全 文 ：[ 文章编号] 1001-3601(2010)04-0252-0184-03
GA3处理对刺葡萄和腺枝葡萄种子发芽特性的影响
潘学军1 , 3 , 李德燕1 ,3 , 张文娥2
(1.贵州大学 喀斯特山地果树资源研究所 , 贵州贵阳 550025;2.贵州大学 农学院 , 贵州 贵阳 550025;
3.贵州省果树工程技术研究中心 , 贵州 贵阳 550025)
　　[摘　要] 以贵州野生腺枝葡萄和刺葡萄种子为试材 ,以栽培品种水晶葡萄种子为对照 ,研究了 GA 3对
野生腺枝葡萄和刺葡萄种子发芽特性的影响 。结果表明:在一定浓度范围内 ,GA 3能显著提高葡萄种子的发芽率 、发芽势和发芽指数 ,缩短平均发芽天数 。综合 4项指标 ,适宜水晶浸种的 GA 3浓度为 150 ～ 200mg/L ,
而适宜刺葡萄和腺枝葡萄的浓度为 200 ～ 250mg/L。[关键词] GA 3 ;腺枝葡萄;刺葡萄;发芽率;发芽势;发芽指数[中图分类号] S663.1 [文献标识码] A
Effect of GA3 on Seed Germination Character istic of
V .davidii and V .adenoclada
PAN Xue-jun1 , 3 , LI De-yan1 , 3 , ZHANG Wen-e2
(1.Institute of Fruit Resources in Karst Mountain Region , Guizhou University , Guiyang , Guizhou 550025;
2.College of Agriculture , Guizhou University , Guiyang , Guizhou 550025;3.Guizhou Technological Center　f or Fruit Engineering , Guiyang , Guizhou 550025 , China)
　　Abstract:Seeds of V.davidi i , V.adenoclada and cul tivation rape variety w ere treated by GA 3 w ith
dif ferent concentration to study the ef fect of GA 3 on their germination characte ristic.The results sowed
that GA 3 could raise thei r germination rate , germination vigo r and germination index and shor ten average
germination day s signif icantly , and the opt imum GA 3 concentration fo r V .dav id ii and V.adenoclada
were 200 ～ 250 mg/L and the optimum GA 3 concentration for the cult ivation rape variety w as 150 ～ 200
mg/L.
Key words:GA3 ;V.davidii;V.adenoclada;germination rate;germination vigor;germination index
　　刺葡萄(Vitis dav id ii Foёx)和腺枝葡萄(Vitis
adenoclada Hand-Mazz)是原产我国的两种野生葡
萄 ,主要分布于南方湿热地区 ,能抵抗多种真菌性病
害 ,是葡萄抗病育种的优良亲本[ 1-3] ,但其种子自然
发芽率低。赤霉素(GA 3)是植物体内一种重要的激
素 ,外源 GA 3浸种能明显提高种子的发芽率和发芽
势 ,提高幼苗质量 ,已被广泛应用于植物种子生理研
究和作物栽培中[ 4-5] 。目前 ,有关外源 GA 3对野生
腺枝葡萄和刺葡萄种子萌发方面的研究未见报道 。
