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小报春种子萌芽生物学特性研究



全 文 :文章编号:1000-1573(2005)04-0058-03
小报春种子萌芽生物学特性研究
张晓曼1 ,  孙晓光2 ,  张启翔3①
(1.河北农业大学 , 河北 保定 071001;2.保定市交通局公路管理处 , 河北 保定 071000;
3.北京林业大学 , 北京 100083)
摘要:对我国特有种小报春种子的形态 、吸水特性以及萌芽特性进行了研究 , 结果表明:小报春的种子细小 ,种
子千粒重(0.116±0.003 2)g , 种子吸水约需要 6 h就能达到水分饱和状态。最佳的储存条件为 4℃、遮光保存 ,
一年后萌芽率下降小于 5%。小报春经赤霉素处理后 ,发芽整齐 , 但对种子的萌芽率影响不显著。在 25℃、光照
条件下萌发率最高。
关 键 词:小报春;种子;萌芽率
中图分类号:S 686.2        文献标识码:A
Studys on biological characteristics of seeds
germination in Primula forbesii
ZHANG Xiao-man1 , SUNXiao-guang2 , ZHANGQi-xiang3
(1.Agricultural University of Hebei , Baoding 071001 , China;
2.Highw ay Administrative O ffice of T ransportation Bureau of Baoding , Baoding 071000 , China;
3.Forestry Univ ersity of Beijing , Beijing 100083 , China)
Abstract:Primula forbesii is a special species in china.In this paper , the w ater-sopping charac-
teristic and germination characteristic of the seeds w ere studied.The results showed that seeds of
P .forbesi i were small and the weight of thousand seeds w as(0.116±0.003 2)g .Sopping w ater
time w as about 6 h.The best sto ring condition for seeds is at 4℃without sunlight.In this condi-
tion , the germination rate is only 5%below af ter one year sto re.The seeds germinate regularly wi th
the t reatment of GA , but it had no ef fects on the germination rate.The best germinating condition
is at 25℃with sunlight for P.forbesii seeds.
Key words:Primula forbesii ;seed;germination rate
  报春花属(Primula)植物属于报春花科(Prim-
ulaceae),许多种类具有较高的观赏价值 ,受到世界
花卉园艺界重视 。我国有着丰富的报春花属植物资
源 ,但是 ,许多野生种尚未被引种栽培 ,使其在山野
中自生自灭[ 1] 。小报春(Primula forbesii)又称田
埂报春 ,为我国所特有的报春花科报春花属植物 ,广
泛分布于中国云南 、四川等地海拔相对较低处[ 2] 。
该种植物生命力旺盛 ,观赏价值高 ,群植效果非常
好 ,是一种很有园林开发价值的野生花卉 。但是目
前尚未有对其进行生物学特性及引种驯化方面的研
① 收稿日期:2004-11-16
基金项目:振兴西部计划资助项目
作者简介:张晓曼(1977-), 女 ,河北石家庄人 , 硕士 ,主要从事园林植物遗传育种方面研究.
第 28卷第 4期
2 0 0 5年 7月
河 北 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF AGRICU LT URAL UNIVERSI TY OF HEBEI
    Vol.28 No.4
July 2 0 0 5
究。为开发我国丰富的报春花种植资源 ,本试验对
