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青叶胆种子萌发的研究



全 文 :青叶胆种子萌发的研究
刘建成1 , 刘 冰2 , 陈先玉1 (1.吉首大学师范学院 ,湖南吉首 416000;2.吉首大学生态研究所 ,湖南吉首 416000)
摘要 [目的]为青叶胆种子的保存及人工驯化栽培提供技术依据。[方法] 从云南弥勒山采集青叶胆种子 , 自然风干 20 d后测其千粒
重;在不同温度(15、20、25、30、35、40 ℃)及光照(红、黄 、蓝、绿、白光及黑暗)条件下培养 30 d后 ,记录发芽种子数;分别将种子在GA3(100
和 200 mg/L)溶液 、3%KNO3溶液及蒸馏水(CK)中浸泡 3 h ,在(25±1)℃、自然光照下培养 30 d ,计算种子发芽率。[结果] 青叶胆种子
发芽的适宜温度为 20~ 30 ℃;光照对种子发芽有促进作用;在自然状态下贮藏4个月的种子发芽率最高;种子寿命约为 7个月 , 4 ℃低温
冷藏可延长种子寿命;GA3 、KNO3浸种可打破种子休眠 ,显著提高种子发芽率。[结论] 该试验结果与大多数相关研究结果一致。
关键词 青叶胆;种子发芽率;浸种
中图分类号 S567.21+9  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2008)24-10506-02
Study on the Seed Germination of Swertia mileensis
LIU Jian-cheng et al (Normal College, Jishou University , Jishou , Hunan 416000)
Abstract [Objective] The study was to provide the technical basis for preserving and artificial domesticating and cultivating Swertia mileensis seeds.
[Method] The seeds of S.mileensis were collected from Minle mountain in Yunnan , and its 1 000-seed weight was measured after natural dry for 20 d.
The number of germinating seedswere recorded after being cultivated for 30 d under the conditions of different temperature(15 , 20 , 25 , 30 , 35, 40 ℃)and
different illumination(red ,yellow , blue, green ,white and dark).The seed germination rate was calculated after the seeds being soaked for 3.0 h in GA3(100 , 200 mg/L GA3 solution),3%KNO3 solution and distilled water(CK)and being cultivated for 30 d under(25±1)℃ and natural light.[ Result]
The suitable temperature for germination of S.mileensis seeds was 20-30 ℃.The illumination had promoting effect on seed germination.The seed germi-
nation ratewas the highest after being stored for 4 months under the condition of natural state.The seed longevity was about 7 months , and the seed
longevity could be prolonged by low temperature under 4 ℃.The seed dormancy could be broken , and the seed germination rate could be increased signifi-
cantly with the method of seed soaking with GA3 and KNO3.[ Conclusion] The results of the test were consistent with that of most of related studies.
Key words S.mileensis;Seed germination rate;Seed soaking
基金项目 湖南省湘西州科委资助项目。
作者简介 刘建成(1941-),男 ,湖南桑植人 ,教授 ,从事珍稀药用植
物组织培养与栽培研究。
收稿日期 2008-06-04
  青叶胆(Swertia mileensis T.N.Ho et W.L.Shi)为龙胆科獐
