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叶底红种子发芽特性研究



全 文 :中国农学通报 2013,29(28):156-159
Chinese Agricultural Science Bulletin
0 引言
叶底红[Phyllagathis fordii(Hance) C. Chen]又名野
海棠、叶下红(浙江)、大毛蛇、血还魂、沙崩草(广西)、
还魂红、假紫苏(广东),为野牡丹科(Melastomataceae)
金锦香属(Phyllaathis)植物,原产中国,分布于浙江、江
西、广西、广东、福建等地[1-2]。
叶底红具有多方面的应用价值,全株可供药用,具
有通经活血、清热燥湿、化积消食等功效,主治月经不
调、痛经、跌打损伤、肿痛[3-5]。植株低矮小巧,叶片下面
及花瓣均呈紫红色,植株密被红棕色柔毛和长腺毛,形
态优美,色泽艳丽,是盆栽的佳品,适宜作室内盆栽观
赏,又具有家庭保健功能,可谓一举两得;因其具有耐
基金项目:福建省公益类科研院所基本科研专项“野牡丹科观赏植物种质资源调查、收集与鉴定”(2011R1030-1);福建省科技厅重点攻关项目“福建
省野生园林花卉引种及适应性栽培的研究”(2004N012)。
第一作者简介:林秀香,女,1970年出生,福建莆田人,教授级高级农艺师,本科,研究方向:园艺作物引种栽培。通信地址:363001福建漳州福建省热
带作物科学研究所,Tel:0596-6101151,E-mail:Lxx92@126.com。
通讯作者:陈振东,男,1966年出生,福建仙游人,教授级高级农艺师,本科,从事园林花卉引种栽培研究与推广。通信地址:363001福建漳州天宝镇
五峰福建省热带作物科学研究所,Tel:0596-2615977,E-mail:czd89@126.com。
收稿日期:2013-01-30,修回日期:2013-02-25。
叶底红种子发芽特性研究
林秀香,陈振东,林秋金,苏金强,谢南松,余智城
(福建省热带作物科学研究所,福建漳州 363001)
摘 要:为明确不同条件下叶底红种子的发芽特性,通过发芽试验,考察了种子发芽过程和不同温度、光
照、采收期、种子贮藏时间等因素处理条件对发芽的影响。结果表明:叶底红种子属于无胚乳种子,种子
发芽为子叶出土型。在温度10~25℃范围内,温度越高,种子发芽速度越快,25℃下的发芽时间为11天,
30℃以上处于休眠状态;秋季采收的种子的发芽质量最好,幼苗长势也最好;种子发芽需要一定光照,播
种以不覆土为好;贮藏期对发芽速度影响不显著,但对发芽率有极显著的影响,在贮藏30天内,发芽率
下降5.7%,贮藏240天的种子只有12.7%的发芽率。
关键词:叶底红;种子;发芽特性
中图分类号:S682.3 文献标志码:A 论文编号:2013-0315
Study on the Germination Characters of Phyllagathis fordii
Lin Xiuxiang, Chen Zhendong, Lin Qiujin, Su Jinqiang, Xie Nansong, Yu Zhicheng
(Tropical Crops Institute of Fujian, Zhangzhou Fujian 363001)
Abstract: The aim was to investigate the germination characteristics of Phyllagathis fordii seeds cultured in
different conditions. The Germination tests were used to evaluate the effects of different temperature,
illumination, harvesting time, storage time on germination of Phyllagathis fordii seeds. The results showed that
Phyllagathis fordii seeds had no endosperm, belonging to cotyledons unearthed type. Among the range of
10-25℃ , the speed of seed germination was faster at higher temperature, the germination time was 11 days
under 25℃ , and the seeds were dormant when the temperature was 30℃ . The seeds germination quality and
growth of seeding were best when harvested in autumn. The seeds germination need some light, no covering the
seeds with soil was better for seeds sowing. There had no significant effect during different storage periods of
the germination speed, but it was significant of germination rate. Within 30 days of storage, the germination
rate decreased by 5.7%, and it was only 12.7% under storage 240 days.