小报春种子萌芽生物学特性进行了研究 ,以期找到
最适合种子储存和萌芽的环境条件 ,为小报春种子
的储藏 、播种育苗及育种工作提供科学理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
本试验所用小报春种子是 2001年由昆明黑龙
潭公园提供 ,当年采收后 ,已在室温下储存 2个月 。
1.2 方法
1.2.1 种子吸水量的测定 将种子浸泡于清水中
放置在 25℃恒温培养箱中 ,每隔 1 h 随机取 100 粒
用电子天平称量种子的质量 ,5次重复 ,取其平均值
作种子吸水曲线(吸水量 ΔW =Wt -W)[ 3] 。
1.2.2 种子活力测定 将上述种子分成 2组 ,一组
于 4℃冰箱中遮光保存;另一组在室温下遮光保存 。
每月各选取种子 ,于 25℃恒温培养箱中进行发芽试
验。参照《国际种子检验规程》[ 4]的鉴定标准 ,每组
100粒 , 5次重复 ,测定其种子的萌发率 ,以胚根突出
种皮的长度超过种子直径作为萌发标准 ,逐日观察
记录种子发芽数 ,以 5组的平均值计算其萌发率。
1.2.3 赤霉素对种子萌发影响的测定 将小报春
的种子分别浸入 50 、100 、200 μL/L 的赤霉素溶液
中 ,在 25℃的恒温培养箱中浸泡 24 h 后 ,用蒸馏水
冲洗 6遍 ,置于 25℃恒温培养箱中进行发芽试验 。
每日观察其发芽情况 。每组处理 100粒 ,重复 5次 ,
取平均值 。以清水浸泡 24 h为对照[ 3] 。
1.2.4 不同发芽条件对种子萌发影响的测定 将
小报春的种子经 24 h 清水浸泡后 ,分别置于不同光
照条件和不同温度条件下进行发芽试验 ,定期检查
其发芽率 ,每组处理 100粒 ,重复 5次 ,取平均值。
2 结果与分析
2.1 小报春种子的形态
小报春的果实是蒴果 ,球形 ,成熟时外果皮失水
后成膜质开裂 ,外有宿存花萼 。正常的成熟种子细
小 ,近三棱形 ,种子表皮上有网状的突起 。种子的千
粒重为(0.116±0.003 2)g 。
2.2 种子吸水曲线
本试验结果图 1所示 ,小报春种子的质量在吸
水的前 6 h内是逐步增加的 ,自吸水后第 6 小时后
质量增长速度缓慢 ,基本达到水分饱和状态 ,吸水后
的质量增加了 29.15%。
图 1 种子吸水曲线
Fig.1 The curve of sopping water procedure of seeds
2.3 储存方式对小报春种子生活力的影响
经过 1年对 2组小报春进行的常规发芽试验表
明(图 2):在室内干燥通风条件下 ,种子的发芽率有
较大幅度的变化 ,从 4月的 75.21%下降到次年 4
月的 61.25%,下降了 13.19%。而且发芽的时间也
有逐渐拉长的趋势 ,种子发芽率超过 50%所需天数
也由 4 ~ 8 d逐渐延长至 7 ~ 10 d。与此相对应在冰
箱 4℃条件下储存的种子发芽率变化基本不大 ,种
子的发芽率变幅小于 5%。由此可见 ,小报春种子
的最适宜储存方式为冰箱 4℃条件下 ,但在室内普
通条件下一年内仍能保持高于 60%的发芽率 ,另外
由于小报春结实能力很强 ,而且种子细小 ,所占体积
很少 ,因此 ,在室温条件下保存即可。
图 2 不同贮藏方式对种子生活力的影响
Fig.2 The effects of different stocks on seeds germination
2.4 赤霉素对小报春种子萌发的影响
由本试验结果图 3可以看出 ,与对照组相比 ,赤
霉素在提高种子萌发率方面作用不大 。100 μL/L
处理的种子萌发率比对照的萌发率提高了 0.4%,
59 第 4期  张晓曼等:小报春种子萌芽生物学特性研究
200μL/L 处理提高了 0.9%,而 50 μL/L 萌发率仅
高于对照 0.1%。方差分析结果显示各处理无显著
差异(P >0.05)。然而赤霉素对缩短小报春种子萌
发时间有很明显的作用 ,用 50 、100 、200μL/L 3个
浓度赤霉素处理后 ,小报春种子都在 3 d 后即开始
萌发 ,对照组的种子在第 6天开始萌发。因此赤霉
素处理后的 3组种子均比对照组的种子提前了 3 d
萌发。说明赤霉素在提高种子萌发率方面作用不
大 ,而缩短了种子萌发所需要的时间。经赤霉素处
理的小报春种子发芽时间短 ,发芽整齐。而对照发
芽持续时间 10 d左右 ,而且发芽不整齐。
图 3 不同浓度 GA3 对小报春种子发芽率的影响
Fig.3 The ef fects of GA3 on seeds germination
in different concentration
2.5 光照与温度对种子萌发的影响
对小报春的种子在 25℃恒温条件下进行了光
