全 文 :GA3处理与层积时间对巨紫荆种子萌发的影响
卢芳1 , 周瑞玲1 , 蔡 枫2 (1.徐州师范大学生命科学学院 ,江苏徐州 221116;2.徐州市园林设计院 ,江苏徐州 221006)
摘要 对用浓硫酸酸蚀过的巨紫荆种子进行不同浓度(250、500、1 000 mg/L)赤霉素浸种与冰箱低温层积相结合的催芽试验 ,测定了发芽
率。巨紫荆种子具有休眠特性 ,低温层积能够增进巨紫荆种子萌发 ,时间越长发芽率越高。层积前用赤霉素浸泡促进巨紫荆种子萌发
的作用明显 ,以 250 mg/L赤霉素浸泡 24、48 h后层积 60 d打破种子休眠效果较好 ,种子发芽率分别达 22.5%和 25.5%。清水浸泡促进萌
发的效果不明显。赤霉素浸泡必须与低温层积相结合才能发挥作用。用 250 mg/L赤霉素浸泡是理想的巨紫荆种子催芽方法。
关键词 巨紫荆;赤霉素;层积时间;发芽率
中图分类号 S330.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2007)21-06419-02
Effects of GA3 and Stratification Time on the Seed Germination of Cercis gigantean
LU Fang et al (College of Life Science, Xuzhou Normal University , Xuzhou , Jiangsu 221116)
Abstract In accelerating germination experiment , the seeds of Cercis gigantean etched by dense sulfuric acid were soaked with different concentrations of
gibberellins(250 , 500 and 1 000 mg/L), which was combined with cold stratification in refrigerator.And then their germination ratewas determined.The
seeds of Cercis gigantean had dormancy characteristics.Cold stratification promoted the germination of Cercisgigantean seeds and the germination ratewas
increased with the time.Soaking with gibberellins before stratification had obvious effects on the germination of Cercis gigantean seeds.The seeds strati-
fied for 60 d after soaked with gibberellins at the concentration of 250 mg/L for 24 and 48 h had better effects on breaking the dormancy of seeds , with
their germination rates of 22.5% and 25.5% respectively.The effect of clean water treatment on germination was not obvious.Soaking with gibberellins
should be only combined with cold stratification so that it could play a good role.Soaking with gibberellins at 250 mg/ Lwas the ideal accelerating germi-
nation method for seeds of Cercis gigantean.
