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影响金钱松种子萌发因素研究



全 文 :文章编号:1004 - 5422(2016)01 - 0016 - 03
影响金钱松种子萌发因素研究
王跃华1,马腾香1,李红芳1,彭雪婷1,唐 旭1,2
(1. 成都大学 药学与生物工程学院,四川 成都 610106;2. 四川师范大学 生命科学学院,四川 成都 610101)
摘 要:为了研究不同消毒时间、不同浸种时间和不同培养基配方对金钱松种子萌发的影响.金钱松种子采用
75%酒精消毒 30 s和 0. 1%升汞消毒 15 min,用 40 ℃无菌水浸泡 12 h后,接种在不添加任何激素的MS培养基
上,其种子的萌发率最高为 64. 5%,且幼苗生长也好.
关键词:金钱松种子;萌发率;生长
中图分类号:S791. 230. 4 文献标志码:A
0 引 言
金钱松是我国特有的古老孑遗松科树种[1 - 2],具
有极高的生态价值和经济价值[3 - 4].金钱松的根皮和
近根树皮又称土槿皮,研究发现其含有二萜类、三萜
类和三萜内酯及甾醇类等成分,具有抗真菌、抗肿瘤、
抗生育和使胆囊自截等作用[5]. 此外,金钱松植物树
冠呈圆锥形,干形通直,姿态优美挺拔,具较高的观赏
价值,是城乡环境绿化和人造森林的珍稀名贵树种,
且因该树种主干及其内的木材纹理结构通直并具有
耐水湿的特性,又是建筑、桥梁、家具和船舶制造的良
材[6].但目前,金钱松正处于濒危状态,已被列为国
家二级保护植物[7].因此,为保护金钱松植物不遭受
灭绝之灾,大力开展金钱松的快速繁育工作十分必
要.对此,本研究分析了影响金钱松种子萌发率的几
种因素,旨在更好地提高金钱松种子的发芽率和促进
优质幼苗的生长.
1 材料与方法
1. 1 材 料
金钱松种子来自江苏省沐阳县,经相关专家鉴定
为松科金钱松属植物金钱松的种子.
1. 2 方 法
1. 2. 1 种子消毒方法.
将金钱松种子剪去种翅,在超净工作台上先用
75%酒精浸泡 30 s 后,再用 0. 1%的升汞消毒,消毒
时间分别定为 A1(10 min)、A2(15 min)、A3(20 min)
和 A4(25 min)4 组,每组消毒完毕后用无菌水清洗 5
遍,并用解剖针轻轻剥去种翅残余部分.
1. 2. 2 种子浸泡方法.
将消毒处理完毕后的金钱松种子浸泡在无菌水
中,放入 40 ℃恒温水浴锅中,浸泡时间分别定为 B1
(0 h)、B2(12 h)、B3(24 h)、B4(36 h)和 B5(48 h)5
组.每隔 12 h取出一组种子接入培养基,浸泡种子 6
h换水一次.
1. 2. 3 培养基和培养条件.
金钱松种子接入的培养基分别有 MS、1 /2MS、MS
+ 6-BA 1. 0 mg /L和 1 /2MS + 6-BA 1. 0 mg /L 4 种,每
种培养基均为蔗糖 30 g /L、琼脂 6. 8 g /L,pH值 6. 0.
培养条件为,温度 25 ± 2 ℃、每天光照 12 h 和光照强
度1 500 lx.
1. 2. 4 数据处理.
金钱松种子的萌发率按下式计算,
萌发率 = 发芽种子数
接种种子总数
× 100%
2 结果与分析
2. 1 不同消毒时间对种子萌发的影响
将不同消毒时间后的金钱松种子浸泡 24 h 后,
接入不添加任何激素的 MS 培养基中,实验重复 3
次,培养 35 d后结果如表 1 所示.
升汞消毒是组织培养中用于外植体消毒的常见
方法,不同外植体采用升汞消毒的时间是不同的. 从
表 1 可以看出,在本次实验中,金钱松种子的萌发率
随着升汞消毒时间增长,其染菌率虽然逐渐降低,但
种子的萌发率也逐渐降低,并且萌发芽的生长状况
收稿日期:2015 - 12 - 16.
基金项目:成都市科技局惠民技术研发课题(2014-HM01-00162-SF)资助项目.
作者简介:王跃华(1963 — ) ,女,教授,从事药用植物的开发与利用研究.
表 1 不同消毒时间对种子萌发率的影响
处理编号 消毒时间 /min 污染率 /% 萌发率 /% 幼苗生长状况
A1 10 46. 67 61. 50 幼苗胚轴为深绿色,
生长好
A2 15 13. 33 60. 71 幼苗胚轴为绿色,生
长好
A3 20 10. 38 40. 00
幼苗胚轴部分为绿
色,部分为黄绿色,
生长一般
A4 25 6. 38 13. 92
幼苗胚轴大部分为
黄绿色,只有少数呈
绿色,生长不好
注:统计时间为 35 d.
也逐渐变差.综合比较表 1 中金钱松种子的萌发率、
染菌率和萌发芽的生长状况,可以得出金钱松种子的
最佳消毒时间应选择为 A2 的 15 min,此时不仅种子
的萌发率高为 60. 71%,污染率低仅为 13. 33%,而且
萌发芽的生长状况也最好;消毒时间为 25 min的 A4,
尽管统计种子的污染率最低只有 6. 38%,但种子的
萌发率最低只有 13. 92% .通过观察发现,采用 A4 消
毒后的多数金钱松种子都在种皮开裂和胚根长出以
前就停止生长了,说明 25 min 的消毒时间已造成金
钱松种子种胚的严重伤害,最终大大降低了金钱松种
子的萌发率.
