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野罂粟种子形态、品质与萌发规律的研究



全 文 :收稿日期:2005-03-15。
基金项目:河北省科技攻关计划项目(02220152D)。
作者简介:李云祥(1961~ ),男 ,助理研究员;主要从事植物栽培研究工作。
野罂粟种子形态 、品质与萌发规律的研究
李云祥 甄占萱 那淑芝 杨贵明 薛秋生 宋永学
(承德医学院蚕业研究所 河北承德 067000)
摘要:通过连续 2年对野罂粟种子萌发等情况的研究 , 初步探明野罂粟种子的形态 、品质与休眠 、寿命。野罂粟种色黑
褐 ,状如微宿腰果 , 平均种长 0. 92mm , 腰宽 0. 40mm , 厚 0. 38mm。单果平均产成熟种子 1 746粒 , 不受精率 18. 8%。种
子净度 95. 17%,千粒重 79. 6mg, 含水率 4. 81%,萌发率 97. 0%。野罂粟种子有休眠期 ,不同季节成熟的种子休眠期长
短不一 ,夏熟种休眠期约 2个月 , 秋熟种约 1个月;野罂粟种子的自然寿命为 20个月 , 半活期 380 d;人工加速老化处理
8 d完全失去发芽能力 。
关键词 野罂粟 种子 形态 品质 萌发规律
S tudies on theM orpha, Quality and Germ inating Ru le
ofPapaver nud icaule Seed
Zhen Zhanxuan, Na Shuzhi, L iYunx iang, YangGumi ing, Xue Q iusheng, Song Yongxue
(Institu te of Se ricu lture of ChengdeM edical Co llege, Chengde 067000, China)
Abstract:Through studying the germ inating ofPapaver nud icau le seed for tw o years, the mo rpha, quality,
do rmancy and life timew e re rea lized. The co lo r ofPapaver nud icaule seed is b lack brown and the shape looks
like the m iniature cashew nu.t The leng th is 0. 92mm;the m iddle w idth is 0. 40mm;the thickness is 0. 38
mm;per fruit has 1746m atu re seeds;the rate tha t have no impregnation is 18. 8%;the purity is 95. 17%;
the we ight o f pe r k ilo seed is 79. 6mg;the ra te o f containing w ater is 4. 81%;the germ ina ting rate is 97. 0%.
Papaver nudicau le seed has do rmancy stage, wh ich m atu red in different reason is differen.t The dorm ancy
stage o f the seed ma tu red in Summer is 2 mon ths and in Autumn is one month. The life time o fPapaver
nud icau le seed ismo re than 20mon ths, and the rate o f germ ina tion that the seedsw ere stored for 380 day s is
50%. The seeds treated w ith artificial ageing for e ight day s w ill lost germ ina tion ability.
Key words Papaver nud icau le Seed Morpha Qua lity Germ inating ru le.
野罂粟 (Papaver nud icau le L. )为罂粟科多年生抗寒植物。分布在我国黑龙江 、吉林 、辽宁 、内蒙古 、河北 、山
西 、宁夏 、西藏等地[ 1, 2] 。在河北省塞罕坝生长的气候条件恶劣 ,年平均温度 - 1. 2℃,极端最低温 - 43. 2℃,极端
最高温 33. 4℃[ 3] 。野罂粟又可全株入药 ,有很明显的镇咳 、镇痛 、镇静作用 。经动物试验尚未发现有成瘾现
