全 文 ：应用研 我
珊瑚朴种子生物学特性研究
吴小娴 ’ , 高捍东”
( 1
. 江苏食品职业技术学院 , 江苏 淮安 2 23 0 3 ; 2 . 南京林业大学森林资源与环境学院)
摘 要 : 对珊瑚朴种子生物学特性进行了研究 , 结果表明 :珊瑚朴种子单粒重与种粒纵径 、横径的相关性较强 ,相关
系数分别为湖北 种源种子 0 . 74 、 0 . 56 和浙江种源 种子 0 . 9 、 0 . 72 。 千粒重 测 定 结 果表明 ,湖 北种子千粒重为
24 8
.
71 9
,浙江种子 千拉重为 25 0 . 24 9 。 珊瑚朴种皮有一定的透水性 ,外种皮甲醇浸提液对白菜籽发芽有抑制作用。
关键词 : 珊瑚朴 ;种子 ;生物学特性
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珊瑚朴 ( eC l t is ju l i a n a e S e h n e id . )属榆科朴属 , 落
叶乔木 , 原产我国。 珊瑚朴树姿优美 ,树高干直 ,冠大
荫浓 。 春季开花 , 枝上生满红褐色的花序 , 状如珊瑚 ;
人秋后 or 月又有红果 ,甚为美观 。 根系发达 ,能抗烟
尘及有毒气体 ,病虫害少 , 寿命长 , 绿色期长 , 耐修剪
且修剪量小 ,具有较高观赏价值 , 是一种很有发展前
景的城市绿化树种〔’ · 2〕 。 对珊瑚朴的种子萌发生物
学特性的基础性研究 ,为该树种的综合开发利用和大
批量的苗圃生产提供了理论依据 。
1 材料与方法
,
.
1 材 料
实验所用珊瑚朴种子为 2 005 年采集于湖北 、 浙
江省 (其中湖北种源 的种子带有果皮 , 于 2 006 年 1
月 6 日浸种去皮 ) 。 种子贮藏在 3 一 5℃条件下备用 。
1
.
2 方 法
1
.
2
.
, 千粒重测定
千粒重测定按照国家标准《林木种子检验规程》
( G B 2 7 7 2
一 19 9 9 )「’ 1采用百粒法测定 。
1
.
2
.
2 种子纵 、横径测定
随机抽取每个种源的珊瑚朴种子 ,各 4 个重复 ,
每重复 10 粒 , 用游标卡尺测定种子的纵 、横径 , 用
收稿 日期 : 2 0 7 一 12 」)4 修回 日期 : 2 0 8刁 5刊 ) 6
第一作者简介 : 吴小娴 ( 19 82 一 ) , 女 , 助教 , 硕士 , 主要从事生物学教学
研究 。 通讯作者 : 高捍东 , 男 , 教授。 E 一m ial : gao hd @ nj .fu co m · cn
1l/ 0 0 电子天平测定种子重量 [ ’ 〕 。
1
.
2
.
3 种子吸水率测定
取称过原始重量的 30 粒种子置于小烧杯中 , 加
人 3 倍于种子的蒸馏水置于 25 ℃ 的恒温培养箱中 ,
然后定期取出种子用吸水纸吸干种子表面水分后 ,称
量种子湿基重量 ,再放回烧杯中继续吸水 ,如此重复
定期测定种子湿重量 , 直至 两次测定的值处于接近
(恒重 )为止 ,重复 3 次 。
1
.
2
.