2. 2 无菌水不同浸泡时间对种子萌发的影响
将消毒 15 min 后的金钱松种子用 40 ℃无菌水
进行不同时间的浸泡后,再接入不添加任何激素的
MS培养基,培养 35 d后结果如表 2 所示.
表 2 40 ℃无菌水不同浸泡时间对种子萌发率的影响
处理编号 浸泡时间 /h 萌发率 /%
B1 0 29. 74
B2 12 63. 3
B3 24 59. 48
B4 36 42. 6
B5 48 37. 5
注:统计时间 35 d.
从表 2 可以看出,没有经过无菌水浸泡的 A1 种
子,其种子的萌发率是最低的,仅为 29. 74%,这是因
为浸种可以使种子预先吸足发芽所需要的水分而膨
胀,有利于种子萌发和打破种子休眠状态[8]. 经过无
菌水浸泡不同时间的 A2 ~ A5 其萌发率均高于 A1,其
中以种子在无菌水中浸泡 12 h(A2)的种子萌发率最
高为 63. 3% .进一步分析发现,金钱松种子的发芽率
随着在无菌水中浸泡时间由 12 h 到 48 h 的逐渐延
长,其种子的萌发率反而呈下降趋势,这可能是由于
浸种时间过长,又会影响种子在萌发过程中的呼吸作
用.有研究报道,松属植物一般水浸温度为 30 ~ 50
℃,最佳浸种时间为 24 h[9]. 而本实验结果显示,金
钱松种子在浸泡 12 h 时,其种子的发芽率为最高,分
析原因可能是本实验所采用的金钱松种子本身含水
量较高所致.
2. 3 不同培养基对种子萌发的影响
将浸泡 12 h后的金钱松种子接入表 3 所示的不
同培养基中,培养 35 d后结果如表 3 所示.
表 3 不同培养基对种子萌发率的影响
编号 培养基配方 萌发率% 苗生长状况
C1 MS 0 64. 5% 胚轴长,苗高可达 6 cm
C2 MS +6-BA 1. 0 mg·L -1 44. 82% 胚轴短,苗高可达 4 cm
C3 1 /2MS 0 57. 14% 胚轴较长,苗高可达 5 cm
C4 1 /2MS +6-BA 1. 0 mg·L -1 31. 14% 胚轴短,苗高可达 3 cm
注:统计时间 35 d.
由表 3 可以看出,在不添加任何激素的 C1 和 C3
两组培养基中,金钱松种子的萌发率均较高,分别为
64. 5%和 57. 14%,而在培养基中添加了 6-BA 1. 0
mg·L -1的 C2 和 C4 培养基中,金钱松种子萌发率均
较低,分别为 44. 82%和 31. 14% . 由此可见,不添加
激素的 C1 和 C3 培养基更有利于金钱松种子的萌发
和幼苗的生长,这说明在金钱松种子的萌发过程中,
其种子自身的内源激素含量已能满足其萌发,而当在
培养基再添加浓度为 1. 0 mg·L -1的外源激素 6-BA
时,反而会在一定程度上抑制金钱松种子的萌发,这
与高智慧等[10]使用 6-BA处理杉木种子的结果相似.
另外,进一步比较分析 C1 和 C2 或 C3 和 C4 的实
验结果可以看出,在金钱松种子萌发过程中,采用 MS
基本培养基的种子萌发效果明显地优于 1 /2MS 基本
培养基,这说明在金钱松种子的萌发和幼苗生长过程
中,不需要太多的无机盐.
3 结 论
影响金钱松种子萌发的因素有很多,如温度、种
子含水量和种子采种期等[11 - 15]. 本研究通过探讨不
同消毒时间、不同浸种时间和不同培养基配方对金钱
松种子萌发的影响,获得了金钱松种子在采用升汞消
毒 15 min 后,用 40 ℃无菌水浸泡 12 h,再接入不添
加任何激素的 MS培养基中,其种子的萌发率最高且
幼苗生长也最快的结论.本研究可为快速建立金钱松
植物的无菌培育体系,并培育出优质金钱松无菌苗提
供一定的实验依据.
·71·第 1 期 王跃华,等:影响金钱松种子萌发因素研究
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Factors Influencing Germination of
Pseudolarix Amabilis Seeds
WANG Yuehua1,MA Tengxiang1,LI Hongfang1,PENG Xueting1,TANG Xu1,2
(1. School of Pharmacy and Bioengineering,Chengdu University,Chengdu 610106,China;
2. College of Life Science,Sichuan Normal University,Chengdu 610101,China)
Abstract:The paper is going to study the influences of different disinfection time,soaking time,medi-
um formula on germination of Pseudolarix amabilis seeds. The Pseudolarix amabilis seeds are disinfec-
ted by 75% alcohol for 30s and 0. 1% HgCl2 for 15 min. Then 40 degrees sterile water is used to soak
the seeds for 12 h. And the seeds are inoculated on MS medium without adding any hormone. Finally,
the results show that the highest germination rate is 64. 5%,while the seedlings’growth is in good
condition.
Key words:pseudolarix amabilis seeds;germination rate;growth
·81· 成都大学学报(自然科学版) 第 35 卷