全 文 ：收稿日期:2010 -01-12
基金项目:贵州省优秀科教人才省长基金项目(黔省专合字 [ 2008] 71
号);贵州省基金项目(黔科合 J字 [ 2009] 2078号);贵州省
社发攻关项目(黔科合SZ字 [ 2009] 3012号);贵州省创新能
力项目(院所创能 [ 2009] 4008号)。
作者简介:刘海燕(1982 -),女 ,安徽庐江县人;助理研究员 ,主要从事
植物资源的保育和研发利用。
通讯作者:邹天才(1963-),男 ,贵州凤冈县人;硕士生导师 ,研究员;
E-mail:zou tiancai@msm.com。
贵州石笔木种子萌发的正交试验研究
刘海燕 , 　周晓玲 , 　邹天才 , 　周洪英
(贵州省植物园 , 　贵阳 550004)
摘要:应用正交试验设计对贵州石笔木的种子萌发进行研究。结果表明:在 25℃的条件下 , 用 100mg/L的 GA3能使贵
州石笔木的种子较快萌发 ,且出苗率相对最高 ,通过直观分析和方差分析发现 ,生长激素对贵州石笔木的种子萌发影响
最大 ,其次是温度 , 这两种因素都能极显著地促进贵州石笔木种子的萌发。
关键词:　贵州石笔木;种子萌发;正交试验
中图分类号:　S722.1+4　　　文献标志码:　A　　　文章编号:　1001-4705(2010)04-0050-03
StudyonGerminationofTutcheriaKweichowensis
byApplyingOrthogonalExperiment
LIUHai-yan, ZHOUXiao-ling, ZOUTian-cai, ZHOUHong-ying
(GuizhouBotanicalGarden, Guiyang550004, China)
Abstracts:Applyingorthogonalexperimentdesign, thegerminationofTutcheriaKweichowensiswasstudied.
Theresultsshowedthat100mg/LGA3 +25℃wassuitableforTutcheriaKweichowensisseedgermination.And
thegerminationratewasthehighest.Statisticanalysisindicatedthatthemainfactorwhichinfluencedwere
phytohormone, andtemperaturewassecondly.AndthetwofactorshadsignificantefecttoTutcheriaKweicho-
wensisseedgermination.
Keywords:　TutcheriaKweichowensis;germination;orthogonalexperiment
　　贵州石笔木(TutcheriaKweichowensisChangetY.
K.Li)属山茶科石笔木属 ,是一种很好的用材树种和
园林绿化植物 ,分布于贵州赤水 ,是分布区极狭的濒危
植物 ,生于海拔 900 ～ 1 200 m的常绿阔叶落叶混交林
内 。生长于赤水国家级桫椤自然保护区内 ,但仍处于
自然繁衍状态 。乔木高 10 m,小枝无毛 。常绿阔叶 ,
叶革质 ,长圆形 , 长 8 ～ 13 cm,宽 3.8 ～ 5 cm, 先端急
尖 ,基部近圆形 ,表面有光泽 ,背面无毛 ,边缘具圆齿或
全缘 ,侧脉每边 8 ～ 11条 ,两面突起 ,叶柄长 5 ～ 9 mm。
蒴果球形 ,腋生 ,直径 3 ～ 4 cm,外被灰色绒毛 , 3 ～ 4瓣
裂 。果瓣木质 ,厚 5mm,每室有种子 1 ～ 2颗 。种子卵
球形 ,两则扁压 ,长 1.7 ～ 2.2cm,宿存萼片 5片 ,革质 ,
近圆形 ,长 7 ～ 11 mm。背面被绢质柔毛 ,腹面无毛 ,红
色 ,果柄长约 5 mm[ 1] 。在自然状态下种子出苗率低 ,
繁殖能力弱 ,难以扩散 ,是其分布狭限和趋于濒危的原
因之一 。根据资料显示 ,目前除贵州省植物园对其种