4 种子外种皮 内含抑制物质生物刚定
将珊瑚朴有胚种子解剖分离 , 取出种皮 ,用粉碎
机将种皮粉碎后过 2 m m 筛 ,称取 5 9 , 置于 150 m L 的
锥形瓶中 ,加 50 m L 80 % 的甲醇溶液 ,混匀后放人冰
箱内 ,在 0 一 4℃恒温条件下密闭浸提 , 每隔 l h , 震荡
l 次 , 以使其充分浸提 , 24 h 后取出过滤 ,得到种皮的
醇提液 ,再将醇提液分别稀释 ,使其浓度为原浸提液
浓度的 10% 、 2 0% 、 2 5% 、 3 0% 、 3 5% 和 4 0 % , 同时取
50 m L 80 % 的甲醇溶液作为原液 ,分别稀释为原液浓
度的 10% 、 2 0 % 、 2 5% 、 30 % 、 3 5% 和 4 0% 作为甲醇对
照 。 用不同浓度的醇提液分别浸泡白菜种子 ,蒸馏水
浸种作为对照 , 每处理设 3 个重复 , 每个重复 10 粒 ,
浸种 3 h 后 ,将浸泡的白菜种子置床 ,在 25 ℃ 光照培
养箱内恒温条件下 , 进行白菜籽发芽实验 , 每天记录
发芽数 ,以计算不同处理的发芽势 , 48 h 后统计白菜
籽的发芽率 (以露白为发芽的标准 )[ 4 〕。 本实验所用
林燕科孩开成 2 X() 8 年第 22 卷第 5 期
图 l 可以看出 , 种子吸水特点是前 6 h 吸水直线上升 , 6
一 24 h 速度较快 , 24 h 后吸水速度有所降低 ,并逐渐趋于
平衡 ,肠 一如 h 达到饱和 。 此时切开种子剖面观察 ,种仁
因吸水颜色由蜡白色变为乳白色 ,结果表明珊瑚朴种子
有一定的透水性 ,而且种皮因吸水而有所软化 ,所以珊
瑚朴种子休眠不是因为种皮不透水引起的。
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只é5月己孟qdC\]1nIJ姿升书多
应 用 研 夯一的白菜籽为市售 白菜籽 , 其发芽率 > 85 % , 含水量8% , 净度 9 5% 。2 结果与分析2 . 1 珊瑚朴千粒重 、 纵 、 横径及其相关性珊瑚朴种子千粒重测定结果表明 : 湖北种源种子千粒重为 248 . 7 1 ;9 浙江种源种子千粒重为 250 . 24g 。 对 2 个种源珊瑚朴种子千粒重进行方差分析发现湖北 、浙江种子千粒重差异不显著 。测定湖北 、 浙江 2 个种源种子的横径 、纵径和单
粒种子重量 , 并进行统计分析 ,结果见表 1 。
表 , 珊瑚朴种子形态指标平均值
种源
湖北
浙江
横径 / c m 纵径 c/ m
0
.
64 7
0
.
6 95
0
.
7 0 0
0
.
8 7 0
质量 / g
0
.
2 4 9
0
.
2 4 7
不同种源的种子 , 因其母树所处的立地条件 、气
候条件以及母树年龄 、采种技术等的不同 , 种子千粒
重可能有一定的差异 。 一般情况下 , 千粒重越大 , 种
子贮藏的营养物质就越多 ,有利于种子的萌发 。
珊瑚朴种子形态指标方差分析 、 相关分析表明
(表 2 、 表 3 ) ,两个种源之间种子纵径 、横径都达到了
极显著水平 ,单粒重间差异不显著 。 两个种源珊瑚朴
种子单粒重与纵径 、横径的相关系数略有不同 , 湖北
分别是 0 . 74 、 0 . 56 , 浙江种源分别是 0 . 9 、 0 . 72 。 相
关分析结果表明珊瑚朴种子单粒重与种子纵径的相
关性较强 。
表 2 珊瑚朴种子种子形态指标方差分析
0 6 18 24 30 4 2 4 8 5 4 6 6 72 7 8 90
吸水时间h/
图 1 珊瑚朴种子吸水曲线
珊瑚朴种子饱和状态吸水率方差分析 (表 4 ) 表
明 ,两个种源种子的饱和状态吸水率间存在着显著的
差异 。 湖北种源种子饱和吸水率为 5 . 90 % ;浙江种
源种子饱和吸水率为 8 . 38 % , 比湖北种子高 2 . 48 % 。
对珊瑚朴种子吸水率测定结果可以得出 : 在吸水过程
中 , 珊瑚朴种子的胚能吸收到部分水分 。
表 4 珊瑚朴种子饱和吸水率方差分析
差异源
组间
组内
总计
S 攀 j夕S F 凡 lrt
0
.
