全 文 ：园 艺 学 报1 9 9 5, 2 2 ( 4 ) : 40 5 ~ 一 4 07
A
c t a H d r t ic u l t u r a e S in ic a
金盏菊种子大 、 小粒差异及其对幼苗生长发育的影响
金 波 东惠茹 刘 春 王月新
(中国农业科学院蔬菜花卉研究所 , 北京 10 008 1)
关键词 金盏菊 ; 种子大小 ; 呼吸代谢
E fe
c t o f S e e d S i z e o n t h e G r o w t h o f C a le n du al .o所e i n a li s S e e d li n g s
J i n B o
,
D o n g H u i r u
,
L i u C h u n
,
a n d W a n g Y u e
x i n
(nI s ri r u r e q f V e罗 ra ble s a n d FI 口 w e r s , C A A S , Be ij n g 10 00 8 1 )
K e y w o r d s C a le n du al 口厂万` i n a l is : S e e d s iz e : R e s P i r a t io n m e ta b o li sm
1 目的与材料方法
金盏菊 ( C a le n du al 口厂刀c ian ils ) 为菊科金盏菊属二年生草本花卉 , 头状花序顶生 , 小
花由花盘边缘向中心逐次开放 , 种子也由外及里依次成熟 , 种粒由大逐渐变小。 正常情况
下 , 大 、 小粒种子均成熟 、 饱满 , 但 由于开花和种子成熟的时间不同 , 大小种子营养状况
各异 , 贮藏物含量不等 。 本文研究了大 、 小粒种子上述差异对种子萌发的影响 , 以便为
大 、 小种子的合理利用提供依据 。
所用材料为金盏菊大粒 、 小粒种子 (根据在花盘上着生部位而分 ) 及其幼苗 。 萌发试
验 : ①培养皿 内萌发 大小种子各 10 0 粒 , 用 40 ℃温水浸种 5 小时后播于培养皿中 , 置
20 ℃培养箱中催芽 。 每天流水冲洗 1 次 , 定期进行形态与生理指标的调查 。 ②基质萌发
基质为草炭 、 砂 、 珍珠岩 2 : 1 :l , 掺少量鸡粪 。 大小种子各 10 0 位 , 40 ℃温水浸种 5 小
时后播于苗盘中 , 置 巧℃条件下发芽 。
二氧化碳与乙烯含量的测定 : 将干种子和浸种 2 小时的种子及催芽 24 、 48 、 72 、 %
小时的种子各 40 粒 , 分别装人 25 m L 三角瓶中 , 用翻 口胶塞密封 2 小时 , 取气样 , 用 日
本岛津 G C 一 7A G 气相色谱仪 , T C D 检测器 , 外标 法 , 进样 l m L 测定 C O : 含量 。 用
F I D 检测器 , 外标法 , 进样 1m L 测定乙烯释放量 。
可溶性糖的高效液相色谱分析 : 于 80 ℃ 的条件下 , 用 80 % 乙醇提取试样中的糖分 ,
提取液过滤后 , 通过 se p一 aP k 小柱 , 然后用 日本岛津 Ic 一 6A H P L c , R ID一 A 示差折
射检测器 , w a t e r s S u g a r p a k T M一 l 测糖专用柱分析 , 流动相为 0 . l m m o l / 乓 E D T A 二钠
钙 , 流速 o . s m L / m i n , 柱温 7 8 ℃ 。 ,
脂肪酸甲醋的气相色谱法测定 : 用 l : 1石油醚 、 苯提取 , 使用 G C 一 7A G , FI D 检
收稿日期 : 19 94一6一7 ; 修回 日期 : 19 9 5刁 2一 17 。
研 究 简 报 22卷
测器 , N : 流量 s o m L / m i n , H : 3 o m L / m i n , 空气 3 0 0m L / m i n , 8% D EG S , 3 . 2m m x
2
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l m 玻璃柱 , 柱温 190 ℃ , 汽化室和检测器温度均为 250 ℃ 。 根脱氢酶活性采用红四氮哇
法测定 。
以上各试验均重复 3 次 。
2 结果与分析
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1 金盏菊大 、 小粒种子的差异
2
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1
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1 大小和形状差异 金盏菊种子的大小和形状差异很大 , 大致可分为 3 种类型 。
大 、 中 、 小粒种子的千粒重分别为 1 . 25 、 7 . 0 和 4 . 5 29 ; 大 、 小粒种子长度分别为
1
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8一 2 . o c m 和 o . s c m 。 大粒种仁平均单粒重 4 m g , 长 o . 55 c m ; 小粒种仁平均单粒重
Zm g
, 长 .0 3 5 c m 。 种子形状有半月型 、 船型 、 环型等 。
2
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1
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2 萌发过程中呼吸强度的差异 干种子呼吸强度很低 , 密封 2 小时 ,’ 容器内 C O : 浓
