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克鲁兹王莲种子发芽特性及其促进萌发的初步研究



全 文 :神子 Se e d 14 9 9年 第 4期 (总第 7 2期)
岁乞鲁兹日已莲种任卜发芽特性及其
促进萌月氟的初步月汗究
刘 健 郑光华
(中科院植物所北京植物园 北京 10 0 0, 3)
摘 要
王莲是 热带水生植物 , 其发 芽特性不 同于一般的植物 。 该 文 着重探讨 了克普兹 王莲种子发 芽特性及
促进种子 萌发的途 径 。 通过 光照处理 , 种皮处理及乙稀利处理和低温保 存等一 系列试验 ,说明 了种 皮不
是影响王莲发 芽的 主要 因素 , 光照 、 乙稀利及低温保存是促进王莲种子发芽的有利 因素 , 三 者具有互 为
增补效应 。 生理 后熟期 的完成与否可能是萌发的关键所在 。
关键词 王莲 种子萌发 乙稀 种 皮
1 前言
王莲是世界著名的热带水生观赏植物 , 属睡莲科 , 有两个种 : 亚马逊王莲 vi ct 口 ir a a m az on i ca s 。二邵勿 和克鲁
兹王莲 V . c ur iz an a D . o lr, 心 ny 。 王莲原产于南美热带地区 ,亚马逊王莲原产于赤道附近的亚马逊河流域 , 位于北
纬 4 “至南纬 1 50 之间 ,分布在巴西 、 玻璃维亚等国 ;克鲁兹王莲产于 巴拉那河流域 , 分布在南纬 1 50 一 3 5 。之间 ,主产
地为巴拉圭 、阿根廷北部1LJ 。 王莲的生长地区气候温热 , 空气湿度大 , 土壤肥沃 , 为湖泊 、 水池 、静水或水流缓慢的
河湾内 , 引种到我国北方地区 , 只有在温室中才能提供其适宜生长环境 , 即使如此 ,寒冷的冬季也难以保证王莲的
生长及存活 。 为此 , 我们必须将多年生的王莲作一年主栽培 ,这样 既节约能源 , 又能为下一年的良好生长发育提供
充足的底肥营养条件 , 以达到植物界 “ 巨叶之王 ”的观赏价值 。 显然 , 王莲的播种繁殖便成为一项重要的工作 。 从
1 9 9 1 年起 ,我们曾就两种王莲种子作了一系列试验 ,研究其发芽特性 , 并寻找促进王莲发芽的有效方法 。 本文报
导克鲁兹王莲的主要结果 , 以供国内引种栽培王莲参考 。
2 材料与方法
材料系来自本园当年采收种子 , 为了说明其萌发的基本条件 ,在以克鲁兹王莲及亚马逊王莲种子为材料进行
包括赤霉素 (G A ) . H必 2 及 C u S O 、 等各种萌发促进剂预处理试验基础上 , 着重以克鲁兹王莲为材料进行系列实
验 ,第一年作了光照发芽及黑暗发芽的对比试验 , 将 1 9 9 0 年 n 月采收的王莲种子保存室内 ,每夭换清水浸泡 , 3
个月后作发芽试验 。 实验前用洗涤灵清洗种子表面污物 , 并清水冲洗 3 遍 ,将清洗过表皮的种子浸泡在 5% 的
N
a
CI
。 溶液中 15 分钟 ,再用清水冲洗 2遍 。 光 、暗试验均同步清水浸泡发芽 。 发芽箱分别为全光照发芽箱和暗发
芽箱 , 温度选择 31 士 。 . 5 ℃ ,逐 日记载发芽量 ,发芽全过程为 19 夭 。 发芽标准和活力测室按常规法 2[J 。
为了进一步说明其发芽特性并进一步寻找促进萌发的方法 ,于第 2 年进行了种皮处理及外源激素乙稀处理
的试验 。 将 1 9 9 1 年 10 月收获的王莲种子分别在 5一 8℃蓄水池底及室内烧杯静水保存 (不定期换水 ,水温 18 ℃ )3
个月 ,前者用于剥种皮试验 ,后者用于乙稀利处理试验 。 将清洗过表皮的种子用解剖刀在发芽孔位置切开直径为
Zm m 的小孔 ,分为 3 组 ,每组 20 粒种子 ,对照发芽 3 组 ,全光照发芽箱 ,温度 31 士 0 . 5 ℃ ,逐 日记载发芽量 ,发芽全
过程为 2 周 。 发芽标准和活力测定按常规法 2LJ 。 乙稀利处理的试验中 ,采用 40 %浓度乙稀利 (双增牌 ,北京市丰台