Key words: Phyllagathis fordii (Hance) C. Chen; seed; germination character
林秀香等:叶底红种子发芽特性研究
荫湿等特点,也可栽于林下湿润的地方或庭院荫蔽处
作地被植物[6]。可见,叶底红具有广阔的开发利用前
景,但目前叶底红还基本处于野生状态,且自然资源受
生长环境恶化的影响逐年减少,并有面临灭绝的危
险。福建省热带作物科学研究所从 2003年起率先开
展了叶底红进行引种试种研究,经过多年的钻研,已
在生物学特性[7]、抗性生理[8-9]、扦插繁殖技术[10]、组培技
术 [11-14]、DNA提取 [15]等研究方面取得了突破性进展。
由于叶底红种子自播能力差,资源更新慢,野生存量极
少。为了系统评价叶底红的繁殖能力,开展叶底红种
子的发芽特性研究,对于明确播种技术,提高繁殖率,
变野生为家种,有效地保护资源、利用资源,具有重要
意义。
1 材料与方法
1.1 试验时间、地点
研究试验于 2011—2012年在福建省热带作物科
学研究所实验室进行。
1.2 试验材料
采自福建省热带作物科学研究所引种圃保存的
1、2年生叶底红植株。
1.3 试验方法
1.3.1 种子性状和发芽过程 采充分干熟的叶底红朔
果,取出干净种子,在显微镜下观测其种子形状、大小,
用彩通比色卡测试种子颜色,从中取少量干净种子称
取 3 mg,计该批种子粒数,重复 3次。计算种子千粒
重。将种子分别置于垫有 2层干净湿滤纸的培养皿
中,每皿培养 100粒,重复 3次,加水保湿,在室温下 1
周后每天定期观察其发芽过程。
1.3.2 播种温度对其发芽的影响 采用单因子完全随机
区组设计,根据当地近年(2009—2011年)的月平均温
度(12.3~28.8℃)情况,设计 10、15、20、25、30、35℃6个
温度处理,目的在于找出自然条件下播种的合适时
期。将种子置于垫有 2层湿滤纸的培养皿中,然后将
培养皿置于设置好的人工气候箱中进行萌发试验,温
度波动范围为±0.5℃。定期补充水分,保持滤纸的湿
润。每个培养皿100粒种子作为1个处理,重复3次,1
周后每 3天观测种子萌芽情况,以子叶突破种皮为萌
发标准,观测播种温度对发芽速度、发芽率的影响。
1.3.3 不同采种期对其发芽和幼苗生长的影响 分别于
春、夏、秋不同时期(2011年 3月 21日、8月 5日、10月
25日)采收同一植株成熟的种子,采收当天播于垫有
湿滤纸的培养皿中,每皿播种100粒,置于25℃人工气
候箱中,3次重复,定期观测种子发芽情况,统计发芽
时间、发芽率,播种4个月后调查幼苗大小。
1.3.4 光照条件对其发芽的影响 设全光、全暗、暗转光
(全暗处理15天后转全光)3个处理,置于 25℃人工气
候箱中,3次重复,定期观测种子发芽情况,统计发芽
时间、发芽率。
1.3.5 储藏期对其发芽和幼苗生长的影响 采用单因子
完全随机区组设计,将2011年11月采收的种子在室温
下保存,经贮藏0、30、90、150、240天后分别取样播种,
播于垫有湿滤纸的培养皿中,每皿播种 100粒,置于
25℃人工气候箱中,3次重复,定期观测种子发芽情况,
统计发芽时间、发芽率和幼苗大小。
2 结果与分析
2.1 叶底红种子性状和发芽过程
在福建,叶底红常见周年开花,夏季的开花量最
多;果实为蒴果,呈杯状形,外包宿萼;种子多数,1个
蒴果能够产生成百上千粒种子,种子 0.4~0.8 mm大
小,无胚乳。极小,短契形(图1),千粒重为11.49 mg,
成熟种子呈黄棕色(彩通比色7509c)。
叶底红种子属于无胚乳种子,种子发芽为子叶出
土型。其过程为:种子吸水膨胀后,胚根先突破种披向
