全 文 ：第 33卷　第 2期 林　业　科　技 Vol.33　No.2
2 0 0 8年 3月 FORESTRYSCIENCE＆ TECHNOLOGY Mar.　 2 0 0 8
文章编号:1001-9499 (2008)02-0004-04
榉树种子贮藏过程中的活力变化研究＊
李铁华 1　文仕知 1　喻勋林1　陈亮明1　彭险峰 2
(1.中南林业科技大学资源与环境学院 , 湖南　长沙　 410004　 2.湖南省湘西自治州林业局 , 吉首　 416000)
摘要:采用种子萌发和生理生化检测方法 , 对不同贮藏方法在贮藏过程中榉树种子的活力变化进行研究。结果
表明 , 随着贮藏时间的延长 , 榉树种子的活力逐渐下降 , 贮藏 6个月后 , 活力下降速度加快 , 膜脂的过氧化作
用是导致榉树种子活力下降的主要原因之一。在整个贮藏过程中 , 冰箱 3℃贮藏能较好地保持榉树种子活力。
关键词:榉树种子;贮藏方法;活力;发芽;丙二醛;相对电导率
中图分类号:S722.1+7, S792.16　　　　文献标识码:A
　　榉树 (Zelovaschneideriana)是国家二级保护
植物 , 属榆科榉属的落叶乔木 , 分布于我国淮河
流域 、 秦岭以南的长江中下游地区 , 垂直分布可
达海拔 800m。榉树生长较快 , 材质坚硬优良 , 材
色鲜艳 , 树形优美 , 是珍贵的硬阔叶用材树种 ,
近年来也成为重要的园林风景树种 [ 1] 。
种子活力是衡量种子萌发品质及苗木生长潜
质的一个综合指标 。在贮藏过程中 , 许多植物和
林木的种子活力都有不同程度的下降 , 而不同植
物和树种的种子具有不同的生理生化特性 , 种子
的活力变化和耐贮藏特性也存在较大的差异 , 不
同贮藏方法对种子的活力变化也有重要影响 [ 2] 。
榉树结实有大小年现象 , 对其种子进行不同贮藏
方法下种子活力变化的研究 , 以便了解榉树种子
的活力变化过程 , 为改进贮藏方法和技术及较长
时期贮藏提供理论支持。
1　材料与方法
1.1　试验材料
供试验的榉树种子于 2005年 10月采自湖南
省古丈县。新鲜榉树种子 (小坚果)采回后 , 放
在通风荫凉的地方自然干燥至含水量 13%以下
(新鲜种子), 然后做发芽试验或将种子进行贮
藏 , 试验所用种子的千粒重为 16.7g。
将自然干燥后的榉树种子按不同贮藏方式进
行贮藏:(1)试验室常温贮藏;(2)冰箱 8℃贮
藏;(3)冰箱 3℃贮藏 。
1.2　发芽试验
用 SPX-250B生化培养箱进行发芽试验 。分
别以新鲜种子 、 不同贮藏方法及不同贮藏时间的
种子为试材 , 每个处理 100粒种子 , 重复 4次 。
温度控制在 (30±1)℃, 相对湿度 95% ～ 100%。
发芽率 =G/T
式中　G———发芽种子数;
T———试验种子总数 。
发芽指数 Gi=∑GtDt
式中　Gt———第 t日发芽种子数;
Dt———种子置床天数 。
活力指数 =S×Gt
S———幼苗干重 。
1.3　丙二醛含量测定
采用硫代巴比妥酸法 [ 3, 4] , 准确称取榉树种子
样品 0.5g, 加入 2mL的 10g/100mL的三氯乙酸
(TCA)和少量石英砂研磨至匀浆 , 再加入 8mL
TCA进一步研磨 , 匀浆离心后取上清液 2mL, 加
入 2mL的 6mg/mLTBA溶液 , 混匀于沸水浴上反
应 15min, 迅速冷却后再离心 , 取上清液测定
OD450 、 OD532和 OD600值。
C=6.45 (D532 -D600) -0.56D450
MDA含量 (nmol/g) = (C×提取液体积 ×
＊ 湖南省教育厅优秀青年基金项目 , 编号为: 03B049;中南林业科技大学青年基金项目
第 2期 李铁华等:榉树种子贮藏过程中的活力变化研究
稀释倍数) /样品鲜重
式中　C—MDA浓度 (μmol/L)
OD450 、 OD532和 OD600分别代表 450、 532和
600nm波长下的吸光度值。
1.4　细胞膜透性的测定
采用电导率法[ 5] , 精确称取榉树种子样品
5g, 放在盛有 50mL重蒸馏水的烧杯中 , 浸泡 1h,
弃去浸泡液 , 用滤纸吸干附着的水分 , 放入装有
重蒸馏水的烧杯中 , 静置在 (20±2)℃的环境中
3h, 然后用电导仪测定提取液的电导率 (L1), 再
将样品加热煮沸 0.5h杀死组织细胞 (损失的水分
应用重蒸馏水补充), 冷却后再测提取液的电导率
(L2)。
细胞膜渗透率 Le=L1L2 ×100%
式中　L1—提取液的电导率;
L2—煮沸后提取液的电导率 。
