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野罂粟种芽低温发育及叶片冰点的研究



全 文 :(1)开展种质资源收集 、保存和研究 。在资源收
集时应注意根据种核差异来收集种质资源收集枝条 ,
通过嫁接 ,集中栽植保存 ,同时要收集种子 ,并特别注
意其变异[ 3] ;由于银杏为雌雄异株 ,还应注意收集雄
树种质资源 [ 1] 。
(2)加大优良品种选择育种的力度 ,充分开发利
用这些丰富的种质资源。
(3)由于该地银杏数量大 ,分布范围广 ,除集中栽
培外 ,基本上都在乡村 ,大多分布在房前屋后或路边及
田地旁等 ,仅靠林业部门的力量是远远不够的 ,要依靠
广大群众的力量进行保护 。
参考文献:
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收稿日期:2006-11-27
基金项目:河北省科技攻关计划项目(02220152D)。
作者简介:甄占萱(1961-),女 ,河北无极县人;助理研究员 ,主要从事
植物栽培工作。
野罂粟种芽低温发育及叶片冰点的研究
甄占萱 , 李云祥 , 那淑芝 , 杨贵明
(承德医学院蚕业研究所 , 河北 承德 067000)
摘要:通过对野罂粟种芽低温发育情况 、叶片冰点及单株野罂粟受冻害后活力恢复情况的研究 ,了解到其种芽可以在3.0
~ 5.0℃低温范围内进行根 、茎 、叶分化生长。单株野罂粟芯部嫩叶和外部老叶的冰点不同 , 芯部叶片冰点为 -6.0℃,
外部叶片冰点为 -5.0℃。历经一夜低温冻害后 , 外部老叶受冻枯萎 , 不能恢复活力 ,而芯部叶片仍能恢复生长。
关键词: 野罂粟;低温发育;叶片冰点;冻害
中图分类号: S567.21 +2   文献标志码: A   文章编号:1001-4705(2007)03-0021-03
StudiesonBuds GrowthunderLowTemperatureandFreezingPoint
fromLeavesofPapaverNudicaule
ZHENZhan-xuan, LIYun-xiang, NAShu-zhi, YANGGui-ming
(InstituteofSericultureofChengdeMedicalColege, Chengde067000, China)
Abstract:Accordingtothestudiesontheleaves freezingpoint, recoveringafterfrozenandthebuds growth
ofPapavernudicauleunderlowtemperature.Wefoundthatthefreezingpointsofnewinnerleavesandoldout-
erleavesarediferentinanindividualplant.Theinnerleaves freezingpointis-6.0℃, andtheouterleav-
es is-5.0℃.Afterawholenightoflowtemperaturefrozen, theouterleaveswilwiltandcan trecover, but
theinnerleavesstilgrow.Intherangeof3.0-5.0℃, thePapavernudicaule sseedscandevelopintoroot,
caudexandleaves.
Keywords: Papavernudicaule;lowtemperaturegrowthofbud;freezingpoint;freezingharm
  野罂粟 (PapavernudicauleL.)为罂粟科多年生
草本植物[ 1] 。自然分布在我国黑龙江 、吉林 、辽宁 、内
蒙古 、河北 、山西 、宁夏 、西藏等较寒冷地区 。有明显的
镇咳 、镇痛 、镇静作用[ 2, 3] 。在野罂粟种子萌发温度的
研究中发现 ,野罂粟种子发育的起点温度为 2.8℃,最
适温域为 12.0 ~ 18.0 ℃, 21.0 ℃以上就起逆境作
用 [ 4] 。为耐冻冰植物[ 5, 6] 。群体花期较长 ,在承德市
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研究报告  甄占萱 等:野罂粟种芽低温发育及叶片冰点的研究
DOI :10.16590/j.cnki.1001-4705.2007.03.044
