全 文 ：收稿日期:2013 － 04 － 29
基金项目:国家林业科技支撑计划专题项目(编号:2008 BADB 0 B 0504) ;江西省自然科学基金项目(编号:20114 BAB 214011) ;江西省教育厅科技项
目(编号:GJJ 10689，GJJ 11717)。
作者简介:周 兵(1977 － ) ，男，湖北黄梅人;博士，副教授，主要从事植物生态学方面的教学与研究工作;E-mail:zhoubing113@ 126． com。
不同花色紫茉莉种子萌发及幼苗生长特性研究
周 兵， 闫小红， 肖宜安， 王 宁， 刘文阳， 杨芳珍
(井冈山大学生命科学学院， 江西 吉安 343009)
摘要:紫茉莉是我国广泛分布的外来入侵植物之一，也是一种常见的庭院花卉，具有丰富的花色。为探索不同花色间种
子生物学特性的差异，以 4 种不同花色紫茉莉种子为材料，通过室内生物测定的方法对不同花色紫茉莉种子的基本特
征、种子萌发及幼苗生长特性进行了研究。结果表明，复色紫茉莉种子直径(4． 79 mm、4． 61 mm)和千粒重(59． 29 g)均
显著小于白色、黄色和紫红色(p ＜ 0． 05) ;紫红色和白色紫茉莉种子的最终萌发率最高，均超过 80%，而复色紫茉莉种子
的最终萌发率最低，仅为 41%;复色紫茉莉幼苗根长(36． 15 mm)显著小于其它 3 种花色幼苗根长(p ＜ 0． 05) ，而 4 种花
色幼苗侧根的数量、地上部干质量和总干质量间没有显著差异。不同花色间种子萌发及幼苗生长特性的差异显示了它
们之间不同的适应策略。
关键词: 紫茉莉;花色;种子萌发;幼苗生长
中图分类号: S 567，X 144 文献标志码: A 文章编号:1001 － 4705(2013)09-0013-04
Characteristics of Seed Germination and Seedling Growth of
Mirabilis jalapa with Different Colors
ZHOU Bing，YAN Xiao-hong，XIAO Yi-an，WANG Ning，LIU Wen-yang，YANG Fang-zhen
(School of Life Sciences，Jinggangshan University，Ji’an Jiangxi 343009，China)
Abstract:Mirabilis jalapa is one invasive plant widely distributed in China，also is an usual courtyard flower
with abundant colors． The seeds of M． jalapa with different colors as materials，basic characteristics，seed
germination and seedling growth were investigated by laboratory bioassays to explore the differences of biologi-
cal characteristics among them． The results showed that，the diameters (4． 79 mm，4． 61 mm)and thousand
seed weight (59． 29 g)of the seeds for compound color were less than the seeds for white，yellow and purple
red significantly (p ＜ 0． 05) ;the final germination rates of the seeds for white and purple red were the highest
(both higher than 80%) ，but the final germination rate of the seeds for compound color was the lowest (only
41%) ;seedling root length for compound color (36． 15 mm)was significantly less than that of other three
colors (p ＜ 0． 05) ，but there was no significant differences among four colors in seedling lateral root number，
dry weight of overground part and total weight． The differences of seed germination and seedling growth of the
seeds for different colors mean their different adaption strategies．
