全 文 ：书櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
［５］ＣｈｕｎｇＣＴ，ＮｉｅｍｅｌａＳＬ，ＭｉｌｅｒＲＨ．Ｏｎｅ－ｓｔｅｐｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｃｏｍ
ｐｅｔｅｎｔｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ：ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｓｔｏｒａｇｅｏｆｂａｃｔｅｒｉａｌｃｅｌｓｉｎ
ｔｈｅｓａｍｅｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｒｏｃＮａｔｌＡｃａｄＳｃｉＵＳＡ，１９８９，８６：２１７２－２１７５．
［６］唐建国，茹炳根，徐长法，等．蛋白质工程的研究［Ｊ］．北京大学
学报：自然科学版，１９９８，３４（２）：３４２－３４８．
［７］陆　海，吴　薇，曾庆银，等．大肠杆菌 ＢＬ２１（ＤＥ３）中表达重组
蛋白的研究［Ｊ］．北京林业大学学报，２００１，２３（６）：１－４．
［８］翟晓虎，贺卫华，沈晓鹏，等．Ｓ１００Ａ１６蛋白多克隆抗体表达条件
的优化［Ｊ］．江苏农业科学，２０１５，４３（４）：３９－４１．
［９］王安平，朱善元，王永娟．鸭甲型肝炎病毒１型３Ｃ基因的原核表
达与多抗的制备［Ｊ］．江苏农业科学，２０１５，４３（８）：２０５－２０７．　
［１０］张卫东，陈秀珠．两种感受态细胞制备方法的比较［Ｊ］．同济医
科大学学报，１９９７，２６（５）：４３－５０．
［１１］ＳｈｅｎＰ，ＰｅｎｇＺＲ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｓｔｕｄｉｅｓｏｎｎａｔｕｒａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ［Ｊ］．
Ｎａｔｕｒｅ，１９９９，３９８（６７２９）：６４１－６５０．
［１２］李振宇，徐开林，潘秀英，等．氯化铷法制备感受态细胞［Ｊ］．徐
州医学院学报，２００４，２４（４）：３１５－３１６．
［１３］ＣａｓｔｕｍａＣＥ，ＨｕａｎｇＲ，ＫｏｒｎｂｅｒｇＡ，ｅｔａｌ．Ｉｎｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈｏｓ
ｐｈａｔｅｓｉｎｔｈｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｅｔｅｎｃｅｉｎＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ［Ｊ］．
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９５，２７０（２２）：１９２８０－１９２８３．
［１４］代　军．大肠杆菌感受态细胞制备及转化条件优化［Ｊ］．江苏
农业科学，２０１５，４３（４）：５３－５４．
［１５］晏国洪，姜　山．长期保存活力低下的大肠杆菌制备感受态细
胞条件的优化［Ｊ］．江苏农业科学，２０１５，４３（５）：４６－４８，１３４．
［１６］张丽霞，贾海燕．一种简便高效大肠杆菌感受态细胞制备方法
［Ｊ］．江苏农业科学，２０１３，４１（１２）：４１－４２．
李兰芝，吴坤鑫，张家明．紫萍休眠体的萌发诱导研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１６，４４（１２）：５３２－５３６．
ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１６．１２．１５７
紫萍休眠体的萌发诱导研究
李兰芝，吴坤鑫，张家明
（中国热带农业科学院热带生物技术研究所／农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室／
海南省生物质能源工程技术研究中心，海南海口５７１１０１）
　　摘要：以紫萍ＤＷ２５０１－４和ＨＢ０３０１产生的休眠体为材料，利用单因子试验和正交试验研究不同蔗糖含量、不同
的ＧＡ３浓度、不同的温度和光照条件诱导紫萍休眠体萌发的最适条件。结果表明，在１％～５％质量浓度蔗糖范围内，
高的蔗糖质量浓度会抑制休眠体的萌发，质量浓度为１％、２％的蔗糖对ＤＷ２５０１－４和 ＨＢ０３０１休眠体萌发诱导效果
最好。在２０～３２℃，ＤＷ２５０１－４休眠体在３２℃下萌发效果最佳，ＨＢ０３０１休眠体在２８℃下萌发效果最佳。在０～