照和完全黑暗两种条件下的对比发芽试验 ,结果如
图 4所示 。光照条件下的发芽率比黑暗条件的发芽
率约高 4%,光照对种子的萌发影响不显著 。
图 4 不同光照条件对种子发芽率的影响
Fig.4 The effects of different light conditions
on seeds germination
种子的萌发速度主要取决于吸水速度和温度 。
低温条件下 ,酶的活性低 ,高温条件下蛋白质缓慢变
性 ,在合适温度下 ,两者协调 ,种子才会表现最高的
发芽率。在对小报春的种子进行了 15 、20 、25 、28℃
共 4个温度梯度的发芽试验中发现 ,随着温度的上
升 ,小报春种子的发芽率也逐渐上升。而在 28℃时
的发芽率与 25℃基本一致 ,光照条件和黑暗条件下
种子的发芽趋势变化相同 ,光 、暗处理间的轻微差异
仍然存在 。对试验结果进行差异显著性分析 ,结果
如表 1所示 ,黑暗条件下各温度的发芽率无显著性
差异 ,光照条件下 15℃的发芽率与 20℃无显著差
异 ,而与 25℃和 28℃的发芽率差异显著 。在 15℃
和 20℃的温度下 ,种子的发芽所需时间显著长于
25℃和 28℃。根据 ISTA(国际种子检验协会)《国
际种子检验室工作手册》[ 4]中介绍 ,报春花属植物
种子的适宜萌发温度为 15 ~ 20℃,最高极限温度为
25℃。另根据文献报道 ,大多数报春花种子超过 15
~ 18℃,种子就不能萌发 ,超过 20℃时 ,许多种子进
入休眠状态 ,尤其是许多原产高海拔的种[ 5 , 6] 。但
本试验结果表明 ,小报春萌发的适宜温度要高于
20℃,在 28℃条件下仍可以有较高的发芽率 。
表 1 不同温度对种子发芽的影响
Table 1 The effects of different temperatures
on seeds germination
温度/ ℃
Temperature
开始发芽时间/d
Germinating time
发芽率/ %
Germination rate
黑暗条件
Dark condi tion
光照条件
Sunlight condi tion
15 14 56.20 ab 58.29 b
20 10 62.01 ab 63.14 ab
25 7 67.00 a 69.17 a
28 8 67.10 a 70.24 a
3 结论与讨论
1)试验过程中小报春的种子在冰箱内 0 ~ 5℃
冷藏条件下能够保持发芽率基本不变 ,在室温条件
下发芽率有所下降 ,但降幅不是很大 。保存一年后
的种子仍有高于 60%的发芽率 。说明小报春种子
的保存条件相对比较宽松。
2)根据以前的报道 ,报春花属植物的种子为需
光萌发种子 ,种子萌发时须接受散射光线以激活体
内酶系统[ 7-9] 。在本研究所进行的种子萌发各项
试验中发现 ,小报春种子萌发受一定光线的影响 ,在
有光条件下萌芽率稍高于黑暗条件。在播种育苗时 ,
稍加覆盖会有利于种子萌发后胚根向下扎入土壤 ,但
不宜覆土过厚 ,要保证种子能接受一定的光线 。
(下转第 67页)
60      河 北 农 业 大 学 学 报 第 28卷
3 讨论
本试验的测定结果表明 ,喷施氨基酸铜的棉株
(OP)中铜元素的平均含量远高于清水处理的棉株
(CK)中铜元素的平均含量。清水处理的棉株(CK)
中铜元素在根部的含量最高 ,其次是叶和茎 ,而喷施
氨基酸铜的棉株(OP)中铜元素在叶片中含量最高 ,
其次是根和茎 ,这可能与氨基酸铜是叶面喷施的有
关。两个处理中 ,茎部的铜元素的含量都是最低的 。
本试验还表明了氨基酸铜能进入棉株体内 ,且
氨基酸铜中的铜元素能自上向下运输 ,因此在一定
程度上抑制了棉株体内的大丽轮枝菌的数量 ,从而
发挥其化学防治的效果。铜元素在棉株的根 、茎 、叶
中的含量与棉株根 、茎 、叶中黄萎病菌的数量是否有
一定的相关性 ,这有待于进一步的研究 。
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(编辑:郭丽娟)
(上接第 60页)
  3)在试验中发现 ,小报春种子在 25 ~ 28℃之间
仍有较高的发芽率 ,随着温度的上升 ,种子的萌发率
随之上升 。这与以往文献中大多数报春花种子萌发
的规律不同 ,分析原因可能是因为小报春的原生野
外环境的相对海拔较低(在 1 500 m 处就有分布),
因此在引种后比较容易适应当地的生态环境 ,种子
萌发温度的上限也相应提高。
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(编辑:郭桂仙)
67 第 4期    李晓宇等:原子吸收法测定棉株体内铜元素的含量