三联乙稀利化工厂 ) , 稀释配成 l o o p p m , Zo o p pm , 3。。 p pm 乙稀利溶液 , 浸泡发芽 ,每皿 20 粒 , 3 次重复 ,清水对照
发芽 ,在全光照发芽箱及暗发芽箱中 , 温度 31 士 0 . 5 ` C ,发芽全过程为 15 夭 。 发芽试验结束时并对未萌发种子进
行 T T c 染色法的生活力测定 sj[ 。
二 林坚和秦红同志参加部分工作 ,工作中还得到我国水生植物组 、 珍濒植物组 、温室组同志的大力支持 ,特此一并致谢 。
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2 2
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DOI : 10. 16590 /j . cnki . 1001 -4705. 1994. 04. 035
种子 Se e d 1 9 9 4年 第 4期 (总第 72期 )
3 结果与讨论
3
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, 光 、 暗条件与萌发的关系 :
表 1 全光照和黑暗条件下王莲种子发芽率的比较
开始萌发 经下列天数后种子的发芽率 (% )处理条件 _ _ _ _…— 丁丁 - -一下二一一所斋大数 7 8一 9 I U 1 1 1艺 1 3 1 4 1 0 1 6 1丫 1匕 J,5 3 . 31 3 3 5 3 . 3 5 3 . 3 5 .313 3 4 0 4 0八Oljl勺1一几O八j八吞3LJI去乃J八舀八j」ó办,t占吸曰八j月Jq口ù勺1工行才.6o月怡400光照黑暗 6 . 7 6 . 7 6 .表 2泉煞勇目前 14 天发芽结果的分析G % G l 卞良长 ( e m ) M l光照黑暗 0 . 8 2 3 . 2 5士 1 . 98 土7 2 . 2 513 . 3 0 . 1 7 0 . 0 7士 0 . 0 7 0 , 9 2 对前 14 天的分析结果表明 : 企有光条件下 , 王莲种子的发芽率 、 发芽势及活力指数都远远高于黑暗发芽的结果 ,光照发芽周期短 ,在不到 2 周的时间内已全部完成 ;而黑暗条件下 , 发芽一直延续到第 18 天 。 可见 ,光照条件对王莲种子萌发是有利的 。 由此可见 , 王莲虽然不是需光种子 , 但其光效应上则表现为喜光性类型川 。3 · 2 种皮与王莲种子萌发的关系 :以往多认为王莲种皮较坚硬 ,应是阻碍其萌发的要害所在 , 因此在播种实践中 ,常采取切开发芽口种皮的办法 ,但实际效果并不理想 ,容易造成霉烂 。 为此 ,有必要进行准确的试验 , 以便肯定种皮是否对萌发有抑制作用 。表 3 结果经方差分析表明 ,剥开发芽孔后 , 种子的发芽率 , 发芽表 3 种皮对王莲种子发芽的影响剥皮 9 8 . 3 2 . 7 6 3 . 0 7 8 . 4 5 势及活力指数均与不剥皮时在 sL d一 0 . 05 下无显著差异 。 尽管未剥皮的种子发芽率及发芽势略低于前者 ,但发芽之后的生根率为 98 .1% , 而前者为 91 . 5 % ,这说明 ,种皮并不是影响王莲发芽的主导因素 。 经测定种皮本身的透性良好 。从本试验中可得出另一侧面的启示 ,即所用供试种子发芽率都很高 ,原因在于种子预先在 5一 8 ℃冷水中贮藏 ,其间有助干种子完
成生理后熟过程 。
3
·
3 乙稀利的作用 :
对室温静水贮藏后难发芽的种子 ,我们采用外源激素乙稀处理 ,结果取得了较理想的效果 。 表 4 和表 5分别
是黑暗条件及光照条件下用乙稀利处理的发芽结果 。
表 4一 5 的试验结果表明 , 乙稀利的处理只有在光下才发挥作
表 4 黑暗条件下乙稀利对王莲种子发芽的影响
酬蜒 . G % G , ’良长 “` m , v `
C k
1 0 0 m o l / L
2 0 0 m o l / I
J
3 0 0 m o l / I
3
.