下生长,形成主根,接着下胚轴伸长,胚芽和子叶突出
种皮向上生长,逐渐露出土面而形成茎和叶(图2)。
图2 种子发芽过程
图1 种子性状
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中国农学通报 http://www.casb.org.cn
2.2 温度对种子发芽的影响
从表1可以看出,在25℃时的种子发芽速度最快,
只要 11天,随着温度下降发芽速度越来越慢,在 10℃
时要 23天才发芽,但温度 30℃以上时,种子不发芽。
从发芽率来看,除了30℃以上温度不发芽外,各温度处
理的影响表现不明显,均在86%左右。
2.3 采收期对种子发芽和幼苗生长的影响
从表 2可见,不同采收期的种子发芽时间有极显
著的差异,发芽最慢为春季采收的种子,要 23天才发
芽,秋采收的种子发芽最快,只要 11天;3个采收期的
种子发芽率也存在极显著的差异,秋季采收的种最高,
为85.67%,而春季的种子发芽率只有68.3%;从幼苗生
长情况看,秋季的种子苗长势明显比其他处理好。
2.4 光照对种子萌发和幼苗生长的影响
从表 3可知,不同光照条件的叶底红种子发芽时
间有明显不同,全暗处理的种子不发芽,全暗 15天转
全光处理后会发芽,而且发芽时间比全光处理缩短 4
天;不同光照处理的发芽率除了全暗处理为0外,其他
处理间差异不显著。
2.5 不同贮藏期对种子发芽和幼苗生长的影响
从表 4可见,各处理从播种到种子发芽的时间相
同,幼苗生长速度没明显不同,都有 4片叶;不同贮藏
期处理对种子发芽率有极显著的影响,随采随播的发
芽率最高,为 88.0%,在贮藏 30天内,发芽率仅下降
5.7%;贮藏期 90天以上发芽率为 63.0%,下降了 25%;
贮藏240天的种子只有12.7 %的发芽率。
3 结论
叶底红 1个蒴果能够产生成百上千粒种子,种子
成熟后在适宜条件下即可萌发,自然条件下可自播繁
衍后代,但种子发芽成活率低。在人工控制管理条件
下,其发芽率可大大提高。
温度种子发芽率影响不显著,在 10℃以上种子发
芽随着温度升高而加快在 25℃时的种子发芽速度最
快,只要11天,但温度30 ℃以上时,种子不发芽,是可
能是本身不适应高温环境而产生的一种自我保护本
能,高温使种子进入自然休眠状态,其休眠的内在机理
有待进一步研究。因此,叶底红大田常规播种应避开
夏秋高温季节,最适宜的播种温度为20~25℃,即春季
观测项目
发芽时间/d
发芽率/%
10℃
22aA
86.0aA
15℃
18bB
85.7aA
20℃
14cC
85.7aA
25℃
11dD
86.7aA
30℃
不发芽
0bB
35℃
不发芽
0bB
表1 温度对种子发芽的影响
注:发芽时间显著性测验为发芽的 4个温度处理之间比较,同行
(或同列)中不同大写字母差异极显著(P<0.01),不同小写字母差异显著
(P<0.05),下同。
种子采收期
春季
夏季
秋季
发芽时间/d
23aA
18bB
11cC
发芽率/%
68.3cC
77.67bB
85.67aA
生长情况
2叶1心
4叶
4叶1心
表2 采收期对种子发芽和幼苗生长的影响
处理
1
2
3
4
5
贮藏时间/d
0
30
90
150
240
发芽时间/d
13
13
13
13
13
发芽率/%
重复1
87
82
63
47
13
重复2
89
83
63
45
13
重复3
88
82
63
45
12
平均
88.0aA
82.3bB
63.0cC
45.7dD
12.7eE
生长情况
4片叶
4片叶
4片叶
4片叶
4片叶
表4 不同贮藏期对种子发芽和幼苗生长的影响
处理
全光照
全暗
暗转光
发芽时间/d
11
不发芽
7
发芽率/%