１０ｍｇ／Ｌ范围内ＧＡ３能促进ＤＷ２５０１－４和ＨＢ０３０１休眠体的萌发，最佳浓度为０．１ｍｇ／Ｌ。ＤＷ２５０１－４和ＨＢ０３０１在
光—暗周期为２４ｈ—０ｈ和１６ｈ—８ｈ下萌发势最高，叶状体数量最多。３种日照时间下萌发率差异不显著，但长日照
可缩短休眠体萌发时间，促进叶状体繁殖。ＤＷ２５０１－４和 ＨＢ０３０１－４休眠体的最佳萌发诱导条件是 ０．５倍
Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ培养基中添加１％蔗糖和０．１ｍｇ／Ｌ的ＧＡ３，在２８℃，光—暗周期为１６ｈ—８ｈ的条件下培养。
　　关键词：紫萍；休眠体；萌发；最佳条件
　　中图分类号：Ｑ９４５．１；Ｓ５５５＋．９０１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１６）１２－０５３２－０５
收稿日期：２０１６－０５－１９
基金项目：国家国际科技合作专项（编号：２０１４ＤＦＡ３０６８０）。
作者简介：李兰芝（１９９０—），女，湖北广水人，硕士研究生，研究方向
为植物分子遗传学，Ｅ－ｍａｉｌ：３１７００４８７３＠ｑｑ．ｃｏｍ；共同第一作者：
吴坤鑫（１９６９—），男，福建永定人，博士，副研，研究方向作物遗传
育种，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｕｋｕｎｘｉｎ＠ｉｔｂｂ．ｏｒｇ．ｃｎ。
通信作者：张家明，博士，研究员。研究方向为生物质能源。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｍｚｈａｎｇ＠ｖｉｐ．１６３．ｃｏｍ。
　　紫萍（Ｓｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ（Ｌ．）Ｓｃｈｌｅｉｄ．）属于浮萍科
（Ｌｅｍｎａｃｅａｅ）紫萍属（Ｓｐｉｒｏｄｅｌａ）。自然界中，夏末生长季节结
束时紫萍会产生休眠体（ｔｕｒｉｏｎ）［１］。紫萍产生的休眠体直径
大约为２ｍｍ，呈椭圆形，灰褐色。上表面平滑，下表面微微凸
出。新形成的休眠体会沉入水底进行冬眠，经历一段时间的
低温冬眠后，春天随着温度上升，光照时间延长，细胞内碳水
化合物的代谢发生变化，冬眠才会被打破，休眠体开始萌
发［２－３］。休眠体萌发时会从２个分生侧囊中长出新的营养生
殖叶片［４］。通过消耗休眠体内积累的大量淀粉，新叶会快速
生长［４］。寒冷处理对紫萍休眠体进行预催熟而更有利于休
眠体的萌发，光照、充足的碳水化合物的供应是促进休眠体萌
发的必要条件［５－７］。影响休眠体萌发的主要因子包括温度、
光照、营养条件、ＧＡ３等
［７－１０］。在实验室内紫萍的种质资源
也可利用休眠体进行保种，研究休眠体快速萌发的条件是实
验室紫萍保种研究的重要部分。本试验通过研究不同蔗糖含
量、不同的ＧＡ３浓度、不同的温度和光照条件对紫萍休眠体
萌发的影响，以期为在实验室长期保存紫萍种质资源提供理
论依据。
１　材料和方法
１．１　试验材料
试验材料选用本实验室保存的采自海南的紫萍
ＤＷ２５０１－４和湖北的紫萍 ＨＢ０３０１。试验于 ２０１５年 １—１２
月在中国热带农业科学院热带生物技术研究所试验基地温室
内进行。利用其无菌无藻的叶状体，在含 ０．００５ｍｇ／ＬＡＢＡ
的０．５倍缺氮的Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ培养基，２４℃，１６ｈ—８ｈ光—暗
—２３５— 江苏农业科学　２０１６年第４４卷第１２期
网络出版时间：2017-01-10 08:54:21
网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1214.S.20170110.0854.056.html
周期条件下，诱导休眠体。将诱导出的休眠体放在４℃冰箱
中黑暗处理７ｄ，再接种到固体培养基中进行萌发诱导。本试
验用含琼脂８ｇ／Ｌ的０．５倍 Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体培养基，培养基
ｐＨ值为５．８～６．０。
１．２　试验方法
１．２．１　单因子诱导试验　不同蔗糖含量诱导试验中，０．５倍
Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体培养基作为对照组，用添加 １％、２％、３％、
５％（质量浓度）蔗糖的０．５倍Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体培养基进行萌