0 00 9 2 1
0
.
00 0 3 7 0
0
.
0() l 29 1
1 O
.
0() 0 9 2 l 9
.
9 7 4 l 2 2
巾
7
.
7 0 8 6 5
4 0
. 以)0 0 9 2
注 : * 表示在 0 05 水平下差异 显著
指标 差异源 s df 娜 F cF irt
横径
组间 0 . 朋4 5 13 1
组内 0 . 0() 0 19 9 6
总计 0 . 创又 71 1 7
组间 0 . 0 5 7 9 70 1
组内 0 . 0X() 39 5 6
0
. 以只 5 1 3 13 6 . 0 5 5 3 咖 中 5 . 9 87 3 7 4
0
.
X() 0 0 33
9 8 7 3 74
纵径
0
.
0 5 7 9 7 0 8 8 1
.
1 16 5
. 申
0
.
(拟 ) 0 6 6
总计 0 . 0 5 8 36 5 7
组间 0 . 0 0 0 10 1 0 . 以又) 0 10 0 . 2 17 9 5 . 9 8 7 3 7 4
质量 组内 0 . 0X() 2 7 9 6 0 . 00 0 04 6
总计 0 . 〕以) 2 89 7
注 : * * 表示在 0 . 01 水平下差异极显著。
表 3 珊瑚朴种子形态指标相关系数
2
.
3 外种皮浸提液对 白菜种子发芽的影响
许多休眠种子的种皮含有抑制物 。 抑制物质的
存在常常通过测定其对白菜种子发芽率的抑制作用
来确定 。 湖北 、 浙江种源的珊瑚朴种子外种皮内含抑
制物质生物测定结果见图 2 、 3 。 结果表明 , 珊瑚朴种
子外种皮含有一定活性的抑制物质 ,能够通过甲醇浸
提得到 , 甲醇浸提液对白菜种子萌发和生长有一定的
抑制作用 。
指标
横径
纵径
单粒重
湖北种源 浙江种源
横径 纵径 单粒重 横径 纵径 单粒重
6 2 1
5 6 0
.
7 4
67 1
72 0
.
9 9
2
.
2 种子吸水率测定结果
对珊瑚朴种子的吸水率进行测定 ,结果见图 l 。 从
图 2 不同浓度的湖北种源种子外种皮浸提液
对白菜籽发芽率的影响
林火科杖开成 2 00 8 年第 22 卷第 5 期
图 3不同浓度的浙江种源种子外种皮浸提液
对白菜籽发芽率的影响
对于两个种源珊瑚朴种子 ,不同浓度的种子种皮
浸提液处理的白菜籽的发芽率也不相同 ,随着种皮浸
提液浓度的增加 ,处理的白菜籽的发芽率呈现出逐渐
降低的趋势 。 而湖北种源的珊瑚朴种子种皮浸提液
对白菜籽的发芽抑制作用弱于浙江种子 ,可能与种源
不同有关 。
方差分析 (表 5) 和多重比较结果表明 ,不同浓度
珊瑚朴外种皮浸提液处理的白菜籽发芽率之间的差
异极显著 。 对照处理的白菜籽的发芽率与所有浓度
外种皮浸提液处理的白菜籽的发芽率之间的差异极
显著 , 用 10 % 浸提液处理的白菜籽发芽率与用 20 %
浸提液处理的白菜籽的发芽率之间差异不显著 ,而其
他浓度浸提液处理的白菜籽发芽率之间差异极显著 。
表 5 不同浓度珊瑚朴外种皮浸提液处理
白菜籽发芽率方差分析
种源 差异源 55 df sM F cF ilr
组间 2 9 24 5 . 14 6 4 87 4 . 19 0 6 3 9 . 73 7 5 巾 , 2 . 8 4 7 72 7