2　结果与分析
2.1　贮藏方法和时间对发芽率的影响
发芽率是直接衡量种子发芽状况和种子质量
最常用的指标 。一般来说 , 贮藏条件不良 、 贮藏
方法不合适 , 或随着贮藏时间的延长 , 种子的发
芽率会有不同程度的下降。表 1显示的是榉树种
子在不同的贮藏方法和贮藏时间的发芽率 。可以
看出 , 榉树种子贮藏 6个月以内 , 3种贮藏方法
对发芽率的影响都不大;6个月以上 , 种子发芽
率都随着贮藏时间的延长而逐渐下降;贮藏 6个
月以上 , 常温贮藏的种子发芽率下降最快 , 冰箱
8℃贮藏的次之 , 冰箱 3℃贮藏的下降最慢 , 贮藏
效果最好。
表 1　贮藏方法和时间与榉树种子发芽率
处　理 发芽率 /%
0月 (未贮藏) 2个月 4个月 6个月 12个月 18个月
常温贮藏 84.5±2.6 83.0±2.2 82.5±2.0 74.5±2.4 61.5±1.8
冰箱 8℃ 83.5±2.1 82.5±2.2 82.5±2.4 83.0±1.9 78.5±2.0 69.5±2.2
冰箱 3℃ 84.0±2.8 83.5±2.6 83.5±2.3 80.0±2.1 74.5±2.4
2.2　贮藏方法和时间对发芽势的影响
发芽势是评估种子质量的一个重要指标 , 但
它与发芽率并不相同 , 它评估的是种子的发芽速
度和整齐度 , 在一定程度上可代表种子的抗逆能
力和田间出苗能力 , 并经常被用来评估种子的活
力 [ 6] 。从图 1可看出 , 榉树种子发芽势随着贮藏
时间的延长而下降 , 在贮藏的前 6个月 , 发芽势
的下降速度比较慢;6个月以后 , 下降速度加快 ,
且不同的贮藏方法 , 发芽势的下降速度不同 。方
差分析显示 , 贮藏 6个月开始 , 不同的贮藏方法 ,
其榉树种子的发芽势存在显著差异 (P<0.05),
常温贮藏的榉树种子发芽势下降最快 , 贮藏 18个
月 , 发芽势下降了 69%;冰箱 3℃贮藏的榉树种
子发芽势下降最慢 , 贮藏 18个月 , 发芽势下降
32.2%。这些说明冰箱 3℃贮藏的榉树种子能较
好地保持榉树种子的活力 。因为冰箱 3℃贮藏榉
树种子 , 使种子长期处于低温状态 , 种子的呼吸
及其它的生理代谢活动比较弱 , 物质和能量的消
耗少 , 能较好地保持榉树种子的活力 。
图 1　贮藏方法和时间与榉树种子发芽势
2.3　贮藏方法和时间对活力指数的影响
种子的活力指数反应的是种子的发芽指数和
发芽后 10d的幼苗生长速度 , 是种子活力的综合
反映。从图 2可以看出 , 随着贮藏时间的延长 ,
种子的活力指数逐渐下降 , 且自贮藏的 6个月后 ,
活力指数下降的速度逐渐加快。不同的贮藏方法
导致不同的下降速度 , 方差分析表明 , 从贮藏的
第 6个月开始 , 不同的贮藏方法下降速度存在显
著差异 (P<0.05), 常温贮藏的榉树种子的活力
5
林　业　科　技 第 33卷
指数下降最快 , 贮藏 18个月 , 活力指数较新鲜种
子的下降了 61.7%;冰箱 8℃贮藏的榉树种子的
活力指数下降速度次之 , 贮藏 18个月 , 活力指数
较新鲜种子的下降了 46.2%;冰箱 3℃贮藏的榉
树种子的活力指数的下降速度最慢 , 贮藏 18个
月 , 活力指数下降了 30.2%。
图 2　贮藏方法和时间与榉树种子活力指数
综合表 1、 图 1和图 2进行分析 , 在贮藏的最
初 6个月 , 榉树种子的发芽率没有变化的时候 ,
种子活力已经开始下降 , 只是下降的速度还比较
慢 , 这也说明了榉树种子的活力下降先于种子的
发芽率下降 。其他植物种子的活力也有类似的结
果 [ 7-9] 。
2.4　贮藏方法和时间对丙二醛含量的影响
榉树种子贮藏期间 , 所有处理的榉树种子的
丙二醛含量随着贮藏时间的延长而逐渐增加 (图
3)。在整个贮藏期间 , 常温贮藏的榉树种子的丙
二醛含量上升最快 , 冰箱 8℃贮藏的次之 , 冰箱
3℃贮藏的上升最慢 , 贮藏 18个月后 , 它们的丙
二醛含量从开始贮藏前的 33.8nmol/g分别上升到
了 216.1、 162.8和 131.8 nmol/g, 增加了 5.4、
3.8和 2.9倍 。方差分析表明 , 从贮藏的第 6个月
起 , 不同的贮藏方法之间存在显著差异 (P<
0.05)
植物器官衰老或在逆境下遭受伤害 , 往往发
生膜脂过氧化作用 , 丙二醛是膜脂过氧化的重要
产物 , 其含量的变化是膜系统受伤害程度的重要
标志 , 含量越高 , 说明膜系统受伤害程度越严
重 [ 10] 。本研究中 , 榉树种子丙二醛含量的增加 ,
也表明膜脂过氧化作用是其活力下降的一个主要
