肿止痛之功。现代药理研究表明,三七含有 51 种三
七皂甙,77 种以 β-榄香烯为代表的挥发油,17 种以三
七素为代表的氨基酸以及三七多糖、三七黄酮等多种
活性物质[2],在血液系统、心血管系统、神经系统、免
疫系统、代谢系统以及抗炎、抗衰老、抗肿瘤等方面都
具有药理活性和独特疗效[3,4]。
三七种子是优质三七的生产源头。然而由于三七
生态适应性差、地理分布窄、生长周期长、繁殖系数低、
种子寿命短,加上对三七种子的贮藏特性、贮藏条件、
发育和后熟期间的生理变化规律不清楚,在生产中常
因贮藏不当,造成严重的经济损失,给生产、科研和种
质保存带来了许多困难,也使得三七的种质资源、品种
选育及相关研究大大落后于人参和西洋参[5]。本文
主要概述近几年来对三七种子在形态结构、生境特征、
休眠与萌发、贮藏与寿命等方面的研究进展,并对今后
的研究工作做一展望。
1 生物学特征
三七的果实为核果浆果状,肾形或球状肾形,极少
数三桠形。果初成熟时为紫红色,继为朱红色,成熟后
呈鲜红色,有光泽。果实直径 7 ~ 9 mm,分为内果皮、
中果皮和外果皮。内果皮为骨质,而中、外果皮是肉质
构造。在果实的中部具有一横隔,将子房分成两室,每
室内有 1 粒悬垂的种子[6]。极少数的有 1 或 3 粒
种子。
三七种子外周有种皮包裹,种皮由珠被或珠被和
珠心共同发育而成。种子侧扁或三角状卵形,黄白色,
直径 5 ~ 7 mm,表面粗糙。种子平直的一面有种脊,靠
基部有一圆形吸水孔。胚乳丰富,白色,胚细小。2 年
生种子千粒重为 95 ~ 103 g,3 年生种子千粒重为 98 ~
108 g。种子含水量约 64%[7]。
2 生态特征
三七分布范围狭窄,仅限于北纬 23°30附近的中
·36·
综 述 李晓琳 等:三七种子研究进展