Key words: Mirabilis jalapa;flower color;seed germination;seedling growth
种子是植物生长周期中特殊或重要阶段，对种群
个体的繁殖、种群的扩散和物种抵抗不良环境有着重
要的意义［1］。种子的萌发是一个复杂的生理生化过
程，既与种子的遗传特征相关联，也受外界环境条件所
影响。因此，不同的植物，其种子萌发和幼苗生长特性
存在差异，既有像胜红蓟(Ageratum conyzoides)［2］、大
米草 (Spartina densiflora)［3］、三叶鬼针草 (Bidens
pilosa)［4］等入侵植物相对较高的萌发率，也有像秦岭
冷杉(Abies chensiensis)［5］、巴东木莲(Manglietia patun-
gensis)［6］、唐古特铁线莲(Clematis tangutica)［7］、滇龙
胆草(Gentiana rigescens)［8］等濒危珍稀植物相对较低
的萌发率。了解植物的萌发和幼苗生长特性对掌握其
·31·
研究报告 周 兵 等:不同花色紫茉莉种子萌发及幼苗生长特性研究
表 1 不同花色紫茉莉种子基本特征
项目
花色
白色 黄色 紫红色 复色
长径(mm) 5． 10 ± 0． 06 b 5． 21 ± 0． 05 ab 5． 31 ± 0． 08 a 4． 79 ± 0． 07 c
短径(mm) 4． 96 ± 0． 03 a 5． 05 ± 0． 04 a 5． 00 ± 0． 03 a 4． 61 ± 0． 09 b
千粒重(g) 73． 61 ± 0． 61 a 73． 07 ± 1． 69 a 73． 55 ± 1． 62 a 59． 29 ± 0． 75 b
注:不同小写字母表示差异显著(p ＜ 0． 05)。
种子生物学特征、了解其对生态环境的适应性及制定
防治或保护措施提供理论基础和指导作用。
紫茉莉(Mirabilis jalapa)别名草茉莉、胭脂花，为
紫茉莉科(Nyctaginaceae)紫茉莉属(Mirabilis L．)多年
生草本植物，原产南美热带地区，最初作为药用和观赏
类植物人工有意引入，各地常逸为野生，现广泛分布于
全国各地，对当地的生物多样性造成潜在伤害［9］。目
前，针对紫茉莉的研究主要集中在化学成分及生物活
性［10 ～ 14］、对重金属的富集特性［15 ～ 17］、分子生物学及遗
传学等方面［18 ～ 21］。紫茉莉具有紫红色、黄色、白色、复
色等不同花色［22］，葛方兰等［20］采用 ISSR 分子标记技
术对紫茉莉紫红色、黄色和白色 3 种花色群体的遗传
变异进行了分析，探讨了各花色群体之间的亲缘关系。
不同花色群体间是否还存在其它生物学特征方面的差
异，这些差异发生的原因和生态学意义如何，目前还很
少有相关研究涉及。为此，本研究以不同花色的紫茉
莉种子为材料，从不同花色种子萌发和幼苗生长特性
方面研究不同花色种子生物学特征差异，并探讨其生
态学意义，从而为紫茉莉的开发利用和入侵控制提供
理论基础。
1 材料与方法
1． 1 材 料
供试不同花色紫茉莉种子于 2011 年野外收集，采
集后的种子于自然条件下风干，并在冰箱内低温保存
(4 ℃) ，备用。
1． 2 方 法
1． 2． 1 种子基本特征的测定
选取籽粒饱满的不同花色紫茉莉种子各 50 粒，用
精确度为 0． 02 mm的游标卡尺测量其直径，包括长径
和短径。同时，随机选取籽粒饱满的不同花色的紫茉
莉种子各 100 粒，用 1 /10000 的电子天平称量其质量，
并计算其千粒重，重复 4 次。
1． 2． 2 河沙处理
将河沙分别过孔径 0． 25 mm和 1． 00 mm 筛子，取
粒径为 0． 25 ～ 1． 00 mm 的沙子，用自来水洗净之后再
用蒸馏水润洗，室温下晾干备用。
1． 2． 3 种子萌发特性测定
将清洗干净的河沙装入打孔的塑
料方盆(长 ×宽 ×高 = 20 cm × 10 cm
×5 cm)中，敦实，底沙厚度2 cm，然后
将 50 粒籽粒饱满的经质量浓度为
5% KMnO4溶液表面灭菌 20 min，并
将蒸馏水冲洗干净的不同花色紫茉莉
种子均匀播种于底沙表面，再以 1 cm
厚的沙子覆盖。每处理 4 个重复。播种后浇水，浇水
量以塑料方盆底部渗出水为标准，并用塑料薄膜将盆
口封好，防止水分蒸发，然后置于人工气候箱内培养
18 d，培养条件为(25 ± 1)℃恒温，12 h 光照 /12 h 黑
暗，相对湿度 60%，培养到第 6 天除去薄膜。以后每
2 d浇水 1 次，浇水量标准同上，同时记录出土幼苗数
量，统计萌发率。
1． 2． 4 幼苗生长特性测定
实验结束后将不同花色紫茉莉幼苗取出冲洗干
净，每重复随机选取 10 株幼苗，分别测量其根长、侧根
数及苗高，同时按地上部分和地下部分(根)将其分开
置于 80 ℃烘箱中烘干至恒重。用 1 /10000 天平分别
称量地上部分和地下部分(根)干质量，同时计算总干
质量。
1． 3 数据统计分析
使用 Excel软件进行数据处理，并运用 SPSS 19． 0