原因。
2.5　贮藏方法和时间对细胞膜透性的影响
植物及种子细胞膜系统的完整性通常是通过
检测细胞膜离子的渗漏性来进行评估 , 而细胞膜
的渗漏程度是通过检测被测植物组织的水浸提液
图 3　贮藏方法和时间与榉树种子的丙二醛含量
的电导率来实现 。相对电导率高 , 说明细胞膜系
统受损严重 , 反之 , 则说明细胞膜系统的完整性
较好。由图 4可知 , 电导率随着贮藏时间的延长
而增加 , 贮藏的开始阶段增长比较慢 , 贮藏 6个
月后增加的速度快 。采用不同的贮藏方法 , 榉树
种子的相对电导率存在显著差异 (P<0.05),
常温贮藏的榉树种子的相对电导率高 , 贮藏 18个
月 , 达到 23.7%, 而冰箱 3℃贮藏的榉树种子的
相对电导率最低 , 贮藏 18个月为 15.4%, 前者是
后者的 1.5倍。
种子发生劣变时 , 细胞膜结构和功能的完整
性将受到伤害 , 如膜透性增加。种子浸出液电导
率低 , 说明种子吸胀初期细胞膜重建和损伤修复
能力好 , 重建膜完整性的速度越快 , 外渗物越少 ,
种子活力越高 [ 13] 。本研究中 , 冰箱 3℃贮藏的榉
树种子 , 其相对电导率最低 , 种子活力高 , 表明
这一贮藏方法具有最好的效果 。
图 4　贮藏方法和时间与榉树种子的相对电导率
3　结　论
3.1　榉树种子在贮藏的前 6个月 , 种子发芽率没有
变化 , 6个月以后 , 随着贮藏时间的延长 , 发芽率逐
渐下降 , 冰箱 3℃贮藏的下降最慢 , 贮藏效果最好 ,
贮藏 18个月 , 仍能保持 77.5%的发芽率。
6
第 2期 李铁华等:榉树种子贮藏过程中的活力变化研究
3.2　发芽势在一定程度上代表着种子活力。榉树种
子的发芽势和活力指数有相同的变化趋势 , 都随着
贮藏时间的延长而下降 , 贮藏 6个月以后 , 发芽势
和活力指数的下降速度增加 , 说明榉树种子的活力
随着贮藏时间的延长而下降。冰箱 3℃贮藏的榉树种
子的发芽势和活力指数都下降最慢 , 表明它能较好
地保存榉树种子的活力。
3.3　随着贮藏时间的延长 , 榉树种子的膜脂过氧化
作用增强 , 丙二醛含量逐渐增加 , 膜系统受到的损
伤逐渐加重 , 离子渗漏增加。冰箱 3℃贮藏的榉树种
子的丙二醛含量和相对电导率都最低 , 而其种子活
力最高。这些表明膜脂的过氧化作用是导致榉树种
子活力下降的主要原因之一。
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第 1作者简介:李铁华 (1964-), 男 , 中南林业科技大
学教授 , 长期从事植物生理生化方面的研究。
收稿日期:2007-06-14
StudyontheVigorChangeofZelkovaschneiderianaSeedsDuringStoragePeriod
LITiehua
(CentralSouthUniversityofForestryandTechnology, Hunan　Changsha　410004)
Abstract　Throughgerminationandphysiologicalandbiochemicalmethods, thevigorchangeofZelkova
schneiderianaseedsduringstorageperiodwithdiferentstoragemethodswerestudied.Theresultsshowedthat
thevigorofZelkovaschneiderianaseedsdecreasedwiththeprolongingstoragetime, andthevigordropped
morequicklyafter6 monthsstorage.Lipidperoxidationwasoneofthemainfactorstoinducethevigorof
Zelkovaschneiderianaseedsdecrease.ThevigorofZelkovaschneiderianaseedswasstoredinrefrigeratorat3
℃, anditwasthehighestduringthestorageperiod.
Keywords　Zelkovaschneiderianaseeds;Storagemethod;Vigor;Germination;MDA;Relativeelectrolyte
leakage
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