全 文 ：第 37卷 第 2期
2 0 1 0年 6月
福 建 林 业 科 技JourofFujianForestrySciand Tech
Vol.37 No.2
Jun., 2 0 1 0
doi:10.3969/j.issn.1002-7351.2010.02.008
野扇花果肉和胚乳发芽抑制物的研究
袁春强 ,杨远庆
(贵州大学林学院 ,贵州 贵阳 550025)
摘要:通过采用野扇花果肉和胚乳的水浸提液对白菜种子进行发芽试验 , 结果表明:果肉水浸提液高浓度时显著抑制白菜
种子的萌发 , 但低浓度时反而促进种子的萌发;胚乳水浸提液对白菜种子的萌发没有显著影响。 2种水浸提液均对幼苗的
根和子叶的伸展有一定的抑制作用。
关键词:野扇花;果肉;胚乳;种子萌发;抑制物质
中图分类号:Q949.754.1 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2010)02-0033-04
StudyonGerminationInhibitorsofPulpandEndospermofSarcococcaruscifoliaStapf
YUANChun-qiang, YANGYuan-qing
(ForestryColege, GuizhouUniversity, Guizhou550025, Guiyang, China)
Abstract:Inthispaper, germinationofBrassicapekinensisseedwastestedbyusingthewaterextractofpulpandendospermofSar-
cococcaruscifolia.Theresultsshowed:thehighconcentrationsofsolutionextractfrompulpinhibitedseedgermination, butlowcon-
centrationsofthatpromotedit;whiletheextractofendospermhadnoefectontheseedgerminationofBrassicapekinensis.And
bothofextractscouldinhibitthegrowthofradicleandcotyledon.
Keywords:Sarcococcaruscifolia;pulp;endosperm;seedgermination;inhibitor
野扇花(SarcococcaruscifoliaStapf)又名清香桂 ,为黄杨科野扇花属常绿小灌木 ,是具有极大开发价值
的野生观赏园林植物 。但是野扇花种子小而且数量少不易采集 ,同时种子繁殖出苗时间较长。影响种子
萌发的因素很多 ,大多学者认为 ,抑制物质可以推迟或抑制同种或异种植物种子发芽 ,其分布可在果皮 、果
汁 、果肉 、胚 、胚乳 、种皮内 。抑制物质是否存在常常通过测定其浸提液对白菜种子发芽的抑制作用来确
定 [ 1] 。本文初步研究了野扇花果肉和胚乳的水浸提液对白菜种子萌发的影响 ,以期确定其抑制物质的存
在与否 。
1 试验材料和方法
1.1 试验材料
试验所用野扇花果实于 2009年 1月采自贵阳市黔灵公野扇花园生长健壮的野生植株。果实为核果 ,
紫红色 ,内含 1 ～ 3粒种子;种子卵圆形 ,黑褐色 ,长(5.472 ±0.025)mm,宽为(4.605 ±0.044)mm,厚为
(3.554±0.070)mm,种子千粒重(50.180±0.46)g;白菜种子为山西省农科院繁育的 “晋菜三号大白菜 ”
种子(纯度 95%、净度 90%、发芽率 95%、水分 8%)。
1.2 果肉内含抑制物的提取
参照文献 [ 1-2]的方法 ,取野扇花果实的新鲜果肉 5.633g,置于锥形瓶中 ,加入 100 mL蒸馏水放于
室温(22℃/15 ℃)下浸提 48h,过滤 ,将滤液定容到 100 mL,得到果肉浸提原液 ,浸提原液质量浓度达
0.056 g· mL-1。
收稿日期:2009-12-10
基金项目:贵州省科技计划(农业攻关)项目研究内容(黔科合 NY字 [ 2008] 3036)
作者简介:袁春强(1980—), 男 ,河北沧州人 , 贵州大学林学院在读研究生 ,从事野生植物资源的保护和利用。
通讯作者:杨远庆(1957—), 男 , 贵州遵义人 , 贵州大学林学院教授, 从事园林专业教学与研究。 E-mail:yqyang@gzu.