发诱导，培养条件为２８℃，２４ｈ光照。温度试验中，温度设置
为２０、２４、２８、３２℃，添加１％蔗糖的０．５倍 Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体
培养基中，２４ｈ光照进行萌发诱导。光照试验中，光—暗周
期为８ｈ—１６ｈ、１６ｈ—８ｈ、２４ｈ—０ｈ，添加１％蔗糖的０．５倍
Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体培养基中，２８℃下进行萌发诱导。ＧＡ３诱导
试验中，在添加不同浓度的 ＧＡ３（浓度设置为０．００１、０．０１０、
０．１００、１．０００、１０．０００ｍｇ／Ｌ）的含 １％蔗糖的 ０．５倍 Ｈｏａｇ
ｌａｎｄ’ｓ固体培养基中进行诱导，培养条件为２８℃，２４ｈ光照。
每个培养皿中接种２０个休眠体，重复３次，置于光温培养箱
中培养。
１．２．２　正交试验 　进行４因素３水平的 Ｌ９（３
４）正交试验，
各因素水平见表１。Ａ因素是蔗糖质量浓度，设１％、２％、３％
３个水平，Ｂ因素是ＧＡ３，设０．０１、０．１０、１．００ｍｇ／Ｌ３个水平，
Ｃ因素是温度，设２４、２８、３２℃ ３个水平，Ｄ因素是光—暗周
期，设８ｈ—１６ｈ、１６ｈ—８ｈ、２４ｈ—０ｈ３个水平。
　　每个皿接种２０个休眠体，重复３次。根长１ｍｍ或者叶
状体直径１ｍｍ均视为萌发，每２４ｈ观察记录休眠体萌发情
况，记录休眠体萌发情况和叶状体生长状态，得到休眠体萌发
诱导最佳条件。
１．２．３　萌发测定指标　萌发时滞，即萌发启动时间，指从萌
发诱导试验开始到第１个休眠体开始萌发所需要的时间；萌
发高峰：日萌发数达到最大时的天数；萌发持续时间，从休眠
体开始萌发到最后１个休眠体萌发所需的总天数；萌发势 ＝
日萌发数最大时的总数／休眠体总数×１００％；萌发率＝７ｄ时
表１　休眠体萌发诱导正交试验设计
试验号 水平组合
试验条件
蔗糖量
（％）
ＧＡ３
（ｍｇ／Ｌ）
温度
（℃） 光—暗周期
１ Ａ１Ｂ１Ｃ１Ｄ１ １ ０．０１ ２４ ８ｈ—１６ｈ
２ Ａ１Ｂ２Ｃ２Ｄ２ １ ０．１０ ２８ １６ｈ—８ｈ
３ Ａ１Ｂ３Ｃ３Ｄ３ １ １．００ ３２ ２４ｈ—０ｈ
４ Ａ２Ｂ１Ｃ２Ｄ３ ２ ０．０１ ２８ ２４ｈ—０ｈ
５ Ａ２Ｂ２Ｃ３Ｄ１ ２ ０．１０ ３２ ８ｈ—１６ｈ
６ Ａ２Ｂ３Ｃ１Ｄ２ ２ １．００ ２４ １６ｈ—８ｈ
７ Ａ３Ｂ１Ｃ３Ｄ２ ３ ０．０１ ３２ １６ｈ—８ｈ
８ Ａ３Ｂ２Ｃ１Ｄ３ ３ ０．１０ ２４ ２４ｈ—０ｈ
９ Ａ３Ｂ３Ｃ２Ｄ１ ３ １．００ ２８ ８ｈ—１６ｈ
休眠体萌发总数／休眠体总数 ×１００％；叶状体数：７ｄ时叶状
体总数。
１．３　数据统计与分析
采用Ｅｘｃｅｌ进行数据处理，用ＳＰＳＳ１９．０统计分析软件进
行数据的方差分析与差异显著性检验。
２　结果与分析
２．１　蔗糖含量对紫萍休眠体萌发的影响
蔗糖含量对 ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响：如表２所
示，在蔗糖含量为０、１％、２％、３％条件下，ＤＷ２５０１－４休眠体
在第２ｄ开始萌发；在蔗糖含量为５％条件下，休眠体在第３ｄ
开始萌发。在蔗糖含量为０条件下，休眠体在第４ｄ萌发达
到高峰期，在蔗糖含量 １％、２％、３％、５％条件下，依次在第
２ｄ、第３ｄ、第５ｄ、第５ｄ休眠体萌发达到高峰期；在蔗糖含量
为０、１％、２％条件下，休眠体萌发持续９ｄ，３％、５％条件下，
休眠体萌发持续１１ｄ；在蔗糖含量为１％、２％条件下，叶状体
数显著高于３％、５％。说明在蔗糖含量为１％、２％条件下，能
有效诱导 ＤＷ２５０１－４休眠体萌发，３％和 ５％的蔗糖抑制
ＤＷ２５０１－４休眠体萌发。
表２　蔗糖含量对ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响
蔗糖含量
（％）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
０ ２ ４ ９ ３８．３±５．８ａｂ ９０．０±０．０ａ ６８±４ｂ
１ ２ ２ ９ ４８．３±７．６ａ ９０．０±５．０ａ ７８±９ａｂ
２ ２ ３ ９ ３５．０±１３．２ａｂ ９３．３±２．９ａ ８５±１１ａ
３ ２ ５ １１ ２３．３±２．９ｂ ８１．７±１５．３ａ ５３±３ｃ
５ ３ ５ １１ ２６．７±７．６ｂ ７８．３±７．６ａ ２０±２ｄ
　　注：表中数据为３个重复平均数加标准误差，同行数据后的字母不同表示差异显著（Ｐ＜０．０５）。下表同。
