全 文 :北方园艺 2011(09):21 ~ 23 ·研究简报 ·
第一作者简介:陈韵(1982-),女 ,壮族, 本科, 研究实习员 ,现主要
从事药用植物种子研究工作。 E-mail:chenyun0803@yeah.net。
责任作者:余丽莹(1974-),女 ,硕士 ,副研究员 ,现主要从事植物分
类研究工作。 E-mail:yuliying@vip.sina.com。
基金项目:广西自治区科技厅科技合作与交流资助项目(桂科合
0895001-3-2);广西科技攻关资助项目(桂科攻0630002-3C)。
收稿日期:2011-03-18
毛茄种子形态特征及其萌发特性研究
陈 韵 , 黄 雪彦 , 黄燕 芬 , 彭 玉德 , 余丽 莹
(广西药用植物园,广西药用资源保护与遗传改良重点实验室,广西南宁 530023)
摘 要:以栽培于广西药用植物园的毛茄为研究对象 ,进行种子萌发试验。结果表明:毛茄
种子存在种皮障碍 ,播前预处理有助于加快萌发和齐苗;6 h ,60℃恒温水浴或 40 mg/L ,1 h GA3
处理是最佳的预处理方式;温度和光照是影响毛茄种子萌发的重要因素 ,种子在 15/25℃变温条
件下发芽率最高 ,光照能够促进种子的萌发。
关键词:毛茄;种子;形态特征;发芽;GA 3
中图分类号:S 567.2 文献标识码:A 文章标号:1001-0009(2011)09-0021-03
毛茄(Solanum ferox Linn.)为茄科 1 a生直立草
本 ,是泰国常用民族药 ,以全草入药 ,主治跌打等症[ 1] 。
喜生长于沟谷湿润地 、灌丛中 、路旁疏林或阴地密林下 ,
生长于海拔220~ 1 000 m 。印度 、泰国 、越南、老挝 、柬埔
寨、爪哇及菲律宾有分布[ 2] 。分布区的气候温暖或较炎
热、多湿 ,日照时间长。目前 ,国内外学者对毛茄的研究
主要集中在化学成分分析方面。Garg S K等对毛茄籽
油的化学成分进行了测定 ,主要成分为软脂酸 、硬脂酸 、
油酸和亚油酸[ 3] 。目前尚未见有关毛茄栽培的报道。
现以引种于泰国庄他布里植物园 ,栽培在广西药用植物
园的毛茄为试材 ,对其种子萌发进行研究 ,为毛茄资源
的进一步开发和利用打下基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验中的毛茄种子来源于泰国庄他布里植物园 ,
2002年引种栽培于广西药用植物园科研实验地 ,种子采
收后常温保存。
1.2 试验方法
1.2.1 种子的形态观察 、结构解剖 利用实体显微镜观
察种子外部形态特征 ,并拍摄照片。利用光学显微镜观
察解剖的种子内部特征。同时记录观察结构 ,并测定种
子千粒重 ,设4次重复。测定种子长度和宽度 ,设 20次
重复。种子形态描述术语参照刘长江等方法[ 4] 。
1.2.2 温度试验 选贮藏 1个月的种子 ,设置 15 、25、
35℃恒温和15/25℃变温4个处理 ,每天光照8 h ,光照强
度为 2 000 lx的光照培养箱中进行萌发试验。每处理设
3次重复 ,每个重复 100粒种子(下同)。将毛茄放入铺
有滤纸的培养皿中 ,试验中保持滤纸湿润 ,并随时将霉
烂种子拣出。以种子露白作为发芽计数 ,试验期间观
察 、记录各组的发芽起始时间 ,试验结束后统计种子发
芽率 、发芽势。以试验后第20天作为发芽结束时间 ,以
第 10天为计算发芽势的规定天数;发芽率以正常幼苗
的平均百分率表示。发芽率(%)=发芽总数/供试发芽
总数×100%;发芽势(%)=规定天数内发芽种子数/供
试种子总数×100%。
1.2.3 光照需求试验 选贮藏 1个月的种子 ,设光照
8 h和0 h(即黑暗条件)2种条件 ,在25℃恒温和15/25℃
变温条件下 ,进行光照需求试验。
1.2.4 种子贮藏试验 分别取未经贮藏的新鲜种子和
室温条件下贮藏 1 、6、12 、18 、24个月的成熟饱满的干燥
种子进行试验。发芽试验温度为 15/25℃变温 ,在每天
光照 8 h ,光照强度为 2 000 lx 的光照培养箱中进行。
1.2.5 物理处理试验 选择贮藏 1个月的种子 ,设定4
组预处理组合 ,在 15/25℃变温 、光照 8 h的条件下进行
萌发试验。每种处理组合设3组重复 ,每组供试种子为
100粒(表 1)。
表 1 预处理组合
组合 处理
预处理组合1(CK) 不做预处理,直接在培养皿上进行萌发试验
预处理组合2(水浴浸
种)
24 h ,40℃恒温水浴;6 h , 60℃恒温水浴;1 h ,80℃恒温
水浴。种子置于烧杯内放入恒温水浴锅
预处理组合3(机械破
损) 砂纸磨至种子表面粗糙,略有擦伤 ,以种胚露出为度
预处理组合4(赤霉素
浸种) 20 mg/ kg ,1 h;40 mg/kg ,1 h