牙菜属(Swertia L)多枝组一年生草本植物 ,又名青鱼胆 、肝炎
草(云南)[ 1] ,性寒 、味苦 ,能清肝胆湿热 ,除胃中伏火[ 2] ,对急
性黄胆性肝炎有显著疗效 ,已收载入 1975年版《中华人民共
和国药典》[ 1] ,为我国一种珍稀中药材。产于云南南部 ,生于
旱地山坡草丛中 ,由于人为的过度滥采挖 ,其野生资源已濒
临灭绝 ,云南省弥勒等地曾多次用种子进行人工繁殖栽培 ,
均未获得成功;李梅等也曾就种子萌发的温度 、光周期等做
了研究[ 3] 。为了保护该物种及为人工驯化栽培提供技术支
持 ,笔者对其种子萌发和贮藏等作了进一步研究。
1 材料与方法
1.1 材料 青叶胆种子 ,于 2005年 12月中旬采集于云南弥
勒山坡草丛地 ,海拔约 1 500 m 。
1.2 方法
1.2.1 种子千粒重测定。从经过 20 d自然风干的种子中随
机数取 1 000粒 ,用 0.000 1 g的电子天平称重 。3次重复 ,取
其平均值 ,即为种子的千粒重 。
1.2.2 种子吸水量的测定。选取上述风干饱和均匀的种子
1 000粒 ,置培养皿中 , 25 ℃加水浸泡 ,按 1、2、3 、4 h 间隔取
出 ,快速用纸巾吸干种子表面水分 ,称重 ,3次重复 ,然后计算
种子吸水百分率。
1.2.3 不同条件的种子发芽试验。将采集的种子用自来水
洗净 ,吸干种子表面水分 ,置于 12个铺有滤纸的培养皿上 ,
每皿 30 ~ 50粒 ,加适量水分 ,用透明胶纸封闭 ,以保持皿内滤
纸及种子湿润。取 6个盛种子的培养皿 ,分别放置于 15、20、
25 、30、35、40 ℃的温度下培养 ,用日光灯作光源;取 6个盛种
子的培养皿 ,分别置红 、黄 、蓝 、绿 、白(日光灯)5种颜色的光
质下及黑暗条件下培养 ,温度为夏季室内自然温度(24~ 30
℃),每天光照 14~ 15 h 。每个处理设 4次重复 ,培养 30 d后 ,
记录种子发芽数。
1.2.4 不同种子处理发芽试验 。将干净种子分别在 GA31
(100mg/L GA3 溶液)、GA32(200mg/L GA3溶液)、3%KNO3 溶
液及对照液(蒸馏水)中浸泡处理 3 h , 4次重复。然后在(25
±1)℃光照下 ,不同基质(培养基)上培养 30 d ,观察其种子发
芽率 。
1.2.5 种子生活力的测定。种子采集后先在室内自然温度
(5~ 21 ℃)下贮存 ,6月中旬将部分种子置冰箱 4 ℃下贮存 。
从采种后第 1 个月起 ,每月测定 1次 ,直到种子不能萌发 。
将洗净的种子放入铺有滤纸的培养皿中 ,每皿若干粒 ,加适
量水分 ,透明胶纸封闭 ,设 3次重复 ,置(25±1)℃下培养 ,每
天光照 14~ 15 h , 30 d后记录种子发芽数。
2 结果与分析
2.1 青叶胆种子特性 蒴果椭圆状卵形或长椭圆形 ,长达
1.0 cm;种子棕褐色 ,卵球形 ,直径约 0.6 mm ,种皮较湘西生
长的川东獐牙菜种子的种皮大 、厚 、硬 ,千粒重 0.111 g。
2.2 青叶胆种子的吸水特性 青叶胆种子吸水快 ,浸种 1
h ,种子吸水量达到饱和 ,这时种子的吸水量为其干燥种子质
量的 63.67%,此后吸水处于停滞状态 。
2.3 不同处理对青叶胆种子发芽率的影响
2.3.1 不同温度对种子发芽率的影响。试验发现 ,青叶胆
种子在 20~ 30 ℃条件下 ,其发芽率为 5%左右 ,而在 15、35 、40
℃下未见种子萌发(表 1)。这说明青叶胆种子发芽受环境温
度的影响很大 ,低温 、高温均对种子萌发具有抑制作用。
2.3.2 不同光质及黑暗处理对青叶胆种子发芽率的影响 。
试验发现 ,青叶胆种子在不同光质条件下均能萌发 ,而在黑
暗条件下未见萌发 ,说明不同光质(光照)对其种子萌发具有
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri.Sci.2008, 36(24):10506-10507                 责任编辑 李菲菲 责任校对 傅真治
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.24.084
促进作用 ,以红光作用稍强(表 2)。
表 1 温度对青叶胆种子发芽率的影响
Table 1 Effect of temperature on germination of S.mileensis seeds
温度∥ ℃
Temperature
发芽率∥%
Germination rate
Mean±SE
差异显著性
Significance of difference
0.05 0.01
15 0 a A
20 5.33±0.19 b B
25 5.50±0.36 b B
30 5.45±0.26 b B
35 0 a A
40 0 a A
表 2 光质对青叶胆种子发芽率的影响
Table 2 Effect of light quality on germination of S.mileensis seeds
光质
Light qualit
发芽率∥%
Germination rate
Mean±SE
差异显著性
Significance of difference
0.05 0.01