　　蔗糖含量对ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响：如表３所示，在
蔗糖含量为０、１％、２％、３％、５％条件下，ＨＢ０３０１休眠体均在
在第２ｄ开始萌发并达到高峰期；在蔗糖含量为０、１％、２％、
３％条件下，休眠体全部萌发持续４ｄ，５％条件下，休眠体萌发
持续６ｄ；在蔗糖含量为１％条件下，萌发势、叶状体数均显著
高于其他组，在２％条件下叶状体数显著高于０、３％、５％条件
下，而在５％蔗糖下萌发势和叶状体数则显著低于不含蔗糖
的。说明在蔗糖含量为１％、２％条件下，能有效诱导 ＨＢ０３０１
休眠体萌发；５％的蔗糖抑制ＨＢ０３０１休眠体萌发。
在１％～５％蔗糖含量范围内，高的蔗糖含量会抑制休眠
体的萌发；含量为１％、２％的蔗糖对 ＤＷ２５０１－４和 ＨＢ０３０１
休眠体萌发诱导效果最好；在２％ ～５％蔗糖下，ＨＢ０３０１休眠
体萌发高峰期早于 ＤＷ２５０１－４，且萌发率和萌发势高于
ＤＷ２５０１－４。
２．２　温度的对紫萍休眠体萌发的影响
温度对ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响：如表４所示，在
２０℃下，ＤＷ２５０１－４休眠体在７ｄ时开始萌发，在２４℃下，
休眠体在３ｄ时开始萌发，在２８、３２℃下，休眠体在２ｄ时开
始萌发；在２４、２８、３２℃下，休眠体依次在４、２、２ｄ达到休眠
体萌 发高峰期，在２０℃下，萌发迟缓，诱导７ｄ未出现高峰
—３３５—江苏农业科学　２０１６年第４４卷第１２期
表３　蔗糖含量对ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响
蔗糖含量
（％）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
０ ２ ２ ４ ６０．０±１３．２ｂｃ １００±０．０ａ ５７±３ｄ
１ ２ ２ ４ ９５．０±５．０ａ １００±０．０ａ ９４±５ａ
２ ２ ２ ４ ７３．３±５．８ｂ １００±０．０ａ ８９±７ｂ
３ ２ ２ ４ ５６．７±７．６ｃ １００±０．０ａ ６９±３ｃ
５ ２ ２ ６ ３３．３±７．６ｄ １００±０．０ａ ３５±２ｅ
表４　温度对ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响
温度
（℃）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
２０ ７ ５．０±０．０ｂ ２±１ｄ
２４ ３ ４ ７ ５０．０±０．０ｃ １００．０±０．０ａ ３８±３ｃ
２８ ２ ２ ６ ６０．０±０．０ｂ １００．０±０．０ａ ７５±５ｂ
３２ ２ ２ ６ ７５．０±０．０ａ １００．０±０．０ａ ９０±７ａ
　　注：“－”因为该处理萌发率太低，在研究时限内未获得该数据。下表同。
期；在２４、２８、３２℃下，休眠体萌发持续时间依次为７、６、６ｄ；
在３２℃下萌发势、叶状体数均显著高于其他组。由表５可
见，在２０℃下，ＨＢ０３０１休眠体在７ｄ时开始萌发，在２４℃
下，休眠体在３ｄ时开始萌发，在２８、３２℃下，休眠体在２ｄ时
开始萌发；在２４、２８、３２℃下，休眠体依次在４、２、２ｄ达到休
眠体萌发高峰期，在２０℃下，萌发迟缓，诱导７ｄ未出现高峰
期；在 ２４、２８、３２℃下，休眠体萌发持续依次为 ５、４、４ｄ；
ＨＢ０３０１在２８、３２℃下叶状体数均显著高于２０、２４℃。
表５　温度对ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响
温度
（℃）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
２０ ７ １５．０±２．０ｂ ７±２ｃ
２４ ３ ４ ５ ６０．０±２．０ｂ １００．０±０．０ａ ５８±４ｂ
２８ ２ ２ ４ ７０．０±３．４ａ １００．０±０．０ａ ９６±６ａ
３２ ２ ２ ４ ６５．０±４．１ｂ １００．０±０．０ａ ９２±４ａ
　　在２０～３２℃，大体上随着温度升高，休眠体萌发加快，叶
状体繁殖增多；虽然２４～３２℃萌发率一样，但是２８、３２℃的
萌发时滞和萌发高峰都要比２４℃快；ＤＷ２５０１－４休眠体在
３２℃下萌发效果最佳，ＨＢ０３０１休眠体在２８℃下萌发效果最
佳。在２４、２８℃下，ＨＢ０３０１比 ＤＷ２５０１－４所需萌发持续时
间短，萌发势高。
２．３　ＧＡ３浓度对紫萍休眠体萌发的影响