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·研究简报· 北方园艺 2011(09):21~ 23
2 结果与分析
2.1 种子结构及特性
观察结果表明 ,毛茄种子与其它茄属种子结构大体
相似 ,也是由种皮 、胚乳和种胚三部分组成。种皮为浅
黄褐色 ,种脐面观为扁圆盘形。侧面观是近肾形 ,较圆。
表面具规则的凹凸 ,有明显光泽 ,具网纹 、网脊 、网眼和
亮细胞。种脐位于种子顶部近中央的位置。解剖种子
可看到 ,种皮为较厚的革质角质层 ,胚乳果胶质 ,种胚属
周边型 ,子叶线形 ,弯曲成半月状。2片子叶包裹胚芽。
结果表明 ,毛茄种胚发育完整 ,具备了完整的种子结构
和可提供营养物质的胚乳。试验测得种子平均千粒重
为1.2449 g ,种子长0.259 cm ,宽 0.219 cm。
2.2 种子萌发特性
2.2.1 不同温度对毛茄种子发芽的影响 从图 1可看
出 ,温度对毛茄种子的发芽存在显著影响。在 15℃和
35℃恒温条件下 ,毛茄种子的发芽率为 0 ,在25℃恒温条
件下 ,毛茄种子虽有萌发 ,但萌发率非常低 ,仅3.0%,发
芽势为 0;而在 15/25℃变温下 ,毛茄种子发芽率很高 ,达
93.3%,但发芽不整齐;发芽势低 ,仅为46.0%。
图 1 不同温度对毛茄种子发芽的影响
2.2.2 毛茄种子对光照的需求 在 15/25℃变温的黑
暗条件下 ,毛茄种子的平均发芽率为 53.5%,平均发芽
势为 6.3%,明显低于有光照时的发芽率(93.3%)和发
芽势(46.0%)(F=90.25>F0.01 =21.20 ,自由度 df =1 ,
4;F=45.13>F0.01 =21.20 ,自由度 df=1 , 4),且其幼苗
质量差 ,幼苗淡黄绿色 ,细长瘦弱。由此可见 ,光照对毛
茄种子萌发有促进作用 ,毛茄种子为光敏性种子。
2.2.3 不同贮藏时间对毛茄种子发芽的影响 由图 2
可知 ,在 15/25℃变温条件下 ,不同贮藏时间对毛茄种子
发芽率和发芽势的影响存在极显著差异 ,种子发芽率和
发芽势均随贮藏时间的增加逐渐递减 ,当贮藏至 24个
月时 ,种子发芽率和发芽势降低为 0。未经贮藏的新鲜
种子的发芽率和发芽势都很高 ,发芽起始时间为 2 d。
但是因为种子新鲜 ,易染霉菌 ,且幼苗细长瘦弱 ,不利于
幼苗长成健壮植株。
2.2.4 不同物理处理对种子萌芽的影响 由表 2可知 ,
图 2 不同贮藏时间对发芽率和发芽势的影响
不同的物理处理方法种子的发芽率和发芽势不同 ,其中破
皮处理效果不明显 ,说明摩擦种皮易伤及种胚或根本无法
破损种皮 ,造成破皮效果不一 ,发芽不齐;赤霉素处理能对
所有种子进行有效一致的处理 ,且易于操作 ,其中赤霉素
40 mg/kg 、1 h处理平均发芽势最高达到 94%。短时间高
温的水浴处理易导致种子失活 ,10min 、80℃恒温水浴处理
种子不能发芽;从发芽所需时间看 , 24 h 、40℃恒温水浴发
芽时间同赤霉素处理相同 ,为20 d ,6 h 、60℃恒温水浴和发
芽所需时间为 22 d ,这 2种温水浸种发芽快 ,发芽率和发
芽势较好 ,但低于赤霉素处理。
表 2 不同物理处理对种子萌芽的影响
处理方式 发芽数所需天数/d 平均发芽率/ % 平均发芽势/ %
24 h、40℃恒温水浴 20 93.0 70.0
6 h、60℃恒温水浴 22 97.0 61.5
10 min、80℃恒温水浴 — 0.0 0.0
破损种皮 25 46.0 3.6
赤霉素 20 mg/kg ,1 h 20 96.0 80.3
赤霉素 40 mg/kg ,1 h 20 96.0 94.0
CK 30 93.3 46.0
3 结论与讨论
通过结构解剖和形态观察发现毛茄种子具有与茄
相似的结构 ,即都存在革质角质层的种皮和果胶质的胚
乳[ 5] 。种皮结构致密是影响种子萌发的因素之一[ 6] 。
温度是种子萌发的最关键因素。恒温条件下 ,种子
发芽率几乎为 0。变温条件下种子具有很高的发芽率。
可能是因为毛茄种子的种皮为果胶质 ,结构致密 ,导致种
子的吸胀过程缓慢 ,种胚难以突破种皮 ,发芽整体度和出
苗率低。温度的交替变化可以改变这种致密的结构 ,使种
皮变得疏松多孔 ,易于水分和气体的进入。光照对种子萌
发也起了至关重要的作用 ,毛茄种子对光敏感 ,光照可以
促进种子萌发 ,为光敏感性种子。短期贮藏时 ,采用室温
干藏的方式可以较好地保持毛茄种子活力 ,但不适宜长期
的室温干藏 ,贮藏 24个月后的种子已无活力。
预处理效果各有优点和缺点。从发芽率和发芽势
看 ,破皮处理中破皮效果不一 ,发芽不齐。水浴浸泡 、赤
霉素处理能对所有种子进行有效一致的处理 ,且易于操
作。短时间高温的水浴处理易导致种子失活。从发芽
所需时间看 ,温水浸种发芽快 ,发芽所需时间短。生产