湖北 组内 106 . 6 7 14 7 . 6 19
总计 2 9 3 5 1 . 8 1 2 0
组间 2 8 34 8 . 5 7 6 4 7 2 4 . 7 6 2 37 8 . 7 0 2 3 . * 2 . 8 4 7 7 2 7
浙江 组内 17 4 . 67 14 12 . 4 76
总计 2 8 5 2 3 , 24 2 0
注 : , * 表示在 0 . 01 水平下差异极显著 。
以上实验结果表明 ,珊瑚朴外种皮浸提液中含有
某些抑制物质 ,排除浸提液中甲醇的抑制作用后 , 这
些抑制物质能抑制白菜籽发芽 。 当浸提液浓度低时 ,
对白菜种子的发芽率影响不显著 ,而随着浸提液浓度
的提高 ,外种皮浸提液中抑制物质的含量增多 ,浸提
液对白菜籽的发芽率的影响也越显著 。 这说明珊瑚
朴种子外种皮中含有某些抑制物质抑制种子萌发 。
3 讨 论
珊瑚朴种子吸水特点是前 6 h 吸水速度较快 ,在
这之后 ,吸水速度有所降低 ,并逐渐趋于平衡 ,至 90 h
达到饱和 。 此时切开种子剖面观察 ,种仁有部分因吸
水颜色由蜡白色变为乳白色 , 由此表明珊瑚朴种子有
一定的透水性 , 而且种皮因吸水而有所软化 , 所以珊
林止科技开成 2 X() 8 年第 22 卷第 5 期
一 应用研 穷瑚朴种子休眠不是因为种皮不透水引起的 。 两个种源种子的饱和状态吸水率间存在着显著的差异 。 湖北种源种子吸水达到饱和时吸水率为 5 . 9% ;浙江种源种子的吸水达到饱和时吸水率为 8 . 38 % , 比湖北种子高 2 . 5% 左右 。 不同物种或同一物种的不同个体 、同一个体上不同部位上的种子 , 其生理表现和对环境条件的反映也不完全相同 。 这一方面决定于遗传特性 ,另一方面是由于种子形成和保存过程的环境因素影响 ,或者二者之间相互作用的结果 。 所以形成这一结果的原因是多样的。 可能是由于种源不同其
生长发育条件 、 母树等差异 ,种子基本特性不同 , 吸水
率有差异 。 也有可能供实验种子中有不饱满粒存在 ,
造成吸水率高于饱满粒 , 这一情况在今后的实验中应
尽可能排除 。 在进一步的研究中可以在扫描电镜下
对不同种源的外种皮 ,分析研究其结构 。 还可以分别
测定种皮和种仁各部分吸水率 。
珊瑚朴种子外种皮甲醇浸提液对白菜种子发芽
率影响测定结果表明 ,珊瑚朴种子种皮甲醇浸提液中
含有某些抑制物质 , 这些抑制物质能抑制白菜籽发
芽 。 当浸提液浓度为 10 % 时 , 对白菜种子的发芽率
影响不显著 , 而随着浸提液浓度的提高 , 种皮浸提液
中抑制物质的含量增多 ,浸提液对白菜籽的发芽率影
响也越显著 。 这说明珊瑚朴种子种皮中含有某些抑
制物质 ,这些抑制物质能抑制种子萌芽 , 造成种子休
眠厂6 · ’ 〕 。 本实验结果表明 , 珊瑚朴种子外种皮含有某
种萌发抑制物质 , 至于外种皮所含何种抑制物质 , 是
否与珊瑚朴种子休眠有关 ,还有待进一步鉴定 。
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( 责任编样 吴祝华 )