ＧＡ３浓度对 ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响见表６。在
０．０００～１０．０００ｍｇ／Ｌ范围内的几个 ＧＡ３ 试验浓度下，
ＤＷ２５０１－４休眠体均在２ｄ时开始萌发，并且在２ｄ时达到
萌发高峰期；在ＧＡ３浓度为０．０００ｍｇ／Ｌ和０．００１ｍｇ／Ｌ时，休
眠体萌发持续９ｄ，在ＧＡ３浓度为０．０１０ｍｇ／Ｌ和０．１００ｍｇ／Ｌ
时，休眠体萌发持续 ７ｄ，在 ＧＡ３ 浓度为 １．０００ｍｇ／Ｌ和
１０００ｍｇ／Ｌ时，休眠体萌发持续４ｄ；在０．０１０～１０．０００ｍｇ／Ｌ
范围内的几个ＧＡ３试验浓度下，萌发率和叶状体数均显著高
于ＧＡ３浓度为０．０００ｍｇ／Ｌ时，说明这几个 ＧＡ３浓度均对休
眠体萌发起诱导作用。其中在１０．０００ｍｇ／Ｌ浓度下，虽然萌
发率高但叶状体分化几天后玻璃化。在 ＧＡ３ 浓度为
０．１００ｍｇ／Ｌ和１．０００ｍｇ／Ｌ时ＤＷ２５０１－４休眠体萌发势、萌
发率高，叶状体总数多，生长状态最好。
表６　ＧＡ３对ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响
ＧＡ３浓度
（ｍｇ／Ｌ）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
０．０００ ２ ２ ９ ５６．７±７．６ｂ ８６．７±５．８ｂ ７８±５ｄ
０．００１ ２ ２ ９ ６６．７±１２．６ａｂ ９５．０±０．０ａ ８９±７ｃｄ
０．０１０ ２ ２ ７ ６０．０±１０．０ｂ ９５．０±５．０ａ ９９±５ｂｃ
０．１００ ２ ２ ７ ６８．３±２．９ａｂ １００．０±０．０ａ １１３±１０ａ
１．０００ ２ ２ ４ ７８．３±７．６ａ １００．０±０．０ａ １０９±７ａｂ
１０．０００ ２ ２ ４ ５８．３±５．８ｂ １００．０±０．０ａ １０１±６ａｂ
　　ＧＡ３ 浓度对 ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响见表 ７。在
００００～１０．０００ｍｇ／Ｌ范围内的几个 ＧＡ３ 试验浓度下，
ＨＢ０３０１休眠体均在２ｄ时开始萌发，并且在２ｄ时达到萌发
高峰期；在ＧＡ３浓度为０．０００、０．０１０、０．１００、１．０００ｍｇ／Ｌ时，
休眠体萌发持续３ｄ，在ＧＡ３浓度为１０．０００ｍｇ／Ｌ时，休眠体
萌发持续４ｄ，叶状体生长受抑制且几天后玻璃化，在ＧＡ３浓
度为０．００１ｍｇ／Ｌ时，休眠体萌发持续５ｄ；不同ＧＡ３浓度下，
萌发率无差异，但ＧＡ３浓度为０．０１０ｍｇ／Ｌ和０．１００ｍｇ／Ｌ时
萌发势、叶状体数均显著高于 １．０００ｍｇ／Ｌ和 １０．０００ｍｇ／Ｌ
时。说明ＨＢ０３０１在ＧＡ３浓度为０．１００ｍｇ／Ｌ时萌发诱导效
—４３５— 江苏农业科学　２０１６年第４４卷第１２期
表７　ＧＡ３对ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响
ＧＡ３浓度
（ｍｇ／Ｌ）
萌发时滞
（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
０．０００ ２ ２ ３ ８６．７±１０．４ａ １００．０±０．０ａ ９１±５ａｂ
０．００１ ２ ２ ５ ８６．７±７．６ａ １００．０±０．０ａ ８７±５ｂ
０．０１０ ２ ２ ３ ８５．０±５．０ａ １００．０±０．０ａ ９４±４ａｂ
０．１００ ２ ２ ３ ９０．０±５．０ａ １００．０±０．０ａ ９６±６ａ
１．０００ ２ ２ ３ ６３．３±１０．４ｂ １００．０±０．０ａ ７５±３ｃ
１０．０００ ２ ２ ４ ４５．０±５．０ｃ １００．０±０．０ａ ４５±２ｄ
果最佳。
　　与不添加ＧＡ３相比在０．００１～１０．０００ｍｇ／Ｌ范围内 ＧＡ３
能促进ＤＷ２５０１－４和ＨＢ０３０１休眠体的萌发，在ＧＡ３浓度为
０．１００ｍｇ／Ｌ时休眠体萌发率高，叶状体数最多，萌发效果
最佳。
２．４　光照时间对紫萍休眠体萌发的影响
由表８可见，在２８℃，光—暗周期为２４ｈ—０ｈ、１６ｈ—
８ｈ、８ｈ—１６ｈ下，ＤＷ２５０１－４休眠体在２ｄ时开始萌发，且
在２ｄ时达到休眠体萌发高峰期；光—暗周期为２４ｈ—０ｈ时
和１６ｈ—８ｈ时休眠体萌发持续时间都是６ｄ，小于８ｈ—１６ｈ
的９ｄ，而在１６ｈ—８ｈ时萌发势最高，在２４ｈ—０ｈ时产生的
叶状体数最多。从表９可知，在２８℃，光—暗周期为２４ｈ—
０ｈ、１６ｈ—８ｈ、８ｈ—１６ｈ下，ＨＢ０３０１休眠体在２ｄ时开始萌
发，且在 ２ｄ时达到休眠体萌发高峰期；在光—暗周期为
２４ｈ—０ｈ和１６ｈ—８ｈ下休眠体萌发持续时间都是４ｄ，小于
