全 文 :园 艺 学 报 2003 , 30 (3):287 ~ 290
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期:2002-09-18;修回日期:2003-03-06
基金项目:江苏省农业三项工程资助项目 (P99306)
山葵 (Wasabi japonica)种子发芽特性的研究
吴 震 王广东 翁忙玲 李式军
(南京农业大学园艺学院 , 南京 210095)
摘 要:研究了山葵种子的发芽特性及不同植物激素和化学药剂处理对其发芽的影响 。结果表明 , 山
葵种子在15℃下发芽率最高 , 20℃次之。 6-BA、 GA3、 BR处理可提高山葵种子发芽率 , 其中以 6-BA处理效
果最好。去除种皮可使山葵种子发芽率提高到 98%, 表明种皮对山葵种子发芽有抑制作用。
关键词:山葵;种子;发芽特性;植物激素;化学药剂
中图分类号:S 63 文献标识码:A 文章编号:0513-353X (2003)03-0287-04
山葵 (Wasabi japonica Matsum.)又名山 菜 , 为蔬菜兼药用植物 , 以其独特的辛辣 、 芳香及强
杀菌特性用作海鲜食品的调味料 。山葵近年在我国西南高山地区发展迅速 , 面积不断扩大〔1~ 5〕 。山
葵栽培主要采用分株法繁殖 , 但繁殖系数低 、 种苗带菌严重 , 极易导致病害大面积发生 。为此 , 近
年开展了利用种子进行实生繁殖和利用组织培养进行快速繁殖的研究 , 并取得一定进展 。用种子进
行山葵种苗繁殖 , 速度快 , 数量多 , 能减少病害发生 , 还可以实现种苗的工厂化生产。但山葵种子
具有顽拗种子的特点 , 种子失水过多极易导致活力丧失 , 必须低温层积保存〔6〕 。同时 , 山葵种子
休眠期较长且极难解除 , 需要进行适当的处理〔5 ,7 ~ 9〕 。关于利用化学药剂处理打破植物种子休眠 ,
提高发芽率的报道较多 , 不同药剂 、 不同浓度以及对于不同种类和品种有不同的结果〔10 ~ 15〕 。本试
验研究了山葵种子的发芽特性和提高种子发芽率的技术方法 , 为其育苗中的种子处理技术提供依
据。
1 材料与方法
试验于1999年 9月至 2000年 3月在南京农业大学蔬菜栽培生理实验室进行 , 试验材料为从日本
引进山葵品种 `岛根 3号 的种子。
1.1 温度与光照试验
山葵种子分别在 10 、 15 、 20和 25℃下进行发芽温度试验 , 探讨温度对发芽的影响。从中选择适
宜温度 , 即 15℃和 20℃下进行光照和黑暗发芽试验 , 探讨光照对山葵种子发芽的影响 。每处理取 50
粒种子 , 置于培养皿中 , 在光照培养箱中发芽。置床后每 2 d调查发芽情况 , 发芽 8 d 计算发芽势 ,
16 d计算发芽率 。每天光照时间 10 h , 光照强度 3000 lx。
1.2 植物激素和化学药剂处理的方法和浓度试验
将低温湿藏的山葵种子用清水充分冲洗 , 剔除病 、瘪种子和杂质 , 分别用植物激素和化学药剂处
理种子:6-BA 10 、 20 、 40 mg ·L-1;GA3 50 、 100 、 200 mg·L-1;BR 10 、 20 、 40 mg ·L-1;硫脲
(Thiourea)0.5%、 1.0%、 2.0%;以带种皮和不带种皮的种子作对照。在培养皿底部放一层充分吸水
的滤纸 , 将经 24 h浸种处理的种子 (对照用蒸馏水浸种相同时间)均匀摆放在滤纸上 , 盖好后于光
照培养箱中进行发芽 (18 ℃, 3000 lx光照 10 h , 黑暗 14 h)。3次重复 , 每重复 50粒种子 , 发芽过程
中每 24 h用蒸馏水充分冲洗 1次 。
DOI :10.16420/j.issn.0513-353x.2003.03.009
2 结果与分析
2.1 温度和光照对山葵种子发芽的影响
从表 1可看出 , 山葵种子的发芽势和发芽率均以 15℃最高 , 10℃和 25℃最低 。15℃和 20℃之间
发芽势差异不显著 , 发芽率差异也没有达到极显著水平 。说明山葵种子发芽温度宜控制在 15 ~ 20℃。
从表中还可看出 , 即使在 15℃下发芽率也只有 37.3%, 说明山葵种子不经适当处理 , 即使在适宜温
度下发芽率也较低。
表 1 不同温度下山葵种子的发芽特性
Table 1 The germination character of wasabi seeds
under different temperature
温度
Temperature
(℃)
发芽势
Germination
energy(%)
发芽率
Germination
percentage
(%)
芽体状态 State of seedlings
胚根
Radicle
根毛
Hair
子叶
Cotyledon
10
5.3 aA
14.0 aA
细长
Thin and long
无
No
未展开
Un-extended
15
16.0 bB
37.3 cB
较长
Longer
有
Having
展开
Extended
20
12.0 bB
28.0 bB
较长
Longer
有
Having
展开
Extended
25
7.8 aA
12.7 aA
较长
Longer
少
Less
未展开
Un-extended
注:表中不同大 、 小写字母分别代表 0.01或 0.05水平差异显著。
Note:The capital or small letters in the table denote significantly different
at 0.01 or 0.05 level respectively.