因此 ,研究了不同浓度的外源 GA 3浸种对野生腺枝
葡萄和刺葡萄种子发芽的影响 ,以期提高腺枝葡萄
和刺葡萄种子发芽率 ,为两种野生葡萄资源的利用
奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 材料及来源 腺枝葡萄“雷山-5”和刺葡萄
“锦屏刺”种子分别取自贵州雷公山自然保护区和锦
　[收稿日期] 　2009-11-29;2010-03-23修回
　[基金项目] 　贵州省省长基金项目“西南喀斯特地区野生葡萄资源鉴选与新种质创建”[ 黔省专合字(2006)10] ;贵州省果树学科科技创新
人才团队建设项目“果树学科技创新人才团队”[ 黔科合人才团队(2008)88007] ;贵州省果树工程技术研究中心建设项目“贵
州省果树工程技术研究中心建设”[ 黔科合农 G 字(2007)4001]
　[作者简介] 　潘学军(1977-),男 ,博士 ,副教授 ,从事果树种质资源与生物技术育种研究。 E-mail:pxjun2050@yahoo.com.cn
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(特约编辑:王丽丽)
　贵州农业科学　2010 , 38(4):184～ 186　Guizhou Ag ricultural Science s
屏县 ,以栽培品种“水晶”为对照 ,种子取自贵州大学
葡萄种质资源圃 。
1.1.2 种子采集与贮藏 于葡萄果实完熟期采集
果实 ,人工搓掉其果肉 、果皮 ,用清水漂洗数次 ,冲洗
干净的种子在室内通风处自然风干保存 。 l2 月上
旬进行层积处理 ,将种子与 3 ～ 4倍湿沙混合 ,沙子
湿度 60%～ 80%,沙藏温度 0 ～ 7℃,沙藏 3个月 。
在贮藏期经常检查温度和湿度 ,防止种子腐烂和过
早发芽[ 5] 。
1.2 方法
试验于 2007年 10月至 2008 年 4 月在贵州大
学农学院果树科学实验室进行 。将层积处理后的种
子于 2008年 3月下旬取出 ,清洗干净后用不同浓度
(0 、150mg/L 、200mg/L 、250mg/L 、300mg/ L)GA 3
浸泡处理 8 h 后自来水冲洗 3 遍 ,放入铺有双层滤
纸的培养皿中 ,盖上双层湿润滤纸置于光照培养箱
内(培养温度 25 ～ 28℃,相对湿度 90%)进行催芽 。
每处理 100 粒 ,种子不足 100粒的以 30 粒计 ,重复
3次 。每天定时观察发芽情况并计数 ,视胚根突破
种皮为发芽 ,连续 3d 发芽种子数无增加视为发芽
完全 ,发芽势计算时间为种子开始培养到第 16 d。
发芽率和发芽势按以下公式计算:
发芽率/ %=(萌发种子总数/供试种子总粒数)
×100[ 6]
发芽势/ %=(萌芽始 8 d内萌发种子粒数/供
试种子总粒数)×100[ 6]
发芽指数=΢(G t/Dt),式中:Gt为不同时间的
发芽数;Dt为发芽日数;΢为总和[ 6] 。
种子平均发芽天数=΢(Gt×Dt)/΢Gt[ 6]
数据用 DPS 数据统计分析软件进行 Turkey 单
因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 种子发芽率
从表 1看出 ,与水晶葡萄相比 ,野生刺葡萄和腺
枝葡萄种子的自然萌发率均较低 ,分别为 22.67%
和 18.70%。不同种类的葡萄种子对 GA 3浓度反应
不同 ,用 150mg/L GA 3处理水晶的种子后 ,发芽率
可达 61.70%,随着赤霉素浓度的增加 ,水晶的种子
发芽率不断降低;腺枝葡萄和刺葡萄的种子发芽率
则在 GA 3浓度为 250mg/ L 时达到最高 , 分别为
45.67%和 45.00%, 显著高于 200mg/L 的种子 。
而当 GA 3浓度达 300mg/L 时 ,种子发芽率开始降
低 ,但 3份葡萄种子发芽率降低程度不同 ,刺葡萄的
种子发芽率仅降低了 1%,而腺枝葡萄的发芽率则
降低了 5.3%, 2个浓度下的发芽率差异显著;水晶
葡萄的发芽率降低了 9百分点 ,达到了极显著差异。