８ｈ—１６ｈ的５ｄ，而在２４ｈ—０ｈ和１６ｈ—８ｈ下萌发势和叶
状体繁殖数量都要比 ８ｈ—１６ｈ下高。总之，在上述 ３个
光—暗周期下 ＤＷ２５０１－４和 ＨＢ０３０１中休眠体萌发率没有
显著差异，但长日照可缩短休眠体萌发持续时间，并促进叶状
体繁殖。
表８　光照时间对ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的影响
光—暗周期 萌发时滞（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
２４ｈ—０ｈ ２ ２ ６ ６８．３±５．８ａｂ １００．０±０．０ａ １０２±６ａ
１６ｈ—８ｈ ２ ２ ６ ７５．０±５．０ａ ９８．３±２．９ａ ９７±４ａｂ
８ｈ—１６ｈ ２ ２ ９ ６０．０±８．７ｂ ９５．０±５．０ａ ８９±４ｂ
表９　光照时间对ＨＢ０３０１休眠体萌发的影响
光—暗周期 萌发时滞（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续时间
（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
２４ｈ—０ｈ ２ ２ ４ ８０．０±５．０ａ １００±０．０ａ １１２±５ａ
１６ｈ—８ｈ ２ ２ ４ ７５．０±１０．０ａｂ １００±０．０ａ １０５±４ａ
８ｈ—１６ｈ ２ ２ ５ ６０．０±８．７ｂ １００±０．０ａ ９０±４ｂ
２．５　正交试验结果分析
由表 １０可知，在 １～６号试验条件下，诱导 ７ｄ
ＤＷ２５０１－４休眠体的萌发率均为１００％，但在２号和３号试
验条件下，萌发完全所需时间最少，３号试验条件下萌发势最
高，２号试验条件下叶状体最多。从表１１可知，在１～７号试
验条件下，诱导７ｄＨＢ０３０１－４休眠体的萌发率均为１００％，
但在２号试验条件下，萌发完全所需时间少，萌发势最高，叶
状体最多。
表１０　ＤＷ２５０１－４休眠体萌发的正交试验结果
试验号 萌发时滞（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续
时间（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
１ ２ ３ ６ ６０．０±１０．０ｂｃ １００．０±０．０ａ ６０±５ｄ
２ ２ ２ ４ ７５．０±８．７ａｂ １００．０±０．０ａ １０５±７ａ
３ ２ ２ ４ ８１．７±５．８ａ １００．０±０．０ａ １００±６ａｂ
４ ２ ２ ５ ５８．３±７．６ｃ １００．０±０．０ａ ９５±９ｂ
５ ２ ３ ５ ５０．０±１０．０ｄｅ １００．０±０．０ａ ８２±３ｃ
６ ２ ２ ５ ５３．３±７．６ｄｅ １００．０±０．０ａ ７７±３ｃ
７ ２ ３ ９ ４５．０±５．０ｄｅ ８５．０±５．０ｂ ５９±６ｄ
８ ３ ４ １０ ３８．３±１２．６ｄ ７５．０±８．７ｃ ４２±５ｅ
９ ３ ５ ８ ５１．７±１０．４ｄｅ ８５．０±５．０ｂ ５５±７ｄ
　　ＤＷ２５０１－４和 ＨＢ０３０１－４休眠体的最佳诱导条件是，
０５倍Ｈｏａｇｌａｎｄ’ｓ固体培养基中添加１％蔗糖和０．１００ｍｇ／Ｌ
的ＧＡ３，在２８℃，光—暗周期为１６ｈ—８ｈ的条件下培养。
３　结论与讨论
在１％～５％质量浓度蔗糖范围内，较高质量浓度的蔗糖
—５３５—江苏农业科学　２０１６年第４４卷第１２期
表１１　ＨＢ０３０１休眠体萌发的正交试验结果
试验号 萌发时滞（ｄ）
萌发高峰
（ｄ）
萌发持续
时间（ｄ）
萌发势
（％）
萌发率
（％）
叶状体数
（片）
１ ２ ３ ５ ７８．３±２．９ａｂｃ １００．０±０．０ａ ７８±５ｃｄ
２ ２ ２ ４ ８５．０±２．９ａ １００．０±０．０ａ ９２±４ａ
３ ２ ２ ４ ８０．０±５．０ａｂ １００．０±０．０ａ ８７±３ａｂ
４ ２ ２ ４ ６８．３±１１．５ｂｃｄ １００．０±０．０ａ ８３±５ｂｃ
５ ２ ３ ４ ７６．７±５．８ａｂｃｄ １００．０±０．０ａ ８５±６ａｂ
６ ２ ２ ５ ７３．３±１０．４ａｂｃｄ １００．０±０．０ａ ６４±７ｆｇ
７ ２ ３ ７ ６５．０±５．０ｃｄｅ １００．０±０．０ａ ７０±３ｅｆ
８ ３ ４ ８ ５３．３±７．６ｅ ８３．３±２．９ｃ ５８±２ｇ
９ ３ ５ ６ ６３．３±７．６ｄｅ ９５．０±０．０ｂ ７５±４ｄｅ
可能会抑制休眠体的分化萌发。ＤＷ２５０１－４在蔗糖质量浓
度为１％条件下萌发势最高，叶状体数在２％蔗糖下产生最
多，其次是１％蔗糖。ＨＢ０３０１在蔗糖质量浓度为１％条件下