质资源与利用 、播种育苗的温度和湿度关系已有报道 ,
其它方面的研究均未见报道 ,本文通过对比不同浓度
的不同激素和不同温度处理对其种子萌发的影响研
究 ,筛选出有利于促进贵州石笔木种子萌发的最佳水
平组合 ,为贵州石笔木种苗的快速繁殖和生产应用提
供参考 。
1　材料和方法
1.1　材　料
图 1　贵州石笔木种子萌发
·50·
第 29卷　第 4期　2010年 4月　　　 　　 　 　　　　　种　子　(Seed)　　　 　　　　 　 　　Vol.29　No.4　Apr.　2010
DOI :10.16590/j.cnki .1001-4705.2010.04.080
表 2　贵州石笔木种子萌发正交试验方案及结果
试验
号
激素种
类 A
浓度 B
(mg/L)
温度 C
(℃)
D
(空列)
　萌发数(重复)　
X1 X2 X3
平均出
苗率(%)
1 1 1 1 1 9 10 4 15.33
2 1 2 2 2 9 10 8 18
3 1 3 3 3 2 4 4 6.67
4 2 1 2 3 18 30 18 44
5 2 2 3 1 22 28 22 48
6 2 3 1 2 4 16 10 20
7 3 1 3 2 40 40 48 85.33
8 3 2 1 3 1 2 1 2.67
9 3 3 2 1 38 18 36 61.33
k1 6.667 24.111 6.333 20.778
k2 18.667 11.444 20.556 20.556
k3 24.889 14.667 23.333 8.889
R 18.222 12.667 17 11.889
表 3　方差分析结果
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 相关性系数 r P值
因素间 7 566.815 1 7 566.815 246.669 0.000
激素 1 544.296 2 772.148 25.171 0.538＊＊ 0.004
浓度 780.074 2 390.037 12.715 -0.279 0.159
温度 1 496.963 2 748.481 24.400 0.502＊＊ 0.008
空列 832.519 2 416.259 13.570 -0.351
误差 490.815 16 30.676
总和 12 724.000 27
　　　注:＊＊表示显著水平为 0.01时极显著相关。
(下转第 55页)
　　种子采自贵州省赤水市金沙沟模式标本产区采集
的成熟种子 ,种子长 1.8 ～ 2.2 cm,宽 1.0 ～ 1.2 cm,肾
形 ,两侧扁压 ,平均千粒重 910.3 g,净种 90%,种壳坚
硬致密(见图 1)。试验选取饱满 、有生活力的种子 ,洗
净 、晾干。
1.2　方　法
本研究通过对比不同浓度的 6-苄基腺嘌呤
(6-BA)、萘乙酸(NAA)和赤霉素(GA3)3种生长激素
的种子发芽试验 ,研究分析其在不同温度下对贵州石
笔木种子萌发的影响 ,以此寻求其最佳水平组合 ,查阅
相关文献资料 ,确定各参试的因素及水平(见表 1)。
表 1　贵州石笔木种子萌发正交试验
水平 　　　　　　　　　因　素　　　　　　　　　激素种类 A 浓度 B(mg/L) 温度 C(℃)
1 6-BA 100 常温
2 NAA 200 20
3 GA3 300 25
　　选用正交表 L9(34)设置本试验 ,各因
素及水平与表中编号随机对应 ,分别以 A、
B、C代表生长激素 、浓度和温度处理(因
素);1、2、3分别表示各因素的 3个水平 ,
由此可得到 9个试验处理组合(见表 2)。
　　根据正交试验设计 ,每组处理选取 50
粒种子 ,每组处理设 3个重复 ,另设一对照
组 ,种子分别在各组激素 、不同浓度下浸泡
24 h,对照用清水 。浸泡完成后将种子分
别播于装有石英砂的盆钵中 ,常温处理的
直接置于室外 , 20 ℃和 25 ℃的分别置于
光照培养箱内 ,按 8 h设置光照时间 ,保持
80% ～ 90%的相对湿度 。
2　结果与分析
2.1　直观分析
播种 20 d后即有种子开始萌发 , 4 d
