全 文 ：种子 s e ed 9 9 1一年 第 6期 (总第 5.期 )
红花木莲种子休眠生理的初步研究
周佑勋
(中南林学院 )
摘 要
红花木莲 (碗 。乒幼如 了俪卯 is环、 l l B` 舰 )来木兰科木莲属常绿乔木 。 主要分布在西截水南那 、 云南南部 、 广西 、
贵州南部 、 湖南西部等海拔 60~ 0 0 0 2米山区 l [ 1属国家三级重点保护珍稀植物 。 红花木莲种子胚桩小 , 胚乳发达 ,
胚 形态发育完善 。 种子具生理休眠特性 , 新采集的种 子在黑暗中不能萌发或的发牟很低 ( 12 . 0% ) , 在光照条件下
可提 高到 27 . p% 。 缺之 内涯仪进物质可能花引起种子休眠的主要原因 . 米用 1 5 0 0即m 外源 G A : 处理 2小卜时或层
积 (低温或室 沮 ) 8 0~ 12 0 天 , 种子均 可解除休眠在 又暗中充分 两岌 。 变沮和层积可 以减弱种于萌发时时光的雷要 ,
但仍以光照条件下的效果好 . 适应的葫岌泥度 为 3 0 ℃ 以 1/ 5℃夜吞 30 ℃ 日 / 20 ℃ 夜 。
1 材料和方法
1
.
1 材料来源 试验用种采自湖南省新宁县紫云山官然保护区 。 种子净度为 98 . 8 % , 干粒重 30 . 4 克 , 含水
量 1 5 . 4夕石。
1
,
2 试验方法
①胚形态结构观察
分别在不同层积时期用 。 m o y 固定液固定样品 24 小时后置 75 肠乙醉内保存 , 用石蜡切片进行观察。
②种皮透水性测定
将完整种子和种仁置 26 ℃条件下吸胀 , 每隔一定时间测定吸水量达饱和为止 。
③种皮透气性测定
将完整种子和种仁分别于层积前及层积 40 、 80 天用 s 一丽K 型徽量呼吸检压仪 , 测定其呼吸强度 。 每个测试
样品 3 0粒 , 重复 3 次 。
④层积处理
将种子与 3倍湿润河砂拌匀置聚 乙烯薄膜袋内 , 然后分别于 5℃和室温 l( 卜 17 ℃ ) 条件下层积处理 。 `
⑥赤霉素溶液处理
将新采集的种子分别用 0 、 3 00 、 5 00 、 7 0 0 、 10 00 、 15 0 0p p m 浓度溶液怪泡 2 4 小时后于 3 0℃ (日 ) / 20 ℃
(夜 ) 黑暗条件下进行发芽测定 。
⑥光暗处理
将室温层积 钓 、 、 80 、 120 天的种于分别于光照 ( 1OOOK , 每 日 8 小时 ) 和黑暗条件下进行发芽测定 。
⑦沮度处理
将层积 ( 5℃ ) 1 50 天的种子分别置 1 5 、 2 0 、 2 5 、 3 0 、 3 5℃恒温和 3 0℃日 / 20℃ (夜 ) 、 3 0 ℃ 日 / 1 5 oC (夜 ) 、 2 5 ℃
日八 5 ℃ (夜 ) 变温条件下于光照和暗中进行发芽溅定 。
⑧室 内发芽试验
各项试验的发芽测定均于 EF 一 I 型光照发芽器和恒温培养箱内进行 , 每个测定样品为 50 粒种子 , 重复 组次 。
2 结果与分衍
么 1 任的形态发育 」 红花木莲的种子较小 , 千粒皿 即~ 50 克 , 每公斤约 2 8 0 0。~ 3 00 0 0粒 。 种子近三角状 ,
扁卵形 , 长 5~ 7 毫米 , 宽 3一 5 毫米 。 假种皮红色 、 肉质 ; 外种皮黑褐色 , 薄骨质 , 较脆 , 胚乳极发达 , 富含油
脂 ; 胚极小 , 肉眼难见 . 通过石蜡切片观察 , 新采集的种子胚形态发育完菩 (图 1 ) , 有一定的萌发能力 ( 12 . 0一
·
10
·
DOI : 10. 16590 /j . cnki . 1001 -4705. 1991. 06. 036
种子 s o ed l 9 9i 年 第 6 期 ( 总第 6 5期 )
7 2
.