区 , 4月底至 10月下旬均可以开花 [ 5] 。关于野罂粟对
低温的反应 ,无详细报导。因此 ,我们对野罂粟种芽低
温发育情况 、叶片冰点及叶片受冻害后的恢复等问题
进行了研究 。
1 材料与方法
1.1 野罂粟种芽低温发育情况
试验在冰箱保鲜室中进行 。经调制后测定 ,试验
温度控制在 2.0 ~ 5.0℃。取催芽后露白(种芽长 0.1
mm)的种子各 10粒 ,分别放于小二重皿(内口直径 5
cm)中 ,其中放吸水滤纸 3 ~ 4层。设计三个处理温
度:(2.5±0.5)℃、(3.5±0.5)℃、(4.5±0.5)℃。各
处理 3个重复。定期观测其芽叶的生长情况。
1.2 野罂粟叶片冰点
7 ~ 8月间在室内将野罂粟种植在中号(盆口直径
18cm)花盆 ,待真叶长到 5 ~ 6片时进行间苗 、定苗 ,每
盆只留 1棵。定苗后逐渐移到室外。于 10月下旬(室
外温度为 -5.0 ~ 8.0℃)移到楼道内(楼道内温度 4.0
~ 8.0℃),此时的野罂粟生长缓慢。供试野罂粟单株
叶片约 15 ~ 17片 ,芯部嫩叶最短的长 1.0cm,外部老
叶最长的为 15.0cm。到 11月下旬至 12月初 ,室外温
度 -12.0 ~ 4.0℃时 ,进行野罂粟叶片冰点试验。将 6
盆野罂粟分成 2组 ,每组 3盆。即 2个处理 ,各 3个重
复 。第一组为化冻观察;第二组为冻僵观察。观测时
所用温度计为最高最低温度计 ,分度值为 1℃。
1.3 野罂粟受冻叶片的恢复
在 12月初将盆栽野罂粟置于室外 ,室外夜间最低
气温 -12.0℃,次日最高气温 4.0℃,历经一夜 ,令其
叶片冻僵。次日上午气温升到 3.0℃时 ,将盆栽野罂
粟移到楼道内 ,楼道内温度 1.0 ~ 5.0 ℃。浇水后 ,观
测野罂粟芯叶活力恢复情况。
2 结果与分析
2.1 野罂粟种芽低温发育情况
在试验的 3个温域中 ,野罂粟种芽都见生长。在
(3.5±0.5)℃和(4.5±0.5)℃两个温度处理中 ,均有
根 、茎 、叶分化生长 ,而在(2.5 ±0.5)℃温度内的野罂
粟种芽生长极慢 ,未见茎 、叶分化发育。分析原因:野
罂粟种子发育的起点温度为 2.8 ℃[ 3] , 在 (3.5 ±
0.5)℃和(4.5±0.5)℃两个处理中 ,温度均高于 2.8
℃,种芽能持续生长发育;而在(2.5±0.5)℃的处理
中 ,温度高于 2.8℃的时间很短 ,故生长缓慢。详细结
果见表 1。
2.2 野罂粟叶片冰点
2.2.1 化冻观测
晚上将野罂粟花盆置于室外 ,令叶片冻僵 ,次日凌
晨随着气温逐渐升高开始观察 、测定叶片化冻情况及
当时温度。结果见表 2。
由表 2可见 ,野罂粟芯部嫩叶与外部老叶的冰点
不同 ,芯部叶片冰点可初步认定为 -6.0 ℃。外部叶
片的冰点能否认定为 -5.0℃,还有待进一步由第二
组试验验证 。
表 1 野罂粟种芽低温发育情况
(观测时间:2003年 1月)  
观测时间
(日 /时:分)
野 罂粟 种芽 生长 长 度(mm)
(2.5±0.5)℃ (3.5±0.5)℃ (4.5±0.5)℃
11/09:00 0.1(刚放入) 0.1(刚放入) 0.1(刚放入)
14/10:00 0.1 0.1 ~ 0.15 0.1~ 0.15
17/10:00 0.1~ 0.3 0.2 ~ 0.5(长出子叶) 0.3~ 0.5(长出子叶)
21/10:00 根芽 2.5 根芽 2.5+茎 2.5+子叶 1.5
根芽 2.5+
茎 2.5+子叶 1.5
表 2 已冻僵野罂粟叶片化冻情况
(调查时间:2002年 12月 4日)  
观测时间
(时:分)
当时温度
(℃)   叶 片生 长情 况
06:00 -7.0 野罂粟叶片还在冻僵状态 , 色泽绿但不鲜亮。
07:00 -6.0 野罂粟芯部叶片约 3 ~ 5片有点软化 ,外部叶片还呈冻僵状态。
07:40 -5.5 芯部叶片约 5 ~ 7片呈半软化状态 ,并且色泽转鲜绿 ,即有生机。
08:00 -5.0 全部叶片呈半软化状态 ,色泽转鲜绿。
08:40 -3.5 全部叶片还在继续软化 ,但外部叶片有点发蔫 ,无生机。
10:00 3.0 叶片全部化冻。芯叶有生机 ,外部叶片冻枯萎 ,但色泽仍为绿色。
  注:调查当天(4日)气温:白天最高 4.0℃,夜间最低 -11.0℃。
2.2.2 冻僵观测
为进一步证明叶片冰点的结论 ,对野罂粟叶片化
冻结果进行反向观测。下午将盆栽野罂粟置于室外 ,
傍晚随着室外气温逐渐降低 ,定时进行冻僵观察 ,并测
定当时温度 。结果见表 3。
表 3的观测结果进一步证实了表 2的结果 。至此