上可依据各自的条件自行选择适合的处理方法。
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北方园艺 2011(09):23 ~ 25 ·研究简报 ·
参考文献
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Study on Morphological Characteristics and Germination
Characteristic of Seeds of Solanum ferox Linn.
CHEN Yun , HUANG Xue-yan , HUANG Yan-fen , PENG Yu-de, YU Li-ying
(Key Laboratory of Guang xi Medical Resources Protection and Genetic Improvement Guangxi Botanical Garden of Medicinal Plant , Nanning ,
Guangxi 530023)
Abstract:This paper investigated on seeds germination of Solanum ferox Linn.The results show ed that seeds coat of
Solanun ferox had barriers ,help to speed up seed germination and seedlings uniformity;the best pret reatment w as 6 h ,
60℃water bath or 40 mg/L ,1 h GA3 , temperature and light were important factor on seed germination of Solanum
ferox ,Fluctrating temperature of 15 ~ 25℃was the highest germination rate , light can promoted seeds grmination of
Solanum ferox .
Keywords:Solanum ferox Linn.;seed;morphological characteristics;germination;GA3
第一作者简介:黄凯丰(1979-),男 ,江苏启东人, 博士 ,副教授 ,研
究方向为营养保健。 E-mail:hkf1979@163.com。
基金项目:贵阳市科技局农业攻关资助项目([ 2010] 筑科农合同
字第 1-农-01 号);贵州省科学技术基金资助项目(黔科合 J 字
[ 2009] 2108 号);贵州师范大学博士科研基金资助项目(2008年)。
收稿日期:2011-02-22
水 芹 的 理 化 特 性 研 究
黄凯丰 , 时 政 , 宋毓雪 , 韩 承华
(贵州师范大学生命科学学院 ,植物遗传育种研究所,贵州贵阳 550001)
摘 要:以“节水型”水芹和贵阳地区的野生水芹为试材 ,研究了其膨胀力 、持水率和束缚重
金属离子能力的差异。结果表明:“节水型”水芹叶柄的膨胀力和持水率显著高于水芹叶和野生
水芹;野生水芹对Pb2+和Cu2+的最大束缚量显著高于“节水型”水芹 ,材料间对 Pb2+和Cu2+的最
小束缚浓度存在显著差异。
关键词:水芹;理化特性;差异
中图分类号:S 636.9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2011)09-0023-03
水芹(Oenanthe javanica D.C)为伞形花科水生宿
根草本植物 ,别名楚葵 、蜀芹 、紫堇 ,是我国传统特色水
生蔬菜的重要种类[ 1] 。水芹在我国的分布范围较广 ,主
要以嫩茎和叶柄作蔬菜食用[ 2] 。水芹是《本草纲目》、《新
华本草纲目》收载品种 ,为贵州苗族、仡佬族用药 ,具有
清热解毒 、利水功能 ,常用于治疗黄疸 、水肿等[ 3] 。以解
放军北京军医学院为代表的科研人员通过对水芹的药
理研究表明 ,水芹不仅具有降血压 、降血糖 、抗糖尿病、
减肥 ,防肺癌、防肠癌、防便秘等功能[ 4-5] ,还具有明显的
抗肝炎作用[ 6] 。水芹具有良好的营养保健功能 ,近年来
国内市场以上海市为核心的长三角城市群水芹消费量
呈逐年上升的趋势 ,北方城市也开始批量消费[ 7] ,国际
市场中英国 、美国、日本 、韩国等对我国水芹的需求量也
呈逐年增加的变化趋势 ,因此水芹具有较为广阔的发展
前景。
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