红光 Red light   12.50±1.41 a A
黄光 Yellow light 8.82±0.68 b B
绿光 Green light 7.69±0.89 c C
蓝光 Blue light 8.33±1.11 b B
白光(日光灯) 8.08±0.84 b B
White light(f luorescent lamp)
黑暗 Dark 0 d D
2.3.3 赤霉素 、KNO3对青叶胆种子发芽率的影响。经GA32
浸种处理的种子发芽率为 30.5%,经GA31 处理的种子发芽
率为 35.3%,经 3%KNO3 浸种处理的种子发芽率为 30.0%,
而对照(不经GA3和KNO3 处理)的发芽率仅为 5.1%(图 1)。
另外发现 ,对照发芽时间及子叶展开的时间也较GA3处理的
迟 3~ 4 d。试验表明 ,GA3和KNO3 对青叶胆种子发芽具有明
显的促进作用。
图1 不同处理种子的发芽率
Fig.1 Germination rate of seeds under different treatments
2.4 青叶胆种子生活力的测定 种子生活力的测定是在种
子成熟后的第 1个月(12月)开始 ,每月测定 1次 ,直到种子
不能萌发为止。初试结果(表 3):在贮藏期的前 4个月内 ,种
子的发芽率逐渐升高(从 9.6%升至 70.0%),至第 4个月(3
月)种子发芽率达到最高峰 70.0%。以后随贮藏时间的增
加 ,种子的发芽率逐渐降低 ,至第 8个月(7月)种子的发芽率
降至为 0 ,即种子丧失生命力。因此 ,青叶胆种子的贮藏时间
不宜太长 ,以贮藏时间 4个月的种子的发芽率为最高 ,说明
种子有休眠现象。若将种子放冰箱中 4 ℃下冷藏贮存 ,则可
延长种子寿命 。
表3 青叶胆种子生活力的测定
Table 3 Measurement of the viability of S.mileensis seeds
贮藏时间∥月
Storage period
室温下发芽率∥%
Germination rate under
room temperature
Mean±SE
冰箱4 ℃下贮藏发芽率∥%
Germination rate at 4 ℃
in refrigerator
Mean±SE
第 1个(12月)月 9.64±0.45
First month
第 2个(1月)月 8.14±0.90
Second month
第 3个(2月)月 39.84±5.50
Third month
第 4个(3月)月 70.03±12.79
Fourth month第 5~ 6个(4~ 5月)月
Fifth-sixth month
第 7个(6)月 6.02±0.63 该月开始在冰
Seventh month 箱4 ℃下贮藏
Storage at refrig-
erator under 4 ℃
第 8个(7)月 0 5.54±0.50
Eighth month
第 9个(8)月 0 5.33±0.49
Ninth month
第 16个(2007年3月)月 0 5.01±0.41
Sixteenth month
3 结论及讨论
由于青叶胆原产于云南东南部 ,属典型亚热带植物 ,所
以种子萌发需要较高的温度和湿度条件;青叶胆种子发芽的
适宜温度在 20 ~ 30 ℃,这与李梅等的研究基本是一致的[ 3] 。
青叶胆种子在黑暗条件下不能萌发 ,而在光照(不同光质)条
件下种子均能萌发 ,说明种子萌发是需要光的 ,属需光种
子[ 4] ,但对光质无严格要求。青叶胆种子用 KNO3 或GA3 溶
液浸种处理 ,能显著且成 3~ 7倍地提高种子发芽率 ,这与王
良信的研究龙胆科的龙胆种子经GA3 、KNO3 溶液处理能显著
提高发芽率相似[ 5] ,且苗粗壮。青叶胆种子在湖南吉首地区
室内自然温度下贮藏 ,其寿命(生活力)仅 7个月 ,若贮藏期
超过 7个月(进入湖南 7 ~ 8月高温 、高湿季节),则种子完全
丧失生命力 ,不能发芽 。若将种子在低温或冰箱中冷藏贮
存 ,则可以延长种子寿命。青叶胆种子的发芽率在贮藏期的
第 4个月(3月)内发芽率最高 ,达到 70.0%,这说明种子有休
眠现象。其可能是:①种皮障碍:因其种皮厚而坚硬;②种子
未完全后熟;③胚未完全发育;④种子内存在某种抑制物
质[ 4 , 6] 。但具体何种原因所致 ,值得进一步研究。
参考文献
[ 1] 何廷农 ,刘尚武,吴庆如.中国植物志(第 62卷)[M] .北京:科学出版
社 ,1988:392.
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1985:1239.
[ 3] 李梅,尹明权 ,赵磊,等.青叶胆种子发芽特性的研究[ J] .云南农业大
学学报 ,2005, 20(4):593-596.
[ 4] 潘瑞炽.植物生理学[M] .4版.北京:高等教育出版社, 2004:220 ,270-
271.
[ 5] 王良信.名贵中药材绿色栽培技术(黄芪、龙胆、桔梗、苦参)[ M] .北京:
科学技术文献出版社, 2002:95.[ 6] 赵桦 ,杨培君 ,李会宁.马蹄香种子生物学特性研究[ J] .广西植物 ,
2006,26(1):17.
1050736卷 24期                刘建成等 青叶胆种子萌发的研究