3 0
.
0 4
5 0
.
1 1
5 0
.
1 4
表 5 光照条件下乙稀利对王莲种子发芽的影响
之煦李目 G % G , ,良长 `一 ) V `
C K 3
.
3 0
.
0 4 0 0
10 0 m o l / L 4 3
.
3 1
.
0 6 0
.
7 6 0
.
6 4
2 0 0 m o l / I
J
1 3 0
.
3 1 0
.
3 2 0
.
15
30 0m o l / I

1 0 0
.
2 6 0
,
2 4 0
.
0 9
用 ,使种 子的发芽率有了明显的提高 ,其中光下 10 o m ol L/ 乙稀利处
理效果最显著 。 经方差分析表明 , 1 0 m ol L/ 乙稀利处理的种子发芽
率 、 发芽势 ,活力指数均与甚它在 sL d 一 .0 05 下差异显著 ,其中活力
指数方差分析结果为 0 . 6 4· , 0 . 1 5` , 0 . o g b , o b , 说明 z o o m o l /L 乙稀利
处理的种子光下发芽是有显著效果的 。 同时进一步说明了光照对王
莲种子发芽的重要作用 。
对未发芽的神子 ,作 T T C 生 活力测试 , 胚的完全染 色率为
85 %
,其结果表明试样中多数种子仍有发芽潜力 , 乙稀利处理剂量合
适对增加发芽量的可能性固然存在 , 但问题关键在于种子籽粒之间
在生理后熟度的差异上 ,本试验供试种子不同于上述两个试验种子
是在于一是种子是在不定期换水的静态中 , 供氧条件差 ,二是水中温
度偏高 ,这也许是决定种子完成生理后熟的主要因素 。
王莲是热带水生值物 ,其发芽特性不同于一般的植物 , 发芽适温
在 28 一34 亡之间 。 它的种子从采收到贮藏 ,萌发都离不开水 。 在供氧
水平较低的环境中来完成萌发过程 ,显然其内在代谢状况是维持在
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种子 e Se1 d9 9 4年 第 4期 (总第 7 2期 )
较低水平上 , 这是长期演化适应的结果 。从我们的一系列试验结果分析 ,王莲种子存在一定的生理后熟期 , 它不但
光靠单一外源激素就可完成 ,而必须有一个缓慢的变化过程 , 这可能包括贮藏物质的转化或某种抑制物的消除或
某种特殊蛋白的形成 ,而合适的供氧条件和冷凉的水温则是完成生理后熟期的重要因素 。 以前人们认为种皮是影
响王莲萌发的关键因素 ,通过本试验 ,我们否认了这种看法 。 低于 10 ℃的贮藏以及光和乙稀利对王莲种子的萌发
产生好的效果 ,正说明三者均为促进生理后熟的有利因素 ,而且彼此是相互一致 ,互为增补效应的3[J L’j 。
参考文献
l 吴应祥 王莲的引种栽培 《植物引种驯化论文集》 19 6 5 .
2 陶嘉龄 、 郑光华 种子活力 科学出版社 1 9 9 1 年
3 郑光华 、 史忠礼 、赵同芳 、陶嘉龄 实用种子生理学 农业出版社 1 9 9。年
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