免费文献传递   相关文献

齿果酸模种子发芽研究



全 文 :·种子科技· ·2012(05)·
基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2009ZX07210-
001-004);郑州大学创新实验项目(2010cxsy043)
作者简介:张志杰 (1988-),男,硕士研究生,主要从事植物生理
营养与保护学研究。
通讯作者:史团省,男,教授,硕士生导师。E-mail:sts@zzu.edu.cn。
齿果酸模(Rumex dentatus Linn.),又名牛舌草、羊
蹄、齿甲羊蹄,俗称高秆菠菜,为蓼科酸模属的一年生
草本植物。 该植物在自然界分布广泛,抗逆性强[1,2],主
要分布于印度、巴基斯坦、阿富汗及欧洲东南部等地,
在国内主要分布于华北、 华中和西南等地。 齿果酸模
富含蛋白质并含有多达 17种氨基酸,可以作为优良的
蛋白饲料;含有大量脂肪酸和蒽醌衍生物,具有清热解
毒、活血止血、通便杀虫的功效,具有治疗肠炎、痢疾、
血崩、咳血、便秘、湿疹等药用价值 [3,4]。 目前对于齿果
酸模的研究较少, 主要集中在化学成分分析和净污能
力的研究, 对齿果酸模种子萌发特性未见相关报道。
本实验通过研究不同培养温度、不同浸种时间和温度、
不同基质、光照等处理对齿果酸模种子发芽的影响,确
定齿果酸模种子最佳萌发条件, 旨在为齿果酸模的科
学种植、种子评价及相关研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
齿果酸模种子 2011 年 6 月份采于郑州市西郊西
连河野生植株,采回后及时晾干、脱粒,室温储藏备用。
1.2 仪器及试剂
光照培养箱(HZQ-160A)、直径 9 cm 培养皿、直
径 10 cm滤纸、镊子、胶头滴管、1%高锰酸钾溶液等。
1.3 试验方法
1.3.1 千粒重的测定:随机选取健康纯净种子,用四分
法将其分成 4 份,从每份中随机选 250 粒,每 1000 粒
为一组,重复三次用电子天平(型号:JA5003N)分别称
重后计算平均值[5]。
1.3.2 种子的预处理及发芽床的准备: 将种子外面的
果皮剥离,置于不同温度(15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃)清
水中浸种,浸种一定时间(6 h、12 h、24 h)后,用 1%高
锰酸钾溶液消毒 15 min,然后用清水冲洗至高锰酸钾
冲净为止。在直径为 9 cm的已灭菌培养皿中均匀铺设
一层脱脂棉,在脱脂棉上铺 2 层滤纸。置床前先使发芽
床充分吸水,然后用滴管吸去多余的水分,以种子置床
后周围形成水膜为宜。
1.3.3 置床及观察:各实验均随机选取 100粒种子,种
子经过不同处理后置于 9 cm已灭菌培养皿中,每个处
理设 4 个重复。 每 24 h 观察记录一次,及时加水保持
滤纸湿润,并将已经发芽的种子移走。种子的发芽以胚
根长出种子自身长度及其以上为标准。
1.3.4 不同培养温度处理: 种子发芽选择在恒温下进
行, 温度梯度分别为 10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃,
所用的种子均在 15 ℃下浸种 24 h。
1.3.5 不同浸种时间处理:浸种时间选择 6 h、12 h、24
h,浸种温度选择 20 ℃,培养温度选择 20 ℃。
1.3.6 不同浸种温度处理 : 浸种温度选择 15 ℃ 、
20 ℃、25 ℃、30 ℃,浸种时间为 24 h,培养温度选择为
20 ℃。
1.3.7 不同光照处理:选择光照和黑暗两个处理,浸种
时间为 24 h,浸种温度 20 ℃,培养温度为 20 ℃。
1.3.8 不同基质处理:选择纸上和纸间两个处理,浸种
时间 24 h,浸种温度 20 ℃,培养温度为 20 ℃。
1.4 数据的统计与分析
每 24 h 观察记录一次, 及时加水保持滤纸湿润,
并将已经发芽的种子移走。 种子的发芽以胚根长出种
子自身长度及其以上为标准[12]。
发芽率(%)=(种子发芽总数/实验种子总数)×100%
发芽势(%)=(达到发芽高峰时种子发芽总数/实验
种子总数)×100%
利用 spss 软件在 0.01、0.05 两个显著水平上进行
单因素方差分析,并用 excel软件作图。