0 % )
。 经层积处理 0 8天后种子已能充分萌发 , 但胚的形态大小并无明显变化 (图 2) 。 因此 , 胚的形态发育不
是引起红花木莲种子休眠的原因 。
图 1 新采集红花木莲种子胚的形 态大小 图 2 层积 80 天红花木莲种子胚的形态大小
2
.
2 种皮的透性 ①透水性 从图 3 看出 , 完整种不和刺
破种皮的种子 , 吸水量在 2 小时内均呈直线上升 , 以后渐趋称足 ·
至 12 小时基本达饱和 , 分别为 25 。 26 %和 肠 . 7% 。 去掉种皮的种
子 , 吸水量于 6 小时内均呈直线上升 , 达饱和时间与前二者相同 .
但吸水量明显增加 ,为 砚 . 72 % 。 因此 , 种皮对吸水有一定的障碍 。
②透气性 试验表明 , 无论层积前后 , 去皮种子的耗氧量均
高于完整种子 , 但随层积 (5 ℃ ) 时间延长 , 完整种子和去皮种子
的耗氧量均有所降低 。 因而说明 , 种皮是红花木莲种子吸氧的障
碍 , 低温层积可以改答种皮的透性 , 减少种胚对氧的需要 .
2
.
3 外渊赤 . 索溶液对红花木准种子萌发的影响
将新采集的种子用不同浓度 G A 3溶液处理 2 4 小时后 , 置暗
中于 30 ℃ 日 /20 ℃ (夜 ) 条件下进行发芽测定的结果如表 2 。从表 2 的数据表明 , G A 3 唇液处理对红花禾莲种子的萌发有
明显的促进作用 。 只需 3OOP帅 浓、度处理就可将萌发率由 12 . 0%
提高到 42 . 0% ; 在 5 0 ~ 1 0 0 0P m 范围内 , 发芽率提高不多 . 仅在
4 .2 0 %一 4 8 . 0%范围内变化 。 但随浓度提高 , 发芽高峰到达时间
提早 , 高峰值提高 , 发芽指数增大 , 平均发芽日期缩短 。 浓度增
加到 1 6 0 p p m , 必芽率提高到 57 . 5 % , (已接近生活力百分数 ) , 整
个发芽进程由 35 天缩短为 28 天 , 高峰值也较 1 0 0如mP 为高 , 达
25
.
0 %
。 由此说明 , 新采集的具有休眠期的红花木莲种子不经层
积处理 , 采用 G A , 溶液处理完全可以解除休眠而充分萌发 , 说明
红花木莲种子休眠可能与缺乏内源促进物质有关 。
农 2 G A : 溶液处理对红花木莲种子萌发的形响
去皮种千
6 1 2 1 6
吸水时间 (小时 )
403肠 i10)月|。
ǎ次à喇节彭
图 3 红花木莲不同种皮处理
种子的吸水曲线
农 l 不同层积 (5 ℃ ) 时间各处理
种子的耗饭 t
耗氧量 ( M , / g , f w i址 )
层积前
1 1 7
.
8 6
4 8
.
2 0
层积 40 天 层积 80 天
去皮种子
完整种子
6 3
.
0 2
3 8
.
4 8
4 0
。
5 9
1 6
。
3 6
G A , 浓度 开始发芽天数
( pp m ) (天 )
发芽率 (天 )
(% )
3 5 12
.
0
11 4 2 0
1 1 4 2
.
0
1 1 4 8
。
0
1 1 4 8
.
0
2 8 5 7
。
5
发芽高峰 (天 )
(% )
0 0
2 6 3 4
。
0
1 7 17
.
0
17 2 3
.
0
1 4 1 4
。
5
1 4 2 5
.
0
发芽指数 平均发芽 日期 发芽结束促粒
对 照
3 0 0
5 0 0
l 4
l 4
l 3
1 2
1 2
l 2
0
.
5 8
l
。
6 1
2
.
19
2
.
4 0
2
。
9 4
3
.
62
(天 )
2 2
。
2
2 3
。
2
19
.
7
18
,
7
1 6
.
9
1 6
。
5
1 %
3 9
.
0
2 5
。
0
1 2
.
0
8
.
0
9
.
0
1 1
.
5
)nù八UO城é”洲n材nUn日ùó四ō矛(-砂.
该试脸用种为 1 9 88 年 , 月采百新宁县索云山 , 生活力为 62 . 0%
2
.