象 [ 2] 。有望成为替代罂粟而亟待开发的药用资源 ,人工种植意义重大。实践中 ,我们发现野罂粟果实成熟后 ,掉
落在潮湿土里的种子或及时播种 ,都不能正常萌发 ,表明此时的种子处于休眠阶段 ,但有关野罂粟种子休眠与寿
命的研究未见报道。为给野罂粟的人工种植打下基础 ,特进行了本项研究。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 采收失水干枯 、充分成熟的野罂粟蒴果 ,从果顶孔处倒出种子 ,供形态 、品质观测。
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第 24卷第 6期  2005年 6月           种 子(Seed)           Vo.l 24 No. 6  Jun.  2005
1. 1. 2 以成熟饱满的野罂粟种子为试材 。采收后的种子称取每 100 g为 1份 ,分装于牛皮纸袋 ,自然存放于实验
室内(一年间室内温度变化在 10 ~ 30℃、湿度变化在 40% ~ 80% R. H中)。定期取样作发芽试验。
1. 2 方法
1. 2. 1 单果产种粒数:随机抽取数个蒴果样本 ,单果晾干后彻底抖净种子 ,分别点数成熟饱满种子和不受精秕籽
粒数 ,计算其平均值。
1. 2. 2 种子净度:将采收后的 “毛种 ”平摊盘中 ,随机取样数克 ,以千分之一电子天平称重。用风选 、手拣 ,剔除
秕子及混入的雌雄蕊茸毛 、碎果壳等杂物 ,称其重。设 3个重复 ,计算出净度 。
1. 2. 3 种子千粒重:将纯净 、晾干的种子平摊盘中 ,随机取样 1 000粒 ,以万分之一分析天平称重 ,设 3个重复 ,求
平均值 。
1. 2. 4 种子含水率:把风干的野罂粟纯净种子平摊盘中 ,随机取样供测 。先将 5m l烧杯置 105℃烘箱中 ,经 6 h
后取出 ,置干燥皿中冷却至恒温再称重。以二者之差计算种子含水率。
1. 2. 5 发芽试验:笔者在 “野罂粟种子萌发与温度的关系”研究中 ,发现野罂粟种子萌发最适温度是 18℃左右 ,
故常规发芽试验培养箱温度设为 18℃。随机抽取供试种子 100粒 ,置培养皿中的吸水滤纸上置入培养箱中。每
次试验设 3个重复 ,每天两次定时观察记载种子萌发状况 。以 100粒种子连续 7 d的发芽粒数为发芽率 。
1. 2. 6 休眠期的界定:种子从采收日起至发芽率达到 80%时所需天数即为种子的休眠期 [ 5] 。
1. 2. 7 人工加速种子老化处理:在 1 000m l的广口瓶中注入容量约 1 /5的蒸馏水 ,以使瓶中达饱和湿度 (100%
R. H)[ 6] 。加胶塞盖后置于 41℃的恒温箱中 ,先预热 1 d。取活力处于旺盛期的野罂粟种子 10 g,均分 10份 ,分别
用绵纸包裹 ,再放入纱布袋内 ,用图钉钉挂在已预热的广口瓶的胶塞底面 ,严塞瓶口 ,放入已备好的恒温培养箱
中 。逐日取种测定发芽率 ,以未经高温处理的种子为对照。发芽方法同 1. 2. 5。
图 1 野罂粟种子形态
2 结果与分析
2. 1 种子形态 、品质
2. 1. 1 种子形态:野罂粟成熟种子呈黑褐色。酷似微缩的腰果 ,上丰下瘦 ,状
如逗号 。比圆肾形罂粟的种子 [ 7]略细窄 。在解剖镜下观察 ,种皮布满像花生
果壳样的微凸网纹(图 1),此为罂粟属的共同特点 [ 7, 8] 。取 4组有代表性的种
子测量 ,测得野罂粟种子最长 1. 0mm ,最短 0. 8mm ,平均种长 0. 92mm;腰宽
最大 0. 52mm ,最小 0. 32mm. 平均 0. 40mm;种厚最大 0. 44mm ,最小 0. 30
mm ,平均 0. 38mm。
2. 1. 2 单果产种粒数:野生种与人工栽培的野罂粟单果产种数相差无几 ,本所栽培园平均产种粒数 2 063粒 ,其
中成熟种粒数 1 678粒 ,而河北省塞罕坝野生种平均产 2 233粒 ,其中成熟种 1 813粒。二者平均单果产种粒数
2 148粒 ,其中成熟种子 1 746粒 ,不受精率 18. 8%。
2. 1. 3 种子净度:塞罕坝野生种与本所人工栽培的野罂粟种子分别采收 、检测净度 ,结果无明显差别。前者为
95. 16%,后者为 95. 18%。平均种子净度为 95. 17%。
2. 1. 4 种子千粒重:着生于贫瘠的河北省塞罕坝地区的野罂粟种子比生长在肥沃的内蒙古桦木沟地区和本所栽
培园的种子重量轻。三地的千粒重分别为 69. 6mg、86. 2mg和 82. 9mg。平均千粒重为 79. 6mg。
2. 1. 5 种子含水率:野生的野罂粟种子含水量比人工种植的略低 ,前者平均 4. 72%,后者 4. 89%,二者平均含水
量为 4. 81%。
2. 1. 6 种子萌发力:野罂粟种子的贮藏期适宜和存放环境得当 ,萌发力很高 。取四组活力旺期的种子试验 ,结