文章编号: 1005-2690(2012)05-0025-04 中图分类号: S 544+.941 文献标志码: A
齿果酸模种子发芽研究
张志杰 1, 朱 墨 1, 施玉华 1,2, 史团省 1, 谢正清 1, 苏 良 1
( 1.郑州大学生物工程系,河南 郑州 450001; 2.生物多样性与生态学研究所,河南 郑州 450001 )
·实验研究·
摘 要:本试验通过在不同温度、不同浸种时间和温度、光照与黑暗等处理对齿果酸模种子进行发芽试验,测定不同条件
对其发芽势和发芽率的影响,探讨齿果酸模种子发芽最佳条件。试验结果表明:在 15℃条件下种子的发芽率和发芽势达到
最大,分别为 92%和 78%;然后随温度增加逐渐降低。 浸种 24 h 发芽率和发芽势达到最大,达到 77.5%;浸种 6 h 与 12 h 种
子发芽率较低。 用 20 ℃浸种发芽率和发芽势达到最大,发芽率和发芽势分别可以达到 78.5%和 73.5%;浸种温度过高或过
低都不利于种子萌发。 光照与黑暗对发芽率影响差异不显著,对发芽势影响显著。 齿果酸模种子发芽最适合条件是:20 ℃
浸种 24 h,15 ℃光照培养。
关键词:齿果酸模;种子;温度;浸种;光照;发芽率;发芽势
25· ·
·种子科技· ·2012(05)·
2 结果与分析
2.1 千粒重的测定结果
用电子天平三次重复测定齿果酸模的千粒重分别
为 1.108 g,1.064 g,1.030 g,将三组数据平均得到齿果
酸模的千粒重为 1.067 g。
2.2 培养温度对种子萌发特性的影响
在 10 ℃时发芽率很低,仅有 3%;在 15 ℃时发芽
率和发芽势达到最大,分别为 92%和 78%;当温度超
过 15 ℃时, 发芽率和发芽势随温度的升高而逐渐降
低。 从表 1可以看出, 在 5种温度处理下, 发芽率在
0.01、0.05 两个水平上均有显著差异, 发芽势在 20 ℃
和 25 ℃下差异不显著, 其他温度梯度下两两差异显
著。
表 1 不同培养温度对发芽率和发芽势的影响
从图 1、2 可以看出 ,10 ℃时第 7 天开始发芽 ,
15 ℃和 20 ℃时第 3 天开始发芽,25 ℃时第 2 天开始
发芽,30 ℃时第 1天开始发芽。 这说明,高温培养可以
提前使种子发芽,但会降低种子的发芽率和发芽势。
2.3 浸种时间对种子萌发的影响
从表 2 可以看出, 浸种 6 h 和 12 h 在 0.01、0.05
显著水平下对发芽率影响不显著,而与 24 h 之间差异
显著;浸种时间对发芽势的影响在 0.01 水平下差异不
显著,在 0.05水平下差异显著。
从图 3、4 可以看出,浸种 24 h 发芽率和发芽势最
大,发芽都是从第 3天开始,说明浸种时间对发芽时间
无影响。
表 2 浸种时间对发芽率和发芽势的影响
2.3 浸种温度对种子萌发的影响
从表 3 可以看出:15 ℃、20 ℃、25 ℃下发芽率在
0.05显著水平下差异不显著,而与 30 ℃下发芽率差异
显著;在 0.01 水平下 15 ℃和 25 ℃差异不显著,其他
温度下两两差异显著。 发芽势在 0.05 显著水平下,在
20 ℃和 25 ℃下差异不显著, 其他温度下两两差异显
著; 在 0.01显著水平下,15 ℃和 25 ℃下差异不显著,
其他温度下两两之间差异显著。
从图 5、6可以看出, 发芽率和发芽势随浸种温度
的升高先升高后降低, 在浸种温度为 20 ℃时达到最
大, 说明 20 ℃浸种有利于种子发芽。 浸种温度为
浸种时间
(h)
发芽率
(%)
显著水平 发芽势
(%)
显著水平
0.05 0.01 0.05 0.01
6
12
24
66.25
67.25
77.50
b
b
a
B
B
A
57.50
63.75
66.75
c
ab
a
A
A
A
温 度
(℃)
发芽率
(%)
显著水平 发芽势
(%)
显著水平
0.05 0.01 0.05 0.01
10
15
20
25
30
3.00
92.00
77.50
65.75
57.75
E
A
b
c
d
E
A
B
C
D
0.00
78.00
66.75
64.75
57.25
d
a
b
b
c
D
A
B
B
C
10 ℃
15 ℃
20 ℃
25 ℃
30 ℃
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0