Key words Cercis gigantean Cheng et Kengf.;Gibberellin;Stratification time;Germination rate
巨紫荆(Cercis gigantean Cheng et Kengf.)为豆科紫荆属落
叶乔木 ,花 7~ 14朵簇生于老枝上 ,花萼紫红色 ,花冠淡红或
淡紫红 ,叶前开放 ,4月初开花 ,花后结荚 ,呈紫红色 ,果期 10
~ 11月[ 1] 。相对于我国广大地区常见的灌木状紫荆更具观
赏价值 ,但巨紫荆这一观花 、观果乔木乡土树种对大多数城
市而言其应用尚是空白。目前仅有部分人对其栽培技术有
一些研究[ 2-4] ,但对巨紫荆种子休眠及如何打破休眠以缩短
苗期的研究较少。用 250 mg/L 赤霉素水溶液浸泡经浓
H2SO4酸蚀过的紫荆种子可代替湿沙层积 ,并能促进其幼苗
生长[ 5] 。用不同浓度的GA3 处理一些木本植物[ 6] 的种子 ,打
破其休眠 ,对其萌发和幼苗生长均有明显的促进作用 。赤霉
素浸泡和低温层积是打破木本植物种子休眠 ,提早萌发的最
主要措施[ 7] 。笔者研究了不同的 GA3 处理浓度和处理时间
对巨紫荆种子发芽的影响 ,为巨紫荆育苗提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料 2004年3月初 ,从南京林业大学南方林木种
子中心引种 1年生实生苗 500株进行定植 ,株行距为 1.0 m×
1.2 m , 2006年采收其成熟果实作试验用种。种子净度 98%,
千粒重 18.24 g。赤霉素由上海同仁药业有限公司生产。
1.2 试验方法 2006年11月 15日采摘巨紫荆成熟果实 ,将
果实去壳 、净种 、阴干。因紫荆属种子种皮坚韧 、透性不
良[ 8] ,先将阴干的巨紫荆种子用浓硫酸酸蚀30min ,然后分别
用清水 、250 、500 、1 000 mg/L的赤霉素浸泡 ,置于 25 ℃的恒
温培养箱中 24和 48 h ,以不浸种为对照 ,共 9个组合。各组
合分别浸泡 600 粒种子。浸泡结束 ,洗净 ,再将各处理种子
随机分成 12 份 ,每份 50 粒 ,用消毒过的湿砂混合好 ,装入
基金项目 徐州市科技局资助项目。
作者简介 卢芳(1965-),女 ,江苏如东人 ,高级工程师 ,从事园林植物
研究。
收稿日期 2007-04-08
塑料袋 , 标上标签 ,放入 3 ~ 5 ℃的冰箱中层积 ,分别层积 0 、
30、60 d后 ,从各浸泡组合中随机取出 4份 ,在培养皿中放入
消毒过的湿砂做基质 ,将种子置床 ,放入 20 ℃的恒温培养箱
进行发芽试验。种子发芽终止期的标准:以发芽后连续 5 d
平均发芽粒数不足供试粒数的 1%时为发芽终止期[ 9] 。
2 结果与分析
2.1 不同处理组合对种子发芽率的影响 发芽试验结果见
表 1。对试验所得的发芽率数据进行方差分析得 F=41.7>
F0.01=2.00 ,因此 27种处理间的差异达极显著水平。由表 1
可见:以 250mg/L的赤霉素浸泡巨紫荆种子 48 h后层积 60 d
处理组合的发芽率最高 ,但发芽率也只有 25.5 %;清水浸泡
或不浸泡的巨紫荆种子 ,不经过层积没能发芽 ,且经过清水
浸泡的种子大部分已腐烂 。说明经过一定时间的层积处理 ,
能够打破巨紫荆种子的休眠;赤霉素能够打破巨紫荆种子的
休眠并提早发芽 ,提高发芽率。
2.2 赤霉素对种子发芽率的影响 由表 1可见 ,用赤霉素
浸泡巨紫荆种子可显著提高种子的发芽率 ,即使是未经层积
处理的种子 ,经过赤霉素浸泡处理后都有部分种子发芽 ,只
不过种子发芽率较低。对浸种 48 h、未层积种子的发芽率进
行方差分析 ,得 F =15.69>F0.01 =5.95 ,表明不同浓度的赤
霉素对巨紫荆种子发芽的影响差异显著 ,用赤霉素处理能打
破巨紫荆种子的生理休眠 。
2.3 赤霉素不同处理时间对巨紫荆种子发芽的影响 以
250 mg/L的赤霉素浸泡巨紫荆种子 24、48 h后层积 60 d两个
处理组合的发芽率进行方差分析 ,结果 F =0.68
48 h对巨紫荆种子的发芽影响无明显区别。为节约时间还