因此 ,从发芽率指标看 ,野生葡萄使用250 mg/L的
GA 3浸种最好 。
2.2 种子发芽势
种子发芽势是衡量种子活力的一个重要指标 ,
既可衡量种子发芽能力的高低 ,还可表示种子发芽
的整齐度。在本试验中 ,腺枝葡萄和刺葡萄种子均
在催芽第 8天时胚根开始露白 ,之后的 2 周内种子
发芽较快 ,因此 ,以催芽第 16天内的种子发芽数计
算发芽势。从表 2看出 ,供试的 3份葡萄种子在一
定浓度范围内(150 ～ 250mg/L)的 GA 3处理 8 h后 ,
发芽势均有不同程度的提高 ,其中 ,对照水晶葡萄在
200mg/ L 时发芽势最高 ,为 44.67%, 刺葡萄种子
发芽势在 150mg/L 和 250mg/ L 处理时达到最高
水平 ,均为 24.67%。腺枝葡萄在 150mg/L 时发芽
势最高 ,为 31.00%。在 3 个浓度梯度(150mg/L 、
200mg/ L 、250mg/ L)下 , 种子发芽势无明显差异。
从表中还可以看出 ,过高浓度的 GA 3对种子的发芽
势存在抑制作用 ,其处理效果略差于清水浸种。
2.3 种子发芽指数
发芽指数是衡量种子活力的另一重要指标 。从
表 3看出 ,不同浓度 GA 3浸种后葡萄种子的发芽指
数具有明显的差异(表 3)。与清水浸种相比 ,在一
定浓度范围内 ,GA 3溶液浸种后葡萄种子发芽指数
明显提高 ,用 200mg/ L GA 3处理的水晶的种子发芽
指数最高 , 为 4.60 , 极显著高于 0 、250mg/L 和
300mg/ L ,与 150mg/L 间的差异不明显。刺葡萄
和腺枝葡萄种子发芽指数均在 250mg/ L GA 3处理
时达到最高 , 分别为 2.85 和 2.86 ,显著高于 0 、
200mg/ L和300mg/ L ,但与 150mg/L间差异不明显。
2.4 种子平均发芽日数
平均发芽日数越短 ,说明种子的发芽能力越强 ,
种子的活力越高。GA3浸种能缩短葡萄种子的发芽
时间 ,提高种子的发芽能力(表 4)。在 GA 3浓度为
300mg/ L 时 , 3 份供试葡萄种子发芽均最慢 ,效果
最差 ,其他 4 个浓度梯度下 , 3 份葡萄种子反应不
同 ,水晶和刺葡萄在 200mg/L 时发芽最快 ,平均分
别需要 12.75 d和 13.05d;而腺枝葡萄平均发芽天
数最短的为清水处理 ,为 13.06d 。
表 1 不同浓度的 GA 3处理后野生葡萄种子的发芽率
　　Table 1　Effect of GA 3 with diffe rent concentration on germination ra te o f wild V.davidii and V.adenoclada %
葡萄种类 GA 3浓度/(mg/ L)
0 150 200 250 300
刺葡萄 22.67 cB 26.67 cB 37.33 bA 45.67 aA 44.67 abA
腺枝葡萄 18.70 dC 29.30 cB 39.00 bA 45.00 aA 39.70 bA
水晶葡萄(CK) 43.70 cC 61.70 aA 53.30 bB 52.00 bB 43.00 cC
·185·　第 4 期 潘学军 等　GA 3 处理对刺葡萄和腺枝葡萄种子发芽特性的影响
表 2 不同浓度的 GA 3处理后野生葡萄种子的发芽势
　　Table 2　Effect of GA 3 with diffe rent concentration on germination vigo r of w ild V.dav idii and V.adenoclada %
葡萄种类 GA 3浓度/(mg/ L)
0 150 200 250 300
刺葡萄 14.00 cB 21.67 abAB 24.67 aA 24.67 aA 15.00 bcB
腺枝葡萄 15.33 cC 24.33 bB 31.00 aA 26.67 abAB 14.00 cC
水晶葡萄(CK) 21.33 bB 39.33 aA 44.67 aA 39.33 aA 18.00 bB