萌发势最高，叶状体数也最多，其次是２％蔗糖。在３％蔗糖
和５％蔗糖下，ＤＷ２５０１－４休眠体萌发完全所需时间相对
较长，萌发势和萌发率相对较低。随着培养基营养消耗，蔗
糖含量降低，对分化的抑制作用降低，剩余的蔗糖可以继续
为叶状体的分化和生长供能。因此含２％蔗糖的培养基营
养供给比含１％蔗糖的多，对于叶状体的持续分化和生长繁
殖更有利。
在０．００１～１．０００ｍｇ／Ｌ范围内，总体上随着 ＧＡ３浓度升
高，ＤＷ２５０１－４休 眠 体 分 化 萌 发 持 续 时 间 越 短，在
１０．０００ｍｇ／Ｌ浓度下叶状体数量较多，但叶状体分化几天后
玻璃化。ＤＷ２５０１－４在ＧＡ３浓度为１．０００ｍｇ／Ｌ时休眠体萌
发势最高，但在０．１００ｍｇ／Ｌ浓度下叶状体总数最多，生长状
态最好。ＨＢ０３０１在ＧＡ３浓度为０．１００ｍｇ／Ｌ时，萌发所需时
间短，萌发势和萌发率高、叶状体数多。ＧＡ３在一定浓度范围
内对休眠体萌发有诱导作用，且有最佳诱导浓度，因此 ＧＡ３
是诱导休眠体萌发的有效因子。
在 ２０～２８℃，总体随着温度升高，ＤＷ２５０１－４和
ＨＢ０３０１休眠体萌发时滞逐步减少，叶状体繁殖增多。休眠
体的萌发率从２０℃的低位快速提升到２４℃的１００．０％。２０
℃下休眠体也可以萌发，只是萌发迟缓，说明温度条件对休眠
体萌发起重要作用；３２℃下，虽然休眠体的萌发率和叶状体
数量也多，但 ２８℃ 下叶状体生长状态更好。更低或者更高
的温度都不利于 ＨＢ０３０１和 ＤＷ２５０１－４休眠体的萌发和叶
状体生长。在２４℃和２８℃，ＨＢ０３０１休眠体比 ＤＷ２５０１－４
休眠体萌发持续时间短，萌发势高，说明相同条件下 ＨＢ０３０１
休眠体比ＤＷ２５０１－４休眠体更易萌发。
ＤＷ２５０１－４在光—暗周期为１６ｈ—８ｈ下萌发势最高，
２４ｈ—０ｈ时产生叶状体数量最多；ＨＢ０３０１在光—暗周期
为２４ｈ—０ｈ下萌发势最高，叶状体数量最多；３个光—暗周
期下萌发率没有明显差异，但长日照可缩短休眠体萌发
时间。
参考文献：
［１］ＡｐｐｅｎｒｏｔｈＫＪ，ＮｉｃｋｅｌＧ．ＴｕｒｉｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ：Ｔｈｅ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｉｇｎａｌｓｔｈａｔｉｎｄｕｃｅｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｎａｔｕｒｅ
［Ｊ］．ＰｈｙｓｉｏｌｏｇｉａＰｌａｎｔａｒｕｍ，２０１０，１３８（３）：３１２－３２０．
［２］ＡｐｐｅｎｒｏｔｈＫＪ，ＰａｌｈａｒｉｎｉＬ，ＺｉｅｇｌｅｒＰ．Ｌｏｗ－ｍｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｃａｒｂｏ
ｈｙｄｒａｔｅｓｍｏｄｕｌａｔｅｄｏｒｍａｎｃｙａｎｄａｒｅｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｐｏｓｔ－ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｇｒｏｗｔｈｉｎｔｕｒｉｏｎｓｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２０１３，１５
（２）：２８４－２９１．
［３］ＡｐｐｅｎｒｏｔｈＫＪ，ＡｕｇｓｔｅｎＨ．Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙｏｆｔｕｒｉｏｎｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｉｎ
Ｓｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ（Ｌ．）Ｓｃｈｌｅｉｄｅｎ．Ⅴ．Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆａｃａｌｃｉｕｍ
－ｒｅｑｕｉｒｉｎｇｐｈａｓｅｄｕｒｉｎｇｐｈｙｔｏｃｈｒｏｍｅ－ｍｅｄｉａｔｅｄｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ［Ｊ］．
ＰｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃＰｈｏｔｏｂｉｏｌｏｇｙ，１９９０，５２（１）：６１－６５．