4 层积处理对红花木翅种子萌发的影响 将种子用湿砂分别层积于低温 (5 ℃ ) 和室温 ( 10 一 17 ℃ ) 条件
下宜光照和黑暗条件卞进行发芽测定的结果如表 3 :
种子 s eo d 1 9 9 2年 第 6 期 (总第 56 期 )
表 3 层积处理对红花木莲种子萌发的形响
层积时间 层积条件 ` 发芽条件 发芽率 发芽高峰 发芽指数 平均发芽日期
(天 )(天 ( )% ( )天 )( 肠 )(夭 )汁始友牙大数(天 )
层积前 气干种子 光 管 4 7 2 2.0 3 21么心 0 . 5 5`飞”暗 0 0 0 0 0
4 0 天 低 温 光 l 4 3 6 9 5, 5 2 1 2 4 . 5 2 . 4 0 2 3 . 8
室 温 光 1 4 3 5 7 2 . 5 18 2 7 . 0 3 . 6 7 2 0 . 8暗 2 3 3 5 4 8 , 0 3 0 2 4 . 0 1 . 1 6 3 0 . 6
8 0 天 低 温 光 1 4 3 5 7 0 , 5 2 1 2 9 . 5 3 。 0 2 2 3 。 4
室 温 光 l 3 3 5 7 4 . 5 1户 3 6 . 0 3 。 6 0 2 1 . 0暗 l 9 3 5 6 2 . 0 2 7 4 2 5 2 . 49 2 5 , 4
12 0 天 低 温 光 l 0 3 5 7 1 。 5 1 7 2 9 . 5 3 . 5 8 1 9 . 4
室 温 光 l l 2 8 7 2 . 5 1 4 3 6 . 0 3 。 8 4 1 6 . 0
暗 l 4 2 8 5 7 . 0 1 9 4 1 。 5 3 。 8 0 1 8 . 6
干藏 12 0 天 低 温 光 19 3 5 3 0 . 0 2 6 10 . 0 l 。 0 6 2 9 . 0
表 3 表明 , 层积处理对红花木莲种子的萌发有明显的促进作用 。 层积 40 天在光照条件下的发芽率则由 27 . 0%
提高到 69 、 5~ 72 . 5% , 基本解除了休眠 。 但层积时间延长到 120 天的效果更好 , 开始发芽的时间可提前 3~ d 天 ,
发芽高峰早到 4天 。 从层积条件看 , 室温和低温层积处理的发芽率相差不大 , 但高峰到达的时间 、 高峰值 , 发芽
指数等指标均以室温层积的效果好 。 低温干藏不能解除种子休眠 , 发芽率仅较贮藏前提高 3 , 。肠 .
2
.
5 光照和沮度对红花木莲种子萌发的影响 将层积 15 0 天的种子分别置不同温度条件下于光照和暗中进
行发芽测定的结果如表 4 :
表 4 . 不同退度下红花木菠种子萌发对光的反应
温 度 光暗条件 开始发芽天数 乏8 天的发芽率 发芽高峰 15 天的发芽势 发芽指数 平均发芽 日期
( ℃ ) (天 ) ( 写 ) (天 ) (% ) ( 写 ) (天 )
1 5 光 0 0 0 0 0 0
2 0 暗 D 0 0 0 0 0
2 5 光 l 5 5 5 . 0 2 0 2 5 . 0 5 . 0 2 。 5 18 。 7
3 0
. 暗 l 3 1 5 。 0 飞8 6 . 5 2 4 。 0 0 . 7 2 7 . 7
3 5 光 l 0 5 3 。 0 1 4 16 . 5 9。 5 3 。 4 1 7 . 3
2 5 / 1 5 暗 8 2 4 . 5 9 4 . 5 4 。 0 1 . 2 12 。 8
3 0 / 2 0 光 l 1 1 4 。 5 1 2 4 。 5 0 1 。 0 1 5 。 I
3 0 / 1 5 暗 1 2 7 . 0 1 5 3 。 5 4 4 . 0 0 ` 3 1 5 。 6
光 8 6 . 0 1 1 3 . 0 5 2 . 0 0 。 4 1 0 . 4
暗 l 6 6 9 . 5 1 9 3 9 . 5 3 . 5 1 9 . 2
光 l 9 5 9 . 5 19 2 1 . 0 2 . 8 2 1 。 3
暗 1 1 7 1 . 5 14 3 7 . 0 4 . 9 1 4 . 9
光 14 5 7 。 0 1 9 4 1 。 5 1 . 5 18 . 6
暗 l 1 7 8 。 5 15 5 2 。 0 5 。 4 1 4 . 8