果萌发势最高 98. 0%,最低 89. 3%,平均为 93. 6%;萌发率最高 98. 0%,最低 95. 3%,平均为 97. 0%。
2. 2 种子的休眠期
休眠现象在药用植物中非常普遍 ,很多种子在母株上或刚脱离母株时便进入休眠状态 [ 7] 。我们将室内贮藏
的种子每隔一定时间从群体中取样 ,测定其发芽率 。结果是:在采收两个月内 ,随着贮种时间的延长 ,发芽率从无
到有 ,并明显提高 。在河北省北部地区 6月中旬野罂粟种子进入种熟期 ,从开始种熟到叶萎约经 105 d[ 3] ,此间均
可采种 。不同季节采收的种子休眠期长短不一 。暖热季节 (7月初 ~ 8月初 ,日最高气温达 33℃左右 )采收的种
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第 24卷第 6期  2005年 6月           种 子(Seed)           Vo.l 24 No. 6  Jun.  2005
子休眠期较长 , 15 d后的发芽率仍为 0. 0, 60 d后达 80. 0%。即休眠期为 2个月;凉冷季节 (9月下旬 ~ 10月上
旬 ,日最高气温 23℃)采收的种子休眠期短 , 15 d发芽率为 12. 7%, 32 d后达 80. 6%,即休眠期 1个多月。
低温处理对于解除休眠的效果不明显 ,据此认为种子仅作 1 ~ 2个月短暂的浅休眠 ,不必设法破除 。
图 2 野罂粟种子自然寿命(d)
图 3 野罂粟种子人工老化劣变经过
2. 3 种子自然寿命
为研究野罂粟种子的自然寿命 , 我们将一批种子
(1. 1. 2中的材料)每隔一定时间 ,从群体中取样 ,测其发芽
率 。此项研究历经 600余天 ,结果参见图 2。贮藏(贮藏条
件见 1. 1. 2)2 ~ 4个月的种子为好 ,发芽势和发芽率均在
90%左右;贮种 9个月发芽势和发芽率尚能保持 70%左
右;贮种 380天发芽率降至 50%左右 ,进入半活期 ,即种子
群体寿命[ 5] 。此后发芽力迅速下降 ,贮藏到 20个月发芽势
6. 0%,发芽率 13. 7%。野罂粟的种子 , 按 “ 3类型 ”划分
法 ,因寿命在 3年以内 ,属于短命种子 [ 6] 。
2. 4 人工加速种子老化
以贮藏 (条件见 1. 1. 2)120 d未经加速老化的种子为
对照。结果表明:种子在 41℃, 100%R. H.的逆境中 ,随着
老化天数的增加而迅猛老化劣变 ,其发芽率急速下降 , 8 d
后则完全失去发芽能力(图 3)。
3 讨论
比较图 2、图 3可以看出 ,室内贮种 120 d后与加速老
化两种试验的发芽率下降趋势相似 。从发芽率看 ,加速老
化处理 6 d与室内贮种 600 d的结果近似 。
由图 2想到 ,如遇一批不知贮藏期的野罂粟种子 ,在测
定发芽率后与图 2比较 ,便可确定这批种子在自然条件下
已贮藏多久 ,尚能贮藏多久 ,是否可用 ,或考虑加大播种量及加大比例。
种子的休眠期和寿命是制订贮种时间和播种期的依据。人工种植野罂粟 ,以夏种秋播为好。优点有 3:贮种
时间短 ,发芽力强;秋雨多 ,墒情好;幼苗抗寒 ,能安全越冬 ,以便翌春及早生长 。但贮种需 2个月以上 ,在解除休
眠后播种。并注意冬季防风沙和畜禽危害 。可夏 、秋种春播 ,虽为隔年种子 ,但贮期未超过 8个月 ,发芽力依然较
高 。实践中 ,夏 、秋季所采的种子次年秋季播种亦可 ,但由于贮种期已超过 1年 ,发芽力降低 ,需加大播种量。
参考文献
1 陈冀胜 ,郑硕. 中国有毒植物.北京:科学出版社 , 1987, 444 ~ 445.
2 全国中草药编写组.全国中草药汇编 .下册 ,北京:人民卫生出版社 , 1987, 570.
3 李云祥 ,甄占萱 , 那淑芝等.野罂粟生态环境调查初报.中草药 , 2003, (增刊):234 ~ 237.
4 中国科学院植物研究所主编.高等植物图鉴.第二册 , 北京:科学出版社 , 1980 , 7.
5 浙江农业大学种子教研组.种子学简明教程.北京:农业出版社 , 1987, 106 ~ 121.
6 傅家瑞.种子生理. 北京:科学出版社 , 1985, 311 ~ 379.
7 孙昌高 ,许炫玉. 药用植物种子手册.北京:中国医药科技出版社 , 1990, 77, 624.
8 黄金祥 ,李信 , 钱进源.塞罕坝植物志. 北京:中国科学技术出版社 , 1996, 163.
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第 24卷第 6期  2005年 6月           种 子(Seed)           Vo.l 24 No. 6  Jun.  2005