重复1
83
0
83
重复2
86
0
83
重复3
85
0
83
平均
84.67aA
0bB
83.0 aA
表3 光照对种子发芽的影响
和晚秋,这与它本身喜欢冷凉的气候习性也相吻合。
为了让它安然越夏,必需人工创造降温条件。
不同采收期的种子发芽时间、发芽率都有极显著
的差异,秋季采收的种子发芽最快、发芽率为最高、长
势也最好,春季种子的播种质量最差。据分析,可能是
种子发育过程的自然环境不同(如气温、日照等)造成
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林秀香等:叶底红种子发芽特性研究
了这种差异[16]。
不同光照条件会明显影响叶底红种子的发芽,全
暗处理的种子不发芽,全暗 15天转全光处理后会发
芽,说明叶底红种子发芽时需要光照,属于喜光种
子[16],至于光照如何促进种子发芽及其需要具体的光
照强度和时间还有待进一步研究,建议生产上播种时
以不覆土为好。
叶底红种子细小,不耐储藏。随采随播的发芽率
最高,为 88.0%,在贮藏 30天内,发芽率下降 5.7 %;贮
藏240天的种子只有12.7%的发芽率。因此,应该以随
采随播为宜,在短期(30天内)保存不影响其发芽,但
不宜长期存放。
参考文献
[1] 福建科学技术委员会(福建植物志)编写组.福建植物志(第四卷)
[M].福州:福建科学技术出版社,1989:120-121.
[2] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第五十三卷第
一分册)[M].北京:科学出版社,1984:222-225.
[3] 林秀香,黄阿凤,林秋金,等.福建省野牡丹科药用植物种质资源研
究[J].热带农业科学,2008,28(6):25-28.
[4] 常章富,吴嘉瑞,滕云霞,等.中国野牡丹科药用植物性能主治的研
究[J].中国中药杂志,2008,33(7):854-859.
[5] 黄秀珍,邹秀红.福建泉州野牡丹科药用植物的资源状况[J].福建
中医药,2011,42(3):52-54.
[6] 林秀香,陈振东,谢南松,等.叶底红引种试种初报[J].福建热作科技,
2008,33(2):19-20.
[7] 徐晓新,苏金强,黄阿凤,等.几种野牡丹科植物的物候期观测[J].福
建热作科技,2010,35(1):6-15.
[8] 苏金强,郑涛,余智城,等.野牡丹科、金粟兰科野生花卉抗旱性分析
[J].西南林业大学学报,2011,31(4):35-37,43.
[9] 郑涛,陈振东,林秀香,等.野牡丹科、金粟兰科野生花卉抗寒性研究
[J].西南林学院学报,2010,30(1):29-33.
[10] 陈振东.叶底红扦插繁殖技术研究[J].中国农学通报,2010,26(2):
199-201.
[11] 蔡坤秀,林秀香,陈振东,等.不同培养基对叶底红增殖系数的影响
[J].中国农学通报,2010,26(22):256-258.
[12] 蔡坤秀,陈振东,林秀香,等.叶底红叶片外植体消毒方法的筛选[J].
热带农业科学,2010,30(1):1-2,5.
[13] 林秀香,苏金强,黄阿凤.福建野牡丹科植物资源初步调查及评价
[J].福建热作科技,2003,28(4):17-19.
[14] 陈振东,蔡坤秀,林秀香,等.叶底红生根培养因子优选试验[J].福建
林业科技,2011,38(1):83-85.
[15] 何雪娇,郑涛,苏金强,等.改良 CTAB法提取野牡丹科 7种植物
DNA[J].广东农业科学,2011(18):120-123.
[16] 江苏农学院.植物生理学[M].北京:农业出版社,1989:224-275.
·· 159