在15℃和 20℃下进行光照和黑暗下的发芽试
验。结果表明 , 有无光照对山葵种子发芽率没有
明显影响。在 15℃条件下 , 光照处理和黑暗处理
的发芽率分别为 39.7%和 41.7%, 在 20℃条件下
分别为 31.3%和 30.7%。有无光照对种芽形态有
明显影响 。在光照情况下幼芽胚根粗壮 , 根毛多;
子叶绿色。在黑暗情况下胚根细长 , 根毛少 , 呈
水浸状;子叶白色。说明山葵种子在光照下发芽
好于在黑暗中发芽。
2.2 植物激素和化学药剂对山葵种子发芽的影响
从图1可以看出 , 不经药剂处理的带皮种子和
不带皮种子发芽速度和发芽率有很大差异 , 带皮种
子发芽速度慢 、发芽率低 , 发芽势仅为 11.3%, 发
芽率也仅为 28.0%;而不带种皮的种子发芽势和发
芽率均高 , 分别达到 92.7%和 98.0%, 而且第 10
天即达到最高值 , 说明种皮是抑制山葵种子萌发的
重要因素。但剥除种皮的方法在生产上并不现实 ,
还需进行其它简便有效的处理。
图 1 不同植物激素和化学药剂处理对山葵种子发芽率的影响
Fig.1 The effect of different plant hormones and chemical
on germination percentage of wasabi seeds
从图 1中可以看出 , 采用不同浓度的 6-BA 、 GA3 、 BR和硫脲处理均可促进山葵种子解除休眠 ,
288 园 艺 学 报 30 卷
种子发芽率得到明显提高 , 但不同药剂和不同浓度处理效果不同。以 6-BA效果最好 , GA3次之 , 硫
脲最差。6-BA以 10 mg·L-1最好 , 发芽率达到 88.7%;GA3 以 100 mg·L-1和 50 mg·L-1效果较好 , 发
芽率分别为86.0%和 82.0%;BR在较低浓度下对山葵种子发芽有促进作用 , 10 mg·L-1浓度下的发芽
率达 73.3%, 而 40 mg·L-1浓度下仅为 18.0%, 低于不处理的带皮种子;硫脲对山葵种子发芽有一定
促进作用 , 但效果不如 6-BA 、 GA3 和 BR , 最高发芽率只有 40%。
上述 4种药剂对山葵种子发芽速度表现出不同的作用特点 , 与GA3和 BR相比 , 6-BA明显提高山
葵种子发芽速度和发芽整齐度 , 10 mg·L-1处理的发芽势为 52.7%, 分别比 100 mg·L-1 GA3和 10 mg·
L-1 BR高32.0和 40.7个百分点 。
3 小结
3.1 山葵种子发芽的最适温度在 15 ~ 20℃范围 , 温度过高或过低都使发芽率下降 。山葵种子良好萌
芽要求光照 , 在 2000 ~ 3000 lx的光强下 , 山葵种芽健壮 , 子叶绿色 , 胚根较粗 , 有利于提高播种后
的成苗率 。山葵种子发芽要求较低温度 , 这与山葵生长在较高海拔地区 , 长期适应较低温度的生态环
境有关〔1 ~ 3〕 。
3.2 使用适宜浓度的 6-BA 、 GA3 、 BR等生长调节剂或植物激素可极显著的提高山葵种子发芽率 , 其
中以10 mg·L-1的 6-BA效果最好 , 不仅可以提高发芽率 , 还可提高发芽速度 , 缩短发芽进程 。试验表
明 , 促进种子萌发的植物激素和化学药剂对于不同植物种类有不同效果 , 在山葵种子上也得到验
证。
3.3 去除山葵种子的种皮 , 其发芽势和发芽率得到明显提高 , 说明种皮对山葵种子发芽有抑制作用。
采用 6-BA 、 GA3 等生长促进物质处理 , 可以显著解除这种抑制作用 , 说明种皮的抑制不是机械限制 ,
而在于种皮中存在某种抑制物质 。种子发芽的抑制物质包括生长抑制物质 , 如ABA , 也包括氰化物
及酚类物质〔15〕 , 山葵种皮中的抑制物质属于哪一类还需要进一步研究。
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2893期 吴 震等:山葵 (Wasabi japonica)种子发芽特性的研究
Studies on Germination Character of Wasabi (Wasabi japonica)Seeds
Wu Zhen , Wang Guangdong , Weng Mangling , and Li Shijun
(College of Horticulture , Nanjing Agricultural University , Nanjing 210095 , China)
Abstract:The germination character of wasabi seeds and effect of different temperature , light and plant hor-
mones , chemicals on germination percentage of wasabi seeds were studied.The results showed that germination
percentage was the highest under 15℃, and germination percentage under 20℃was lower than that under 15℃.