度大粒种子为 39 2哪 / L , 小粒种子为 39 4 m g / L , 两者差异极微 。 但种子浸泡吸水后呼
吸强度迅速增高 。 C O : 浓度即出现明显差异 , 吸水 2 、 48 、 72 小时 , 其容器内 C O : 浓度
大粒种子分别 比小粒种子增高 61 . 69 % 、 64 . 8% 、 143 . 7% 。 说明大粒种子在萌发过程中呼
吸强度大大高于小粒种子 , 种子活力强于小粒种子 。
2
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1
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3 萌发过程中乙烯释放量的差异 乙烯为植物内源激素之一 , 种子 的萌发伴有乙烯
的释放 。 金盏菊大 、 小粒种子萌发过程中 , 乙烯释放量也存在差异 , 气相色谱测定结果 ,
萌发 2 、 2 4 、 4 8 、 7 2、 9 6 小时 , 乙烯释放量 , 大粒种子分别为 0 、 0 . 0 5 、 0 . 14 、 0 . 1 8 、
0
.
14 m g / L
, 小粒种子分别为 0 、 0 、 .0 02 、 0 . 03 、 .0 04 mg / L 。 从中看出 , 大粒种子萌发
48 小时 , 乙烯释放量较小粒种子高 7 倍 , 说明大粒种子比小粒种子活力强得多 。
2
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1
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4 含糖量的差异 大 、 小粒种仁各 40 粒 , 进行含糖量 ( 游离半乳糖醛酸 、 低聚糖 、
蔗糖 、 葡萄糖 ) 的液相色谱分析 , 结果大粒种仁可溶性糖含量为 0 . 595 gm / 粒 , 小粒种仁
为 O. 36 Om g / 粒 , 大粒种仁可溶性糖含量比小粒种仁高 65 . 25 % 。
2
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1
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5 脂肪酸含量的差异 取大 、 小粒种子各 40 粒 , 去掉种皮 , 测定种仁中脂肪酸甲醋
的含量 , 结果表 明 , 大粒种子脂肪酸含量较小粒种子高 48 . 9% 。 脂肪酸作为贮藏物质存
在于种子中、 种子萌发时脂肪被脂酶分解成甘油和脂肪酸 , 为种子萌发和幼苗的生长提供
良好的能源 。 脂肪酸含量的差异也说明大粒种子较小粒种子活力高得多 。
2
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2 种子大、 小差异对幼苗生长发育的影响
2
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2
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1 对萌发速度及萌发率的影响 培养皿发芽试验表 明 , 大粒种子与小粒种子萌发速
度存在较 大的差异 , 催芽 48 小时发芽率分别 32 . 5% 、 5% ; 72 小时分别 为 62 . 5% 、
2
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5% ; % 小时分别为 7 . 5% 、 37 . 5% , 最终发芽率分别为 89 % 和 70 % 。 即大粒种子发
芽势强 。
基质发芽试验与上述结果 类似 , % 小时 大 、 小粒种子 的幼苗出土率分别为 69 % 、
28 % ; 1 2 0 小时分别为 87 % 、 71 % , 大粒种子萌发率较小粒种子高 2 . 5% 。 此外 , 小粒
种子还出现 3% 的畸形苗 , 表现为下胚轴极度短缩 , 子叶不能展开 , 根系不能正常伸展 。
2
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2
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2 对幼苗生长量 的影响 将大粒和小粒种子分别播种于基质中 , 于 17 天及 30 天进
行调查 , 17 天时 , 子叶已充分展开 , 真叶尚未生出 ; 30 天时 , 已有一对真叶展开 。 从表
中可以看出 , 大粒种子各项指标都高于小粒种子 。
3 期 金 波等: 金盏菊种子大 、 小粒差异及其对幼苗生长发育的影响
表 大粒种子和小粒种子幼苗生长 .的差异
a Tbl
eh Teg r o wt h d if e
r o e n e ef t h
e
s ed el i
ng sr f o mg b i a nd弧 all, 姆 d s
17 天 1 7 d a y s 3 0 天 3 0 d a y s
种子大小
Se e d S I Z e
地上部重
S h o o t s w e ig h t
(g / 2 0
p al n t s )
地下部重
R o o t s w e ig h t
( g / 20
p al n t s )
下胚轴 s u b c o t y le d o n 子叶面积
( e m ) The a er a o f
真叶 ( e m )
长
L e n g th
真径
D ia m e t e f
e o t y le d o n
( m m Z / 2 0 长 宽
p al n t s ) L e n g th
6
.