［４］ＮｅｗｔｏｎＲＪ，ＳｈｅｌｔｏｎＤＲ，ＤｉｓｈａｒｏｏｎＳ，ｅｔａｌ．Ｔｕｒｉｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｉｎＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ［Ｊ］．ＡｍｅｒｉｃａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｏｔａｎｙ，
１９７８，６５（４）：４２１－４２８．
［５］ＡｐｐｅｎｒｏｔｈＫＪ，ＺｉｅｇｌｅｒＰ．Ｌｉｇｈｔ－ｉｎｄｕｃｅｄｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｓｔｏｒａｇｅ
ｓｔａｒｃｈｉｎｔｕｒｉｏｎｓｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａｄｅｐｅｎｄｓｏｎｎｉｔｒａｔｅ［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ，
ＣｅｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００８，３１（１０）：１４６０－１４６９．
［６］ＡｐｐｅｎｒｏｔｈＫＪ，ＫｅｒｅｓｚｔｅｓＡ，ＫｒｚｙｓｚｔｏｆｏｗｉｃｚＥ，ｅｔａｌ．Ｌｉｇｈｔ－ｉｎｄｕｃｅｄ
ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｓｔａｒｃｈｇｒａｎｕｌｅｓｉｎｔｕｒｉｏｎｓｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａｓｔｕｄｉｅｄ
ｂｙｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ［Ｊ］．ＰｌａｎｔａｎｄＣｅｌＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２０１１，５２（２）：
３８４－３９１．
［７］ＲｅｉｍａｎｎＲ，ＨｉｐｐｌｅｒＭ，ＭａｃｈｅｌｅｔＢ，ｅｔａｌ．Ｌｉｇｈｔｉｎｄｕｃｅｓｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌ
ａｔｉｏｎｏｆｇｌｕｃａｎｗａｔｅｒｄｉｋｉｎａｓｅ，ｗｈｉｃｈｐｒｅｃｅｄｅｓｓｔａｒｃｈｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｉｎ
ｔｕｒｉｏｎｓｏｆｔｈｅｄｕｃｋｗｅｅｄＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，
２００４，１３５（１）：１２１－１２８．
［８］ＰｅｒｙＴＯ．Ｄｏｒｍａｎｃｙ，ｔｕｒｉｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｂｙｄｉｆｅｒｅｎｔ
ｃｌｏｎｅｓｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，１９６８，４３（１１）：
１８６６－１８６９．
［９］ＬａｃｏｒＭＡＭ．Ｏｎｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｇｉｂｂｅｒｅｌｉｃａｃｉｄａｎｄｋｉｎｅｔｉｎｏｎｔｈｅ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｕｒｉｏｎｓｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａ（Ｌ．）Ｓｃｈｌｅｉｄｅｎ［Ｊ］．
ＡｃｔａＢｏｔａｎｉｃａＮｅｅｒｌａｎｄｉｃａ，１９６９，１８（４）：５５０－５５７．
［１０］ＭａｌｅｋＬ，ＯｄａＹ．ＧｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＳｐｉｒｏｄｅｌａｐｏｌｙｒｈｉｚａｔｕｒｉｏｎｓ：ｔｈｅｒｏｌｅ
ｏｆｃｕｌｔｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｄｕｒｉｎｇｔｕｒｉｏｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ［Ｊ］．ＰｌａｎｔａｎｄＣｅｌ
Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，１９８０，２１（２）：３５７－３６１．
—６３５— 江苏农业科学　２０１６年第４４卷第１２期