edu.cn。
福 建 林 业 科 技 第 37卷
1.3 胚乳(包含胚)内含抑制物的提取
取野扇花种子的(胚 +胚乳)4.486 g于研钵中研碎 ,置于锥形瓶中 ,加入 50mL蒸馏水 ,放于室温(22
℃/15 ℃)浸提 48h,过滤 ,将滤液定容到 50mL,得到(胚 +胚乳)浸提原液。浸提原液质量浓度达 0.0897
g· mL-1。
1.4 生物测定
将浸提原液分别稀释为原浸提液浓度的 20%、50%、80%,在直径 9cm的培养皿中铺上 2层滤纸 ,分
别加入 4种浓度的浸提液 3 mL浸透滤纸 ,然后放入白菜种子 ,以后每隔 12 h加入浸提液 2 mL,进行白菜
籽发芽实验 ,以等量的蒸馏水代替浸提液作对照 。每个处理各 50粒种子 , 3个重复 ,放在 25 ℃恒温培养
箱中进行萌发实验 ,分别在 12、24、48 h后测定白菜种子发芽率(种子以有明显的露白为发芽标准)[ 3] ,
48 h测量胚根长度。
1.5 数据分析
本文均采用 Excel软件制图 、汇表;用 DPS7.05统计软件进行数据的单因素方差分析(One-way-ANO-
VA),多重比较检验采用 LSD法 。
2 结果和分析
2.1 果肉内含抑制物的生物鉴定
许多种子的休眠常常是因为果肉中含有抑制
性物质 ,因此在试验中常常采取水浸提液或者是甲
醇的浸提液对白菜种子的发芽以及胚根的生长的
抑制作用来判断抑制物质的存在。果肉水浸提液
的生物鉴定结果见表 1和图 1。
从表 1和图 1可看出 ,果肉浸提液对白菜种子
的萌发和生长有一定的抑制作用 ,方差分析和多重
比较结果表明 ,不同浓度的浸提液对白菜种子的影
响无论是在种子发芽率方面(P=0.0001<0.01)
还是胚根的长度(P=0.0001<0.01)方面 ,不同浓
度处理之间差异都达到了极显著水平 。其中 20%
的原液对种子的萌发和胚根的伸长具有极显著的
促进作用;其他浓度的浸提液对白菜种子的萌发和
生长均有极显著的抑制作用 ,这种抑制作用随着浸
提液浓度的增加而增强。与对照组相比较 , 20%原
液处理的白菜种子无论是在 12h、24 h,还是 48 h,
表 1 果肉浸提液对白菜种子萌发和生长的影响
质量分数 /%
白菜种子萌发率 /%
12 h 24h 48 h
100 22.00±2.00eE 44.67±1.15dD 54.67±3.06eE
580 36.67±3.06dD 56.67±1.15cC 63.33±3.06dD
50 45.33±3.06cC 62.67±3.06bBC 69.33±1.15cC
20 86.67±1.15aA 89.33±1.15aA 89.33±1.15aA
CK 59.33±3.06bB 65.33±4.62bB 76.00±2.00bB
＊:表中同一列不同字母的大 、小写分别表示在 1%和 5%
水平上的差异显著(LSD法), 下同。
图 1 不同浓度的果肉浸提液对白菜苗根长的影响
白菜种子萌发率均有显著提高 ,分别比对照组提高了 46.08%、36.74%、17.54%(表 1)。胚根长度达到了
19.63 mm,比对照组(12.69mm)高出 6.94 mm,增长了 54.69%。经过 t显著性检验表明 , 20%原液处理
的胚根长度和对照比较达极显著差异(t=5.635, sig=0.000<0.01)(图 1)。这可能是浸提液稀释浓度低
到一定程度时 ,浸提液中抑制物质作用被掩盖 ,同时里面可能含有的促进萌发和生长的物质的缘故。
其他浓度的果肉水浸提液处理的白菜种子的发芽率比对照低 ,且与对照组发芽率之间均有极显著差
异 ,在 48 h后与对照比较 , 50%、 80%和 100%原液处理下种子发芽率分别降低了 8.77%、16.67%、
28.07%;胚根长度与对照组胚根长度之间差异同样极显著 ,但是 100%和 80%原液处理之间胚根长度差
异不显著。 50%、80%、100%原液处理下胚根的长度分别为 6.16、2.30、1.47 mm,和对照比较胚根长分别
下降了 51.46%、81.88%和 88.41%。另外高浓度处理的种子仅仅露出一个小小的胚根 ,胚轴均未见显著
伸长 ,子叶全部包裹在种皮内部 ,没有伸展开(图 2)。
以上研究数据表明 ,野扇花果肉中可能存在某种水溶性抑制物质抑制种子的萌发和胚根的生长 ,而这
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第 2期 袁春强 , 等:野扇花果肉和胚乳发芽抑制物的研究
种抑制作用随着浸提水溶液浓度的增加而逐渐增大 。
2.2 胚乳内含抑制物的生物鉴定
胚乳的水浸提液对白菜种子的萌发和胚根伸
长的影响结果见表 2、图 3。方差分析和多重比较
结果表明 ,胚乳的水浸提液对白菜种子发芽率的影
响与对照组比较无论是在 12 h、24 h还是 48 h均
没有显著差异(P>0.05)。
但是不同浓度的胚乳水浸提液对胚根的伸长
有极显著的抑制作用(P=0.0001<0.01)(图 3),