14
D ia r n e t e r
地上部重
S h o o t s we ig h t
( g / 2 0
p al n t s )
大 粒 5 . 28
B gl S e e d s
小 粒 3 . 2 7
Sm a ll s e e d s
4
.
1 6 0
.
14 8 5 7 9 13
`
8 4
3
.
2 6 0
.
12 5 7 2 6 4刀 7 1 . 0 5 7 . 6 3
2
.
2
.
3 幼根脱氢酶活性 的差异 萌发 % 小时的大粒 、 小粒种子 , 其根重分别为 s m g 和
6m g ; 根脱氢酶活性分别为 126 . 6 和 51 . 5拜g / g · h FW 。 说明大粒种子幼根的活力也强 。
植物根系中存在着呼吸系统的酶类 ( 如脱氢酶 ) , 而脱氢酶活性与根系的健壮程度呈
正相关 ; 另一方面种子活力又直接决定着萌发后根系的强弱 , 因而幼嫩根系脱氢酶的活
性 , 是根系强弱的鉴定指标 , 也是种子活力的鉴定指标 。
中国科协第二届青年学术年会园艺学卫星会议在北京召开
由中国园艺学会主办 , 北京农业大学植物科技学院园艺植物研究所承办的中国科协第
二届青年学术年会园艺学卫星会议于 1 995 年 8 月 21 ~ 26 日在北京市顺义县召开 。 国家科
委韩德乾副主任 , 中国园艺学会理事长相重扬 , 副理事长 、 《园艺学报》 主编李树德 , 北
京农业大学副校长白玉 良 , 中国科协第二届青年学术年会执委会主席冯长根教授 , 顺义县
县长赵义等领导到会祝贺并致词 。 来自全国 2 个省 、 市 、 自治区的 110 位青年园艺科技
工作者参加了大会。 会议还邀请了园艺界知名专家到会指导 。
会议共收到论文 4 23 篇 , 经专家评审 , 选出具有代表性的论文 16 3 篇 , 编人 《园艺学
论文集》 , 由北京农业大学出版社出版 。 人选论文作者由中国科协第二届青年学术年会执
委会签发论文证书 ; 经大会优秀论文评审委员会评选 , 产生 27 篇优秀论文 , 由中国园艺
学会签发了大会优秀论文证书 。
北京农业大学园艺植物研究所黄卫东副教授 、 沈阳农业大学园艺系冯辉副教授 、 北京
农业大学食品科学系罗云波副教授分别在大会上作了专题报告 . 本次讨论会分 1 . 果树栽
培 、 生理 (含采后生理 ) 学技术 ; 2 . 果树遗传育种、 种质资源和生物技术 ; 3 . 蔬菜 、 花
卉等三个分会场 。 通过交流 , 反映出论文的研究内容 , 主要包括应用基础研究和应用技术
研究 , 一些综述性论文为科研提供了有用的信息和新颖的思路 , 反映了园艺青年科技工作
者勤奋 、 务实的特点 。 本次学术讨论会是继在杭州召开的园艺学会首届青年学术讨论会后
的又一次盛会 . 会议期间还邀请华南农业大学黄辉白教授作了 “ 具假种皮果实的生理研究
进展 ” 的学术报告 , 邀请北京林业大学陈俊愉教授作 了“ 青年 园艺工作者如何面对 21 世纪
挑战 ” 的讲演 。 这次会议为全国青年园艺工作者提供了一次非常好的交流 、 联谊和向老一
辈园艺学家学习的机会 。
北京农业大学植物科技学院园艺植物研究所 的师生员工为本次会议付出了辛勤劳动 。
在中国园艺学会和各级领导 、 各位老专家指导和关心下 , 经全体会议代表和工作人员的共
同努力 , 大会取得了圆满成功 。
(陈欣业 )