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昆明地区波斯菊植物结实率及种子萌发特性研究



全 文 :昆明地区波斯菊植物结实率及种子萌发特性研究
杜寿辉,徐 涛* ,何素瑞,程 晨 (云南大学生命科学学院,云南昆明 650091)
摘要 [目的]研究了云南昆明地区波斯菊植物自然结实率情况与波期菊种子的萌发特性。[方法]采集新鲜波斯菊植物果实,统计波
斯菊植物自然结实率,分析在人工控制条件下不同赤霉素浓度处理对波斯菊种子发芽的影响。[结果]波斯菊植物自然结实率达到
54. 52%,且结实率变异较大。80 mg /L赤霉素处理对波斯菊种子发芽特性影响最大,且能提高波期菊发芽速率。而较低浓度的赤霉素
与蒸馏水对波斯菊发芽特性影响的差异不大,对发芽速率影响较小。[结论]波斯菊结实率受到温度的影响。赤霉素浸种浓度是影响种
子萌发率的重要因素。
关键词 波斯菊;种子;发芽特性;结实率
中图分类号 S682. 1 + 1 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2010)28 -15493 -02
Study of Seed-set Rate and Seed Germination Characteristics of Cosmos bipinnatus Cav. in Kunming
DU Shou-hui et al (Life Science School of Yunnan University,Kunming,Yunnan 650091)
Abstract [Objective]The research aimed to study the natural seed-set rate and the seed germination characteristics of Cosmos bipinnatus
Cav. in Kunming,Yunnan Province. [Method]The fresh fruits were gathered in the field,and the statistics of the natural seed-set rate was
analyzed,the seed germination characteristics were studied with different concentrations of GA3 in manual control situation. [Result]The natu-
ral seed-set rate was 54. 52% . GA3 concentration in 80 mg /L had the best impact on seed germination,and it accelerated the seed germina-
tion. The lower concentrations of GA3 and water were less affected on the germination rate. [Conclusion]The seed-set of Cosmos bipinnatus
was affected by surrounding temperature,and GA3 concentration was the important factor on seed germination.
Key words Cosmos bipinnatus;Seed;Seed germination;Seed-set rate
基金项目 国家级大学生创新性实验计划项目(91067318)。
作者简介 杜寿辉(1988 - ) ,女,云南大理人,本科生,专业:生命科学
与生物技术。* 通讯作者,博士,讲师,从事植物种群与繁
殖生物学研究,E-mail:xt233@ 163. com.
收稿日期 2010-08-02
波斯菊(Cosmos bipinnata Cav.)为菊科秋英属 1 年生草
本植物,原产于墨西哥及南美其他地区,近代才由我国引入
栽培,自然花期 6 ~ 10 月,常用于花坛、花境或作切花栽培,
也是良好的地被花卉[1 -4]。潘跃平等研究了播种期对不同
熟期波斯菊种子产量和发芽率的影响[5]。为掌握波斯菊发
芽状况,减少不良环境对其发芽出苗的影响,姚悦梅研究了
北方地区波斯菊种子萌发以及春季不同播种时期、苗期不同
光照时间对波斯菊生长发育的影响[6]。潘永飞等研究了北
方与长江流域、不同播种期与浸种时间对波斯菊种苗生产与
花卉品质的影响[7 -8]。近几年,波斯菊出现在我国南方包括
云南作为花坛、花境栽培以及逸生路边。波期菊种子繁殖力
强,耐贫瘠,具有外来种扩散能力强的特性。笔者对生长于
云南地区波斯菊结实率与种子萌发特性进行研究,以期认识
这个外来物种的生存与繁殖特性[9 -10]。
1 材料与方法
1. 1 材料 昆明地区波斯菊盛花期在 6 ~ 10 月,在 11 月底
也有开花。及时采集当年开放结实的波斯菊已完全成熟的