是用赤霉素浸泡巨紫荆种子 24 h为好 。
2.4 层积时间对种子发芽率的影响 用浓硫酸酸蚀过的巨
紫荆种子无论是清水浸泡还是不浸泡 ,其种子在不经层积处
理时发芽率均为 0 ,赤霉素浸泡的种子未经层积处理 ,只有很
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2007 , 35(21):6419-6420 责任编辑 罗芸 责任校对 李洪
表 1 处理组合种子发芽情况的比较
处理组合
浸泡组合
mg/ L×h
层积时
间∥d
萌发高峰
日∥d
平均发芽
势∥%
平均发芽
率∥%
清水×24 0 - 0.0 0.0
30 11 4.0 6.0
60 12 12.0 15.0
清水×48 0 - 0.0 0.0
30 8 8.5 10.0
60 8 15.0 16.0
250×24 0 13 4.0 4.5
30 7 13.0 14.5
60 5 18.5 22.5
250×48 0 14 3.5 5.0
30 6 14.5 22.0
60 6 19.5 25.5
500×24 0 20 4.0 5.5
30 7 15.0 18.5
60 6 19.0 22.5
500×48 0 20 3.0 5.0
30 7 14.5 18.5
60 6 17.5 19.5
1 000×24 0 17 1.5 1.5
30 7 9.5 12.5
60 8 15.0 16.5
1 000×48 0 19 2.0 2.0
30 8 11.0 14.0
60 7 14.5 18.5
未浸泡 0 - 0.0 0.0
30 - 0.0 0.0
60 12 4.5 6.5
少发芽。但随着低温层积处理时间的延长 ,巨紫荆种子的发
芽率会逐渐增高。层积前不浸泡或用清水和赤霉素浸泡的
种子都具有这种趋势 ,说明巨紫荆种子具有低温休眠的特
性 ,可通过长时间的低温层积处理打破休眠 。
3 讨论
用浓硫酸酸蚀过的巨紫荆种子层积前用赤霉素浸种能
明显打破巨紫荆种子的休眠 ,并提高种子发芽率。赤霉素能
抵消脱落酸的抑制作用 ,诱导一些水解酶类的合成 ,打破种
子的休眠 ,因而能促进巨紫荆种子发芽。用清水浸种后层积
一段时间也能打破休眠 ,但效果不如用赤霉素浸种好。巨紫
荆种子具有低温休眠的特性 ,种子在低温的环境中 ,内部的
脱落酸等含量显著减少 ,抑制萌发的作用大大减弱。所以低
温处理能打破种子的休眠 。但从研究结果来看 ,巨紫荆种子
的休眠期较长 ,低温层积 60 d比 30 d的效果好 。
播种前经浓硫酸酸蚀过的巨紫荆种子用 250 mg/L赤霉
素浸泡 24 h或 48 h后层积 60 d ,打破种子休眠效果较好 ,其
种子发芽率分别达到 22.5%和 25.5%,用250mg/L赤霉素浸
泡是理想的巨紫荆种子的催芽方法 。但巨紫荆种子的发芽
率不高 ,最好达 25.5%,通过解剖发现 ,巨紫荆种子空瘪粒较
多 ,影响了种子的发芽率。造成巨紫荆种子空瘪粒的原因可
能是栽培过密光照不足。
参考文献
[ 1] 郑万钧.中国树木志:第二卷[M] .北京:中国林业出版社 ,1985:1229.
[ 2] 范军科 ,孙士杰.优美的园林观赏树种———巨紫荆[ J] .林业实用技术 ,
2004(8):43.
[ 3] 王展,周改玲.新优树种巨紫荆速成培育[ J] .林业实用技术 , 2005(12):
23-24.
[ 4] 笪红卫.巨紫荆的育苗及栽培技术[ J] .林业科技开发 ,2006(6):94.[ 5] 孙秀琴 ,安蒲瑷,李庆梅.紫荆种子休眠解除及促进萌发的研究[ J] .林
业科学研究, 1998 ,11(4):407-411.
[ 6] 邵莉楣 ,孟小雄.植物生长调节剂应用手册[ M] .北京:金盾出版社 ,
2000:55.
[ 7] 叶常丰 ,戴心维.种子学[M] .北京:中国农业出版社, 1994:106, 208.
[ 8] 国家林业局国有林场和林木种苗工作总站.中国木本植物种子[M] .北
京:中国林业出版社 ,2001:283.
[ 9] 芦建国.苗圃生产与管理[M] .苏州:苏州大学出版社, 1999:32.