表 3 不同浓度的 GA3处理后野生葡萄种子的发芽指数
Table 3　Effect of GA 3 w ith different concentr ation on germination index of wild V.davidii and V .adenoclada
葡萄种类 GA 3浓度/(mg/ L)
0 150 200 250 300
刺葡萄 1.54 cB 2.21 bAB 2.48 abA 2.85 aA 2.59 abA
腺枝葡萄 1.53 cC 2.37 bAB 2.80 aAB 2.86 aA 2.32 bB
水晶(CK) 2.82 cC 4.22 aAB 4.60 aA 3.74 bB 2.64 cC
表 4 不同浓度的 GA3对野生葡萄种子平均发芽天数的影响
　　　　　　　　 Table 4 　Effect of GA3 w ith different concent ration on ave rage germina tion day s of
w ild V.david ii and V.adenoclada d
葡萄种类 GA 3浓度/(mg/ L)
0 150 200 250 300
刺葡萄 15.98 bcB 13.05 dC 15.83 cB 16.83 bB 18.17 aA
腺枝葡萄 13.06 dD 13.21 dD 14.62 cC 16.30 bB 17.91 aA
水晶(CK) 16.81 aAB 15.97 abAB 12.75 cC 14.80 bBC 17.39 aA
3 结论与讨论
1)种子的休眠与萌发是植物适应自然环境的
一种能力 ,受植物激素等内含物质的调控 ,一般认
为 ,GA 3具有打破种子休眠 ,促进种子萌发的生理效
应 ,有些研究也认为种子的休眠与萌发受多种激素
的影响 , 是植物体各种内源激素综合调控的结
果[ 7-8] 。本研究结果表明 ,在一定浓度范围内 ,外源
GA 3浸种能明显提高葡萄种子的发芽率 、发芽势和
发芽指数 ,但不同种类的葡萄种子对 GA 3浓度的反
应不同 ,水晶葡萄种子在 150mg/L时 ,种子发芽率最
高 ,达到 61.70%,比清水浸泡的发芽率高18.00%,但
其发芽势和发芽指数均在 200mg/L 时达最高 ,分
别为 44.67%和 4.60;刺葡萄和腺枝葡萄种子对
GA 3的浓度要求略高 ,在 GA 3浓度为250mg/L ,种
子发芽率和发芽指数均为最高 ,此时刺葡萄种子的
发芽率为 45.67%,发芽指数为 2.85;腺枝葡萄的分
别为 45.00%和 2.86。2种中国野生葡萄种子的发
芽势在 GA 3浓度为 200mg/L 时达到最高 ,刺葡萄
的发芽势可达 24.67%, 腺枝葡萄的为30.00%。
GA 3对种子的平均发芽天数影响规律不太明显 ,水
晶葡萄的平均发芽天数在 200mg/L 时最少 , 为
12.75d ,刺葡萄在 150mg/L 时最短 ,为 13.05 d ,而
腺枝葡萄的种子却在清水浸泡时发芽最快 ,平均为
13.06d 。但从 4项种子发芽指标来看 ,当 GA 3浓度
达到 300mg/ L 时 ,会降低种子的发芽率 、发芽势和
发芽指数 ,延长种子萌发天数 ,抑制种子的萌发。综
合4项指标 ,适宜水晶葡萄浸种的GA3浓度为 150 ～
200mg/L ,而刺葡萄和腺枝葡萄适宜的浓度为 200 ～
250mg/ L。
2)在本研究中 ,即使使用了 GA 3浸种 , 2份野
生葡萄的种子发芽率和发芽势仍不太高 ,均未超过
50%。因此 ,继续研究野生葡萄种子的萌发机制 ,如
温度 ,特别是变温处理对种子萌发的影响 ,萌发过程
中 ABA 、生长素类和 CTK 等激素含量的变化以及
它们之间的协调作用可能会极大地提高野生葡萄种
子的萌发率 。
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(责任编辑:聂克艳)
·186· 　　　　　　　　　　　　 　　　　　贵 州 农 业 科 学 2010 , 38卷