统计 1次 ,共统计 8次 , 32 d后对每组处理
统计平均萌发数(见表 2),并计算出平均
出苗率 。运用 SPSS16.0版统计软件对数
据进行方差分析和多重比较。采用极差分
析法可直观地看出各因素的主次顺序 ,极
差(R)越大 ,表明此因素对试验的产生和
结果影响大 ,即此因素比较重要 ,反之 ,极
差小 ,则表明其对试验的影响小 ,即此因素
相比较为次要 [ 2] 。由表 2所示 ,贵州石笔
木种子的平均萌发数和各因素的 k值及极差(R)值的
结果可以看出:该试验因素 A(激素种类)的 R值最
大 ,为 18.222,因素 C(温度)次之 ,因素 B(浓度水平)
最小 ,说明参试因素中 A对贵州石笔木的种子萌发效
应最大 , C次之 ,最后是 B。因此 ,因素影响顺序为:
A>C>B。而参试因素的最佳水平组合是 A3 B1C3。
2.2　方差分析
直观分析方法简单 ,但不能给出误差大小的估计 ,
其分析的精确度也不足 ,为了弥补这些缺陷 ,依据极差
分析数据 ,采取方差分析更进一步地对此试验作深入
分析[ 3] ,结果见表 3。
由表 3 的方差分析结果可看出:激素间的
F=25.171, P=0.000 <0.01,差异极显著;浓度间的
F=12.715, P=0.000 <0.01,差异极显著;温度间的
F=24.400, P=0.000 <0.01,差异极显著 。 F检验的
结果表明 ,不同激素 、不同浓度和不同温度处理对种子
萌发数有极显著影响 ,这说明在种子萌发过程中 ,激素
种类 、浓度和温度对其影响都是较大的。
·51·
研究报告　　刘海燕 等:贵州石笔木种子萌发的正交试验研究
有毒物质及时得到清除 ,避免了对膜系统的破坏 ,保证
了超干种子进入正常萌发的状态。种子适度超干与抗
老化能力间的关系同样也见于其它报道:如朱诚等[ 11]
在洋葱超干种子抗老化研究中发现的抗氧化酶系统性
强于对照种子。胡伟民等 [ 12]研究表明 ,杂交籼稻在含
水量降为 5.0%时耐储性最好 ,而且过过氧化物酶与
种子的生活力和活力呈正相关。李毅等 [ 13]在对黄花
补血草的研究中得到相同的结果。本试验研究再次证
明 ,适度超干能够提高种子抗老化能力 ,提高种子贮藏
的稳定性。
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(上接第 51页)
　　再根据相关性分析 ,由表 3中相关性系数 P值可
看出:激素 A与萌发数 F的相关系数是 r=0.538,
P=0.004 <0.01,差异极显著 ,激素种类与萌发数存在
极显著的线性正相关关系;浓度 B与萌发数 F的相关
系数 r=-0.279, P=0.159 >0.01,说明两者相关关
系不显著;温度 C与萌发数 F的相关系数 r=0.502,
P=0.008 <0.01,差异极显著 ,温度与萌发数存在极显
著的线性正相关关系 。此分析结果与直观分析的结果
一致。
根据以上多重比较分析结果可看出 ,激素种类和
温度与萌发数存在极显著的线性正相关关系;浓度 B
与萌发数相关关系不显著;C与萌发数 F的相关系数
r=0.502, P=0.008 <0.01。各因素对贵州石笔木种
子萌发的影响顺序为:A>C>B,参试因素的最佳水平
组合是 A3 B1 C3。
3　讨论和小结
由极差分析与方差分析的结果可看出 ,在参试的
3种因素中 ,以生长激素 GA3对贵州石笔木的种子萌
发影响最大 ,其次是 NAA, 6-BA最小 。温度对其出苗
率也有显著效应 ,并且以 25 ℃条件下的出苗率最高 ,
本次试验所得到的最佳水平组合是 A3 B1 C3。
贵州石笔木是贵州特有的珍稀濒危植物 ,其种子
自然繁殖率低 ,种群数量稀少 ,因此 ,研究和合理利用
该物种具有重要意义 。本试验研究对贵州石笔木的种
质资源保护 、引种栽培 、扩大繁殖和合理利用等都有应
用价值和科学意义。
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·55·
研究报告　　王永超 等:白皮松种子抗老化最适含水量的选择及其机制分析