( %

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
天数(d)
图 3 浸种时间对发芽率的影响
6 h
12 h
24 h
6 h
12 h
24 h
·实验研究·
26· ·
·种子科技· ·2012(05)·
15 ℃、20 ℃第 3 天开始发芽,浸种温度为 25 ℃、30 ℃
第 2天开始发芽,说明高温浸种可以使种子提前发芽。
表 3 浸种温度对发芽率和发芽势的影响
2.4 光照条件对种子萌发的影响
实验的光照条件分别设计在全天光照和黑暗下进
行。从表 4可以看出,在 0.01、0.05显著水平上,光照对
发芽率影响不显著,而对发芽势影响显著。
从图 7、8中可以看出, 在有光照的条件下发芽率
和发芽势略高,而且有光的条件下可以提前 1 天使种
子发芽。
表 4 光照对发芽率和发芽势的影响
3 结论与讨论
种子的发芽受多种因素的影响,除了发芽温度、湿
度、通气条件等外,还受到自身生长条件、当地气候条
件等因素的影响。 种子发芽的过程是一个很复杂的过
程,各种因素可以通过影响酶活性来影响发芽。
本实验所选用的齿果酸模种子发芽容易, 在适宜
的条件下一般第 2 天或第 3 天开始萌发,10 天可结束
发芽试验,发芽主要出现在前 6天。
培养温度、浸种温度、浸种时间、光照对种子的萌
发均有一定影响。 其中培养温度是影响种子萌发最重
要的因素。 齿果酸模种子萌发的最适温度是 15 ℃,发
芽率和发芽势分别可以达到 92%和 78%。 齿果酸模
种子在郑州地区一般在 6 月份成熟, 自然落种后在 9
~ 10 月萌发长出幼苗,该季节当地平均温度介于 15 ~
20 ℃,其实验结果与自然界发芽特性正好相符。
低温会延迟发芽时间, 较高温度则会提前发芽但
会降低发芽率。 说明发芽过程中酶的活性会随温度升
高而升高,但是如果持续高温则会降低酶活性。
浸种温度为 20 ℃时,发芽率和发芽势较高;浸种
时间为 24 h 时,齿果酸模种子萌发较好,但是浸种时
间不影响发芽时间, 而且在一定范围内不影响发芽率
和发芽势。光照对种子发芽特性无显著影响,说明齿果
酸模种子为非光敏性。
参考文献:
[ 1 ] 雷冬梅,段昌群,张红叶.矿区废弃地先锋植物齿果酸模在
Pb、Zn 污染下抗氧化酶系统的变化[J].生态学报,2009,10
(29):5417 ~ 5423.
[ 2 ] 刘杰,熊治廷,李天煜.两个不同来源的齿果酸模种群对铜吸
收与抗性差异[J].农业环境科学学报,2003,22(3):271 ~ 273.
[ 3 ] 宋艳丽,关丽伟,田璞玉等.齿果酸模脂肪酸成分分析[J].河
南大学学报(医学版),2009,1(28):21 ~ 23.
[ 4 ] 朱晶晶,张朝凤,张勉,等.齿果酸模化学成分研究[J].中国中
药杂志,2006,31(20):1691 ~ 1693.
[ 5 ] 张丽霞,李学兰,李海涛,等.珠子草种子发芽特性研究[J].中
药材,2011,2(34):176 ~ 179.
[ 6 ] 孙群,丁自勉,谭祖卫.益母草种子发芽检验标准化研究[J].
植物学通报,2005,22(3):331 ~ 334.
[ 7 ] 汪之波,杜房房,周向军.药用植物巴天酸模种子的萌发研
究[J].种子,2009,10(28):79 ~ 82.
[ 8 ] 徐青萍,马明呈,马存德.文冠果种子发芽特性的研究[J].陕
西农业科学,2006(3):62 ~ 64.
[ 9 ] 梁子宁,阎志刚,王勤,等.三叶香茶菜种子发芽特性研究[J].
时珍国医国药,2009,7(20):1747 ~ 1749.
[ 10 ] 范淑英,王静,王鸿.清香菜种子发芽特性研究[J].种子科
技,2010,28(04):26 ~ 27.
[ 11 ] 董青松,陈章源,何俊兵,等.毛相思子种子发芽试验研究
[J].种子,2010,4(29):12 ~ 15.
[ 12 ] 国际种子检验协会( ISTA). 1996 国际种子检验规程[S]. 北
京:中国农业出版社, 1999.
[ 13 ] 中华人民共和国国家标准 GB /T 3543 - 1995. 农作物种
子检验规程[S]. 北京:中国标准出版社,1995.
[ 14 ] 董青松,颜钟亚,白隆华,等.鸡骨草种子发芽试验条件的研
究[J]. 种子,2006,25(2):81 ~ 84.
[ 15 ] 童家赟,张晓丽,何瑞等.穿心莲种子发芽试验标准化研究
[J].种子,2011,30(1):1 ~ 3.
光 照
条 件
发芽率
(%)
显著水平 发芽势
(%)
显著水平
0.05 0.01 0.05 0.01
黑暗
光照
80.33
85.67
a
a
A
A
75.00
84.67
a
b
A
B
浸种温度
(℃)
发芽率
(%)
显著水平 发芽势
(%)
显著水平
0.05 0.01 0.05 0.01
15
20
25
30
77.50
78.50
74.50
67.50
a
a
a
b
AB
A
AB
C
66.75
73.50
70.50
63.25
ab
a
a
c
AB
A
AB
C



( %

90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
天数(d)
图 5 浸种温度对发芽率的影响
15 ℃
20 ℃
25 ℃
30 ℃
·实验研究·
27· ·