果序(周围舌状花已脱落)若干,然后去除果序上各个瘦果杂
质,摊放在通风良好、没有阳光直射的地方,每天翻动 1 次。
所采集的总株数不少于 50株。
1. 2 萌发试验 随机选择结籽瘦果。试验前用适当浓度的
赤霉素浸泡 3 h,GA3 设有 3种浓度 40、80、100 mg /L,以蒸馏
水为空白对照。然后,在 9 mm培养皿中放入洁净纱布,用蒸
馏水浸透,在培养箱内进行萌发试验。每个培养皿中种子 15
粒为 1个处理,每个处理 3次重复。把培养皿放入恒温培养
箱 25 ℃,全黑暗培养。每 24 h观察 1 次,统计发芽数,并加
水保持湿润。以 20与 2 d累积发芽数计算发芽率。
1. 3 果实、结实率的检测 从采集的果序中分别随机取 20
头,计数每头果序的种子数量。同时,分出产生种子(种子饱
满,易于观察辨认)和空粒不产生种子的果实,统计果序结
实率。
2 结果与分析
2. 1 波斯菊二型连萼瘦果的结实率 取 50 个果序进行解
剖观察,发现果序上的饱满与不饱满的连萼瘦果着生于果序
上。由表 1可知,结籽果实数量变异比不结籽果实高,表明
结籽果实的数量存在较高的变异性。总体来看,波斯菊整个
花序结实率不高,仅达 54. 52%,意味着波斯菊开放花朵仅有
一半多能够结籽。
表 1 每个果序果实结实率
Table 1 The fruit-setting rate in every infructescence %
指标
Index
平均值
Average
Stdv CV
果实总数 /果序 77. 70 11. 30 14. 50
结籽果实 35. 60 11. 31 31. 80
不结籽果实 42. 00 8. 42 20. 10
结实率 54. 52 0. 10 19. 20
2. 2 波斯菊连萼瘦果的萌发势 由图 1 可知,20 d内所有
的波斯菊种子均萌发,包括不作任何处理的种子在 20 d内也
达到 73%的萌发率。可见,波斯菊种子不存在休眠,具有即
时萌发的繁殖特性。80 mg /L GA3 能迅速促进波斯菊种子萌
发,第 2天即有种子萌发,在第 10天萌发率达到 60%的较高
水平,远大于 40 mg /L GA3 处理与空白对照,并在第 19 天种
子的萌发率达最高(93%) ,而且其萌发势一直保持最快。
100 mg /L GA3 处理也能迅速促进种子萌发,但效果不如 80
mg /L GA3 处理,第 4 天即有种子萌发,但仅 7%,第 10 天达
到 47%,虽较高于40 mg / /L GA3 处理与空白对照,但低于80
mg /L GA3 处理,第 20 天萌发率仅有 80%,与 40 mg /L GA3
处理、空白对照萌发率差不多高,而且萌发速度较慢。蒸馏
水与40 mg/L GA3 处理下,种子萌发速度最慢,分别在第 10、8天
才开始萌发,而第20天萌发率分别达到73%、80%。
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2010,38(28):15493 - 15494 责任编辑 刘月娟 责任校对 卢瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2010.28.128
图 1 波斯菊种子不同处理下的萌发率
Fig. 1 The germination rate of Cosmos bipinnatus seeds under
different treatments
3 结论与讨论
波斯菊原产于墨西哥及南美其他一些地区,不耐暑热,
而在长江流域因夏季酷热,花后都不结实。潘跃平等研究表
明,花结实的适宜温度为日平均温度 9. 6 ~ 21. 6 ℃,高于
21. 6 ℃或低于 9. 6 ℃会导致结实不良或花而不实,50%的结
实率发生在日均温 20. 4 ℃、最高温 25. 4 ℃、最低温 17. 3 ℃
时期[5 -6]。昆明地区波斯菊开花期的 6 ~ 11 月温度均未低
于 11 ℃,但也未高于 20 ℃。所以,波斯菊结实率受到温度
的影响,结实率达到 50%以上,并存在较高变异。潘跃平等
研究还表明,温度过高或过低,尤其夜间温度低于 5. 2 ℃,种
子发芽率会随之下降,形成的种子就完全失去利用价值[5]。
20 ~23 ℃是波斯菊发芽的理想温度,温度越高,发芽率反而
降低[6 -7]。另外,浸种温度对发芽率的影响趋势为开始出现
降低而后猛然升高,且在 35 ℃时最高[8]。是否更高的温度
对种子发芽有较好效果,有待进一步探讨。
研究表明,波斯菊种子具有即时萌发的特性,GA3 浓度
在高于 80 mg /L以上处理波斯菊种子具有较好萌发效果,但
过高则无益于种子萌发。在 25 ℃,80 mg /L GA3 处理下种子
第 20天萌发率达到 93%,而其他处理第 20天萌发率也达到
80%左右。可见,除了温度是决定种子萌发的重要因素外,
GA3 处理浓度也是影响种子萌发的较为重要的因素。
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