(上接第 6360页)
诱导期要求高活性的过氧化物酶和吲哚乙酸氧化酶 、低浓
度的超氧化物歧化酶及大量的可溶性蛋白 ,以消除过多的
内源 IAA ,促进根原基的诱导 ,促进细胞的分裂与生长;而
在表达期则与诱导期相反 ,要求低活性的过氧化物酶和吲
哚乙酸氧化酶及高浓度的超氧化物歧化酶 ,以减少对 IAA
的分解破坏和对幼嫩组织正常生长发育的阻碍 ,促进根的
萌发与生长 。
参考文献
[ 1] 中国林木志编委会.中国主要树种造林技术[M] .北京:中国林业出版
社, 1983.
[ 2] 梁玉堂,龙庄如.树木营养繁殖原理和技术[ M] .北京:中国林业出版
社, 1989.
[ 3] 宋金耀,李松波,刘永军,等.毛白杨嵌合体的研究Ⅰ.毛白杨嵌合体的
认证及生物学研究[ J] .河北农业技术师范学院学报 ,1998, 12(3):5-9.[ 4] BERTHON J Y ,GASPAR TH, BOYERN.Early tests using phenolic compounds
and peroxidase activity to improve in vitro rooting of Sequoiadendon giganteum
(Lindl.)[ J] .Saussurea , 1993 ,24:7-13.
[ 5] 橘高义郎 ,大山浪雄.发根に有害なさし穗内の物质[ C] .东京:日本林
学会大会讲演, 1951.
[ 6] 哈特曼H T ,凯斯特D E.植物繁殖原理与技术[M] .郑开文,译.北京:
中国林业出版社 ,1985.
[ 7] 孙文全.联苯胺比色法测定果树过氧化物酶活性的研究[ J] .果树科
学 , 1988, 5(3):105-108.
[ 8] 张志良.植物生理学实验指导[M] .北京:高等教育出版社 ,1990.
[ 9] 刘永军 ,郭守华,杨晓玲.植物生理生化实验[M] .北京:中国农业科技
出版社, 2002.
[ 10] GASPART ,KEVERS C,HAUSMAN JF ,et al.Practical uses of peroxidase ac-
tivity as a predictive marker of rooting performance of micropropagated shoot
[ J] .Agronomic ,1992, 12:757-765.
[ 11] PACHECO P ,CALDERON-BALTIERRA X , VEGA A.Flavonoids as regulators
and markers of root formation by shoots of Eucalyptus globulus raised in vitro[ J] .Plant Perox Newslett , 1995 ,5:9-12.
[ 12] CALDERON BALTIERRA X V.Changes in peroxidase activity during root for-
mation by Eucalyptus globulus shoots raised in vitro[ J] .Plant Perox Newslett ,
1994,4:27-29.
[ 13] MONCOUSIN C H.Peroxidase as a marker for rooting improvement of clones of
Vitis cultured in vitro[M] //Molecular and Physiological Aspects of Plant Per-
oxidases.Geneva:University of Geneva ,1986.
[ 14] GASPAR T ,PENEL C L , THORPE T , et al.A survey of their biochemical and
physiological roles in higher plants[M] .Geneva:University of Geneva , 1982.
[ 15] 方允中.自由基与酶[M] .北京:科学出版社, 1989.[ 16] 郭素娟.林木扦插生根的解剖学及生理学研究进展[ J] .北京林业大
学学报 ,1997, 19(4):64-69.
[ 17] 敖红 ,王昆,陈一凌 ,等.长白落叶松插穗内的营养物质及其对扦插生
根的影响[ J] .植物研究, 2002 ,22(3):301-304.
[ 18] 刘桂丰,庄振东,由香铃 ,等.杂种落叶松扦插生根过程中可溶性蛋白
的比较分析[ J] .植物研究 ,2003, 23(2):195-197.
6420 安徽农业科学 2007年