而且随着浸提液浓度的增加这种抑制作用逐渐增
强 ,白菜的胚根长度呈逐渐减小的趋势 。但是
100%、80%、 50%浓度之间差异不显著 (P>
0.05)。与对照处理比较 , 20%、 50%、 80%和
100%原液处理下的种子胚根长分别为 5.11、
1.58、1.57、1.45 mm,分别比对照降低了 84.95%、
95.35%、95.37%、 95.73%。对照组胚根生长健
壮 、良好 ,颜色为白色 ,发芽的种子直立生长 ,子叶
伸展;高浓度的胚乳浸提液处理的白菜种子 ,胚根
短小 ,胚根长度仅 1mm左右 ,致使种子不能直立 ,
其子叶大部分还未伸展出来 ,包在种壳内 ,胚乳浸
提液严重抑制了胚根和子叶的生长(图 4)。
试验结果表明 ,胚乳中可能含有某种水溶性物
质抑制胚根的生长 ,种子萌发持续时间较长 ,可能
与萌发早期肥厚的胚乳中存在抑制胚根伸长的水
溶性物质有关。
3 小结与讨论
Albert＆ Magus(1206— 1280)最早提出种子休
眠与抑制物质有关 。研究发现许多种子中存在着
抑制发芽的物质 ,主要分布于果皮 、果肉(如西洋
参)[ 4] 、外种皮(青钱柳)[ 5] 、胚乳(如日本女贞)以
及胚(如向日葵)等部位 [ 6] 。李澎[ 7]研究了天女木
兰种子休眠的原因 ,发现木兰种子的果皮 、假种皮 、
中种皮和胚乳中均有抑制物质存在。肖至诚[ 8] ,
吴小娴 [ 9]分别研究了三角槭和珊瑚树种子的休眠
特性 ,结果表明 ,珊瑚树外种皮甲醇浸提液以及三
角槭的种胚和果皮甲醇浸提液均抑制白菜种子的
萌发和根的生长 。
野扇花果肉水浸提液对白菜种子发芽率和胚
根伸长影响测定结果表明:野扇花果肉水浸提液中
表 2 胚乳浸提液对种子萌发和生长的影响
质量分数 /%
白菜种子萌发率 /%
12 h 24h 48 h
100 64.67±4.16b 71.33±0.81aA 71.33±8.08aA
80 65.33±5.03b 75.33±3.06aA 76.00±3.46aA
50 71.33±5.03ab 75.33±5.03aA 75.33±5.03aA
20 74.67±1.15a 78.00±2.00aA 79.33±4.16aA
CK 69.33±1.15ab 73.33±1.15aA 75.33±1.15aA
图 2 不同浓度的果肉浸提液对种子萌发的影响
图 3 不同浓度种子胚和胚乳浸提液对白菜苗根长生长的影响
图 4 不同浓度的胚乳浸提液对种子萌发的影响
含有某些水溶性抑制物质 ,这些抑制物质对白菜籽发芽和胚根的伸长均有一定程度的抑制作用。随着浸
提液稀释浓度的逐渐增大 ,这种抑制作用显著增强 。但水溶性浸提物质浓度很低时 ,即 20%原液对种子
的萌发和胚根的伸长具有显著的促进作用 。探究其原因可能是水溶性抑制性物质含量少 ,当稀释到一定
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浓度时 ,这种抑制作用被其他水溶性的物质的促进作用所掩盖。
通过胚和胚乳浸提液的生物鉴定结果表明:胚乳中存在主要抑制胚根和子叶生长的水溶性物质 ,抑制
效果随着浓度的增大逐渐增强 。但是这种抑制性水溶性物质对种子的发芽率无显著影响 。
由此可见 ,野扇花种子的果肉 、胚和胚乳中存在水溶性抑制物质 ,这些物质的存在是导致野扇花种子
发芽时间过长的主要原因 。但甲醇提取液对种子的萌发和胚根的伸长有何影响 ,甲醇提取液和水提取液
之间生物效应的比较 ,果肉和胚乳中含有的抑制性物质的成分以及果肉和胚乳中的抑制物质的抑制性的
强弱等问题还有待进一步研究 。
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(上接第 27页)
4 小结
试验结果表明 ,在全营养施肥条件下 , N50mg·株 -1与 N100 mg·株 -1的施用量对桉树苗的株高 、地
径和生物量的影响 ,其趋势基本相同 ,两者的差异性并不明显 。但是从总体来看 , N50mg·株 -1的施肥量
以较少的施肥量达到最好的生长效果 ,是桉树苗木的最佳施肥量。
在相同 N施肥总量处理下 ,全营养施肥处理的苗木无论在生长量 、生物量 、植株体内的养分含量均优
于单施 N肥处理 。而单施 N肥时 ,其效果与对照组无明显差异 ,说明单施 N肥对桉树苗木生长没有明显
的促进作用 ,需要配合其它的营养元素一同施用。
以苗高 、地径 、生物量 、植株体内的养分含量等各项指标为基础进行综合评价 ,表明实施全营养施肥可
以明显促进苗木生长及其生物量的累积 ,有效地提高苗木质量 ,同时 4个施肥处理的优劣顺序为:#2>
#1>#3>#4。这说明在本试验条件下 ,在 N50 mg·株 -1的基础上进行全营养施肥是培育优质的桉树组培
容器苗的一种较佳选择 ,可供桉树工厂化育苗推广应用 。
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