光 l 1 6 8 。 0 1 4 2 8 . 5 3 . 1 1 6 。 3
暗
将表 3一 4 的数据进行分析看出 : 新采收的红花木莲种子在暗中不能萌发 , 在光照条件下有一定的萌发能力 ,
发芽率达 27 . 。% 。 随层积时间延长 , 种子萌发对光的要求降低 , 层积 80 天在暗中的发芽率可达 62 . 0写。 但在暗
中的发芽率始终低于光照条件下 。 而且开始发芽的时间 , 发芽高峰到达日期 , 发芽指数等指标均以光照条件下的
效果好 . 红花木莲种子在不同温度条件下对光的反应亦不同 . 在各温度条件下 , 光对种子的萌发均有明显的促进
·
1 2
·
种子 s e ed199 1年 第 6期 (总第 6 5期 )
作用 。 在 0 2℃ 、 25℃ 、 30℃恒温条件下 , 光照下的发芽率较暗中高出 2 . 。~ 3 . 7 倍 ; 在 2 5 / 1 5℃ 、 3 0 /巧℃ 、 3 0 / 2 0℃
变温条件下的发芽率较暗中提高 1. 2~ 1 . 3倍 。 因而变温条件在一定程度上减弱了种子对光的要求 。
现将表 4 中光照下发芽测定的结果进一步进行方差分析和多重比较 , 其结果如下 : 温度对红花木莲种子的萌
发有极端显著的影响 。 从发芽率看 , F = 1 1 0 . 5 7> F o . 。 , ( 7 . 2月) = 5 . 5 , D = q o . 。。 ( 7 . 2 4 ) = 0 . 1 4 , D = q o . 。 , ( 7 . 2 4 ) !
0
.
16
, 故以 3 0 / 2 0℃ 、 3 0 l/ 5 ℃和 2 5八 5℃ 最高 , 明显高于其它温度 , 而三者之间无显著差异 ; 从发芽势看 , F ~ 6 . 07
> F
o
. 。 1 ( 7
.
2 4 ) = 3
.
5
,
n = q o
. 。 5 ( 7
.
2 4 ) = 0
.
2 2
,
n 二 q o . 。 1 ( 7 . 2 4 ) 二 0 . 2 5 , 则 以 3 0 / 2 0℃和 3 0八 5℃最好 。 因此 , 红
花木莲种子适宜的发芽条件为光照下 , 3 0 / 1 5 ℃变温最好 , 其次是 3 0 / 2 0 ℃变温 。
3 小 结
3
.
1
’ 红花木莲的种子胚乳极发达 , 胚极小 , 但形态发育完善 。 新采集的种子在黑暗中不萌发或萌发率很低
( 12
.
0% )
, 在光照条件下萌发率可提高到 27 . 0肠 , 一 种子具生理休眠特性 。
3
.
2 种皮对红花木莲种子的透性有一定的影响 , 但不是引起 种子休眠的主要原因 。
.3 3 用 1 5 0 o
mP
G A 3溶液处理 , 可促进新采集的种子在黑暗中充分萌发 , 说明红花木莲种子休眠可能与内源
促进物质缺乏有关 。
3
.
4 层积处理 (低温或室温 ) 80 一 120 天可以完全解除种子休眠而充分萌发 。 千藏不能解除种子休眠 、 且腐
烂率较高 .
3
.
5 红花木莲种子萌发对光有一定要求 , 新采集的种子在黑暗中不萌发或萌发率很低 , 层积处理和变温可
以减弱对光的要求 。
3
.
6 红花莲种子在 20 ~ 35 ℃范围内均能萌发 , 以 30 ℃ 日 / 15 ℃夜和 30 ℃ 日 / 20 ℃夜变温条件最适宜 。
参专文献
郑万钧主编 中国树木志 (第 1卷 ) 中国林业出版社 1 9 8 3
傅家瑞 种子生理 科学出版社 1 9 85
北京林学院 植物生理学 农业出版社 1 9 7 9
, J、才、少J .12nJ了气`、了叹
P r e l im i n a r y S t u d y o n t h e C h a r a e t e r i s t i e s o f D o r m 一
A n e y a n d G e r m i n a t i o n o f M
a n g l i e t i a I n s i g n i s S e e d
Z h o U Y 0 u x u n
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