可认定野罂粟单株叶片冰点老嫩不同 ,外部老叶片的
冰点为 -5.0℃,芯部嫩叶片的冰点为 -6.0℃。比较
分析表 2和表 3两种试验 ,发现野罂粟植物结冰时由
外部叶片开始 ,逐渐向内进行;而化冻时 ,从芯部叶片
开始 ,逐渐向外展开。
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第 26卷 第 3期 2007年 3月             种 子 (Seed)             Vol.26 No.3 Mar. 2007
2.3 野罂粟受冻叶片的恢复
由表 2、表 3可看出野罂粟芯部嫩叶片的冰点为
-6.0℃,而外部老叶片的冰点为 -5.0℃,这也说明
外部老叶片较芯叶抗冻能力差 。再继续观察冻僵野罂
粟叶片化冻后遇合适温度活力恢复情况 ,不难发现 ,其
结果与前两者相同。外部叶片受冻害后枯萎 ,而芯叶
在化冻后不仅能恢复活力 ,而且在较低的温度下还能
生长。详细结果见表 4。
表 3 野罂粟叶片冻僵情况 (调查时间:2002年 12月)
观测时间
(日 /时:分)
当时温度
(℃)   叶 片生 长情 况
04/19:30 -1.0 未见野罂粟叶片有结冻的迹象 ,而且叶片色泽鲜绿。
04/21:30 -3.0 (同上)
04/22:40 -3.5 (同上)
04/23:35 -4.5 (同上)
05/01:40 -5.0 外部叶片略有结冻的现象 ,芯部叶片还未见结冻。
05/02:10 -6.0 芯部叶片也有结冻现象。色泽呈绿色 ,但无亮感。
05/02:40 -7.0 野罂粟全部叶片呈冻僵状态。色泽同上。
  注:调查当天(5日)气温:白天最高 3.0℃,夜间最低 -12.0℃。
表 4 野罂粟叶片化冻后活力恢复情况
(调查时间:2002年 12月)  
观察时间
(日 /时:分)
当时温度
(℃)
放置
地点   叶 片生 长情 况
04/19:30 -1.0 室外 野罂粟叶片未见冻痕。
05/02:30 -6.5 室外 野罂粟叶片已冻(夜间最低气温 -12.0℃)。
05/07:00 -1.0 室外 野罂粟芯部最小叶片已渐化冻 ,但活力弱。
05/10:20 3.0 室外 叶片全部化冻 ,芯叶恢复活力 ,外部叶片萎蔫 ,不能恢复活力。
05/10:40 5.0 楼道内 测量 3个较小芯叶(长 ×宽 mm),由大到小编号:①3.0×0.8
② 1.6×0.6③0.8×0.3
08/08:00 4.0 楼道内 肉眼观察见长 ,但未测量。
09/08:00 4.0 楼道内 ① 3.2×0.8②2.1×0.8③ 1.0×0.6④0.3×0.1(新长叶片)
  注:此试验重复 3次 ,结果一致。
3 讨 论
3.1 野罂粟叶片的冰点老嫩不同 ,外部老叶的冰点比
芯部嫩叶高出 1.0 ℃。在夜间 , 外部叶片接受冰点
-5.0℃以下的时间约为 6 ~ 7h;芯部叶片接受冰点
-6.0℃以下的时间约为 5 ~ 6h。这也是化冻后外部
老叶片不能恢复生长的主要原因之一。另外 ,外部叶
片与芯部叶片比较 ,可溶性炭水化合物 、自由氨基酸 、
抗坏血酸 、脱氢酶 、蔗糖酶等抗冻因子的含量少 ,各种
酶的活力也差 [ 6] 。这也是老叶较嫩叶抗冻能力差的
又一主要原因。
3.2 野罂粟为宿根越冬的多年生草本植物 [ 1, 7] ,在河
北省坝上地区 ,一年中极端低温为 -43.2 ℃[ 5] ,根部
历经一个冬季后 ,仍能在第二年春天发芽生长 ,说明其
根部的冰点低于 -6.0℃。
3.3 野罂粟种子发育温度是 2.8 ~ 32.0 ℃,其中
21.0℃以上就起逆境作用 [ 4] 。我们考虑野罂粟对温
度的反应属于酶反应[ 9] 。随着温度的增高 ,反应分子
的动能增加 ,而使反应速度加快 。与此同时 ,升温也造
成酶加速变性。说明反应速度从最低冰点温度上升到
最适温度 ,以后又会降下来。其结果表现为不对称的
钟型曲线[ 9] 。
3.4 从理论上说 ,由于温度能影响植物的生长发育 ,
因而能制约植物的分布 ,当然也就能影响植物的引种。
北种南移容易成活 ,但质量普遍下降 [ 6] 。我们将海拔
1 010 m地区的野罂粟成功引种到海拔 360 m的地
区 [ 8] ,经检测 ,其种壳的药用成份没有降低 ,但由于夏
季温度较高 ,野罂粟易生白粉病及根部腐烂病等。如
果继续将野罂粟向河北省南部引种 ,其技术关键是如
何保证野罂粟生长质量及药用成份的含量 。
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