统计分析软件进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2． 1 不同花色紫茉莉种子的基本特征
不同花色紫茉莉种子的基本特征见表 1。由表 1
可知，不同花色紫茉莉种子在直径、千粒重特征方面存
在差异。4 种花色中，复色的种子长径、短茎及千粒重
均最小，分别为 4． 79、4． 61 mm和 59． 29 g，与其它 3 种
花色差异达显著水平(p ＜ 0． 05)。白色、黄色和紫红
色种子的直径与千粒重相近，除紫红色和白色种子长
径有显著差异外，3 种花色种子间直径和千粒重没有
显著差异。
2． 2 不同花色紫茉莉种子萌发特性
不同花色紫茉莉种子萌发特性见图 1。4 种花色
紫茉莉种子萌发特性存在差异。紫红色和白色紫茉莉
种子的最终萌发率最高，均超过 80%，而复色紫茉莉
种子的最终萌发率最低，仅为 41%。4 种花色种子的
萌发动态存在差异，白色和黄色紫茉莉种子在处理的
前 8 d其种子萌发率均较低，之后才逐渐升高;而紫红
色和复色紫茉莉种子在处理 5 d 后种子即开始萌发，
但紫红色的种子萌发率增幅一直高于复色的。
·41·
第 32 卷 第 9 期 2013 年 9 月 种 子 (Seed) Vol． 32 No． 9 Sep． 2013
图 1 不同花色紫茉莉种子萌发特性
2． 3 不同花色紫茉莉幼苗生长特性
2． 3． 1 幼苗生长基本特征
不同花色紫茉莉幼苗根长、苗高、根数等特征见
图 2。由图 2 可知，复色紫茉莉幼苗根长最小，仅为
36． 15 mm，与其它 3 种花色相比，差异达显著水平
(p ＜ 0． 05) ，白色紫茉莉幼苗根长最大，是复色的 1． 35
倍。而白色紫茉莉幼苗苗高显著小于黄色和复色，为
56． 13 mm，分别为黄色和复色的 86． 11%与 89． 91%。
4 种花色幼苗侧根的数量没有显著差异，平均值在
17． 25 ～ 18． 03 之间。
注:图中不同小写字母表示差异显著(p ＜ 0． 05) ，下同。
图 2 不同花色紫茉莉幼苗生长的基本特征
图 3 不同花色紫茉莉幼苗的干质量
2． 3． 2 幼苗干质量特征
不同花色紫茉莉幼苗干质量特征见图 3。由图 3
可知，4 种花色幼苗地上部干质量和总干质量间没有
显著差异，复色的地上部干质量和总干质量最小，分别
为 0． 815 1 和 0． 945 2。4 种花色幼苗地下部干质量间
存在一定差异，黄色和复色显著小于白色(p ＜ 0． 05) ，
分别为 0． 140 0 g和 0． 130 1 g。
3 讨 论
种子的重量与其适应能力密切相关，在一定的能
量限度内，种子的重量与数量存在权衡［23］。大种子因
能为幼苗的早期生长提供更多的储藏物质而有更高的
幼苗建植机会，小种子因有更大的传播和拓殖优势而
能占据更多的生态位［24，25］。本研究结果表明，复色紫
茉莉种子重量显著小于白色、黄色和紫红色，而后三者
之间的重量没有显著差异。可见，复色紫茉莉可能通
过较高的种子数量和传播能力具有更强的竞争力，而
白色、黄色和紫红色紫茉莉可能通过较大的种子以及
更大的幼苗在竞争中占据优势。
不同植物间的萌发率存在差异。郝建华等［2］研
究表明，胜红蓟、三叶鬼针草等 8 种菊科入侵植物萌发
率均高于 60%，而一年蓬(Erigeron annuus)的萌发率
为 42． 6%，钻形紫菀(Aster subulatus)的萌发率仅为
7． 2%。高霞莉等［26］研究表明，25 ℃条件下苋属植物
皱果苋(Amaranthus viridis)和白苋(Amaranthus ascen-
dens)的种子萌发率均高于 80%，而反枝苋种子的萌发
率小于 10%。本研究结果表明，不同花色紫茉莉的萌
发率存在差异，紫红色和白色紫茉莉种子的最终萌发
率最高，均超过 80%，而复色紫茉莉种子的最终萌发
率最低，仅为 41%，显示了相类似的结果。这种差异
可能与不同花色的遗传特性有关。葛方兰和周小
奎［20］研究表明，在黄色、紫红色和白色 3 种花色中，白
色与黄色的遗传距离最小，表现出最近的亲缘关系，而
黄色与紫红色的遗传距离较大，亲缘关系较远。同时，
种子自身的形态结构和生理生化特性也可能是导致种
子萌发差异的原因。一般认为，种皮越厚，透水性越
差，越不利于植物种子的萌发。植物种子的大小也会
对其萌发产生影响，对于中生植物，小种子的物种具有
较高的萌发率［27］。而紫茉莉不同花色萌发率的大小
与其形态及生理生化特性的相关性还有待深入研究。
种子的萌发还与环境因素密切相关，比如水分、温
度、光照、盐分等［28，29］。罗南书［30］研究表明，紫茉莉种
子的发芽过程可以在一定干旱胁迫的生境中完成，具
有一定的耐旱性。而不同花色种子的耐旱性及其对温
度、光照等环境因素的响应，目前还不清楚，有待进一
步研究。
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研究报告 周 兵 等:不同花色紫茉莉种子萌发及幼苗生长特性研究
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