6-BA , GA3 , and BR could increase germination percentage of wasabi seeds among all treatments , 6-BA acted the
most efficiently.When seed coat was removed , germination percentage might arrive 98.0%, and germination
speeds became quickly , so seed coat could inhibit germination of wasabi seeds.
Key words:Wasabi;Seeds;Germination character;Plant hormones;Chemicals
收稿日期:2002-11-12;修回日期:2003-03-10
基金项目:广东省科技攻关项目 (2KM06505S;C21202);广州市农委项目;广州市科委项目 (2001-Z-060-01)
广州市郊区菜园主要蔬菜的重金属含量
何江华1 , 2 柳 勇1 ,2 王少毅3 陈俊坚1 ,2 魏秀国1 , 2 (1 广东省生态环境与土壤研究所 , 广州
510650; 2 广东省农业环境综合治理重点实验室 , 广州 510650; 3 广州市无公害蔬菜检测中心 , 广州 510700)
Heavy Metals Contents in Vegetables in Guangzhou Clean Vegetable Garden Soils
He Jianghua1 ,2 , Liu Yong1 ,2 , Wang Shaoyi3 , Chen Junjian1 , 2 , and Wei Xiuguo1 ,2 (1Guangdong Institute of Eco-
environment and Soil Sciences , Guangzhou 510650 , China; 2Guangdong Key Laboratory of Integrated Control of Agro-enviroment ,
Guangzhou 510650 , China; 3The Inspect Center of Guangdong Green-vegetable , Guangzhou 510700 , China)
关键词:蔬菜;重金属
中图分类号:S 63 文献标识码:A 文章编号:0513-353X (2003)03-0290-01
于 1999年 10 月至 2000 年 3月在广州市郊区基本未受污水 、 废气 、 废渣等污染的蔬菜生产基地 , 定点选取水生菜
类 、 叶菜类 、 甘蓝类 、 豆类 、 果菜类 、 根菜类等 18种作物 , 每个点取 3 ~ 5 个菜样 , 取其可食用部位的混合样 1 kg ,
按国家标准方法测定重金属元素 Pb 、 Cd、 Cr、 Hg和 As的含量。
18 种蔬菜中 5种元素含量 (mg·kg-1 FM)为:Cr 0.027 ~ 0.071;Pb 0.026 ~ 0.077;As 0.005~ 0.035;Cd 0.003~ 0.016;
Hg未检出~ 0.004。Pb 含量以豆瓣菜 、 芥蓝等较高 , 甘蓝等较低;Hg以豆瓣菜最高 , 菜豆等较低;As 以豆瓣菜最高,
菜豆等较低;Cd 以结球莴苣等较高, 花椰菜等较低;Cr以萝卜等较高 , 花椰菜最低。水生菜类 、 叶菜类 、 甘蓝类蔬菜
中5 种元素平均含量大致为 Pb>Cr>As>Cd>Hg;而豆类 、 果菜类和根菜类则为 Cr>Pb>As>Cd>Hg或者 Cr>Pb>Cd
>As>Hg。不同类别蔬菜对 Hg的吸收均最低 , 这与土壤 Hg含量较低有关。土壤中重金属含量的高低在一定程度上决定
着蔬菜重金属含量的顺序 , 蔬菜中重金属含量高低也反映着不同类别蔬菜对重金属元素的吸收和累积规律。
表 1 广州 市蔬菜中重 金属含量
Table 1 Heavy metals contents in vegetables in Guangzhou (mg·kg -1 FM)
蔬菜 Vegetables Pb Hg Cd Cr As
白菜 Pakchoi 0.049 0.002 0.009 0.041 0.015
豌豆 Pea 0.044 ND 0.004 0.045 0.011
菜豆 Kidney been 0.039 0.001 0.004 0.040 0.005
芹菜 Celery 0.065 0.003 0.014 0.050 0.021
结球莴苣 Head lettuce 0.046 0.002 0.016 0.052 0.025
尖叶莴苣 Lettuce 0.063 0.003 0.010 0.061 0.023
芥菜 Leaf mustard 0.058 0.002 0.011 0.041 0.018
芥蓝 Chinese kale 0.067 0.002 0.012 0.054 0.011
结球甘蓝 Cabbage 0.046 0.001 0.005 0.042 0.009
蔬菜 Vegetables Pb Hg Cd Cr As
萝卜 Turnip 0.047 0.001 0.005 0.071 0.008
胡萝卜 Carrot 0.031 0.002 0.014 0.042 0.010
菠菜 Spinach 0.045 0.003 0.014 0.030 0.023
番茄 Tomato 0.044 0.001 0.007 0.053 0.005
甘蓝 Cabbage 0.026 0.001 0.005 0.049 0.013
大白菜 Chinese cabbage 0.055 0.002 0.009 0.032 0.014
豆瓣菜 Watercress 0.077 0.004 0.004 0.045 0.035
花椰菜 Caulif lower 0.038 0.001 0.003 0.027 0.018
菜薹 Flowering Chinese cabbage 0.054 0.002 0.009 0.039 0.018
290 园 艺 学 报 30 卷