全 文 :文章编号:0490-6756(2003)06-1164-04
播娘蒿种子真实性的早期测定
周颂东 ,罗鹏
(四川大学生命科学学院 ,四川成都 610064)
摘要:经作者研究表明野生播娘蒿 、菥 、芝麻菜和高 菜等植物在种子和幼苗形态特征上具
显著的种间差异 ,应用形态特征鉴定法 ,可有效地在早期确定播娘蒿种子的真实性 、纯度以及
采用有效方法去杂.
关键词:播娘蒿;种子真实性;早期;测定
中图分类号:Q944 文献标识码:A
播娘蒿属十字花科播娘蒿属一年生草本植物 ,是四川大学植物研究所筛选出来的 ,具特种用途且适应力
较强的野生植物资源[ 1] .分布广泛 ,除华南外 ,全国各地均产[ 2] .高有为[ 3]报道 ,播娘蒿在青海的海北 、黄南 、
东部的农业区和广大牧区天然蕴藏量丰富.高宏波等[ 4]观察到播娘蒿在川西草原分布较广 ,有的地区生长
茂盛 ,甚至在海拨 4000m 以上地区也生长良好.这为播娘蒿的开发利用提供了一个直接采收的天然宝库.但
是野生播娘蒿在采收时 ,很容易与当地其它野生植物如菥 、芝麻菜 、高 菜等种子相混杂 ,混杂的种子给播
娘蒿的应用带来麻烦.因此 ,早期测定播娘蒿种子的真实性具有重要的实际意义.播娘蒿种子真实性的测定 ,
可以在榨油 ,播种前后于较短时间内 ,确定混杂种子的种类及数量 ,这样就能有针对性的去除混杂的种子 ,从
而提高播娘蒿种子的纯度和质量.
1 材料与方法
1.1 材料
野生播娘蒿(Descurainia sophia),菥 (Thlaspi arvense)、芝麻菜(Eruca sat iva)、高 菜(Rorippa
elata)等种子采自四川红原;栽培播娘蒿种子采自四川大学实验地.
1.2 方法
1.2.1 种子形态特征鉴定法 目测法观察种子大小 、形状 、颜色 、种子表面纹饰(用放大镜观测);取供试种
子样本 3份 ,每份 100粒 ,用微尺测量种子大小(百粒种子平均直径);取供试种子样本 3份 ,每份 1000粒 ,
TN-100B型托盘式扭力天平称种子的千粒重(取平均值).
1.2.2 种皮纹饰亚显微结构观察 每样本取干种子 10粒 ,经 HITACHI HUS-5GB真空镀膜机喷镀 ,镀层
厚 200 ~ 300 ,再用日本日立 S-450型扫描电镜观察拍照.
1.2.3 幼苗形态特征鉴定法 取供试种子样本 3份 ,每份 50粒.播种于盛沙土的培养皿中 ,浸水 ,使沙土含
水量约为最大持水量的 60%.将种子播于沙土表面 ,再适当盖一些土 ,于 20℃的室内培养.在植株第一片真
叶形成时期 ,每一样本选取幼苗 10株 ,观测其子叶的形状 、大小 、色泽 ,真叶的形状 、大小 、色泽 、叶缘等的性
状特征.
1.2.4 播娘蒿种子纯度的测定 随机取野外采收的播娘蒿种子样本 3份 ,每份 1000粒 ,测定其中混杂种子
的种类及数量.
收稿日期:2002-11-20
基金项目:国家自然科学基金(39670084)
2003年 12月
第 40卷第 6期
四川大学学报(自然科学版)
Journal of Sichuan University (Natural Science Edition)
Dec.2003
Vol.40 No.6
2 结果与分析
2.1 种子的形态特征
用目测法观察 5个样本种子 ,比较发现播娘蒿野生与栽培种子在大小 、颜色上有一定差异 ,而播娘蒿种
子与其余 3样本种子在大小 、形状 、颜色 、纹饰上均有较大差异.播娘蒿野生和栽培种子都为长圆形 ,但野生
种子比栽培种子大 、饱满;颜色比栽培种浅 ,表面都有较明显网纹.菥 种子最大 、倒卵形 、侧扁 、褐色 ,表面有
明显的同心环状条纹.芝麻菜种子大 、近球形或卵形 、黄色 ,表面有明显网纹.高 菜种子较小 、卵形 、稍扁平 、
灰褐色 ,表面有明显网纹 ,5个样本种子的形态特征归纳为表 1.
表 1 种子性状比较
名称
属名 种名 形状
大小(mm) 千粒重(g) 颜色 纹饰
播 娘 蒿 属 播娘蒿(Descruainia) (D.
sophia)
裁培种 长圆形 0.84~ 0.38 0.14 红褐色 较明显网纹
野生种 长圆形 0.94~ 0.51 0.21 土黄色 红褐色 较明显网纹
菥 属 菥 (Th.arveense)
(Thlaspi)
倒卵形
侧扁 1.85~ 1.12 1.24 褐 色
明显同心
环状条纹
芝 麻 菜 属 芝麻菜(E .sativa)
(Eruca)
近球形
或卵形 1.64~ 1.10 0.94 黄 色 明显网纹
菜 属 高 菜(R .elata) 卵形稍扁平 1.14~ 0.93 0.32 灰褐色 明显网纹
2.2 种皮纹饰亚显微形态结构
播娘蒿 、芝麻菜 、高 菜的种皮都具明显的网状纹饰(图 1-A ,-C ,-D),菥 为同心环状条纹(图 1-B).播
娘蒿种皮网脊较宽而平滑 ,形成不规则的网胞 ,有三边形 、四边形 、五边形 ,网胞大小不等且较小 ,胞内平滑 ,
有少量蜡质颗粒(图 1-E).菥 种皮网脊隆起较高 ,成细线状 ,同心环状排列 ,不构成网胞 ,网脊之间的网沟
较深 ,可见细横纹 ,沟内有较多细颗粒状蜡质(图 1-F).芝麻菜种皮的网脊隆起较高 ,较宽 ,且网脊上有许多
皱折 ,网胞较大 、多为四边形 ,网胞下陷 ,形成窝 ,有皱折 ,少量蜡质(图 1-G).高 菜种皮网脊不高 ,较平滑 ,
网胞大 、多为五边形 ,略为下陷 ,有较多较大皱折(图 1-H).四样本种皮纹饰亚显微结构特征归纳为表 2.
表 2 四种种子种皮纹饰亚显微结构比较
名称
属名 种名 纹饰 网脊
网胞
形状
网胞
大小 蜡质
播娘蒿属(Descurainia) 播娘蒿(D .saphia) 明显网纹 较宽平滑 不规则平测 较小 少
菥 属(Thlaspi) 菥(Th.arvense) 明显同心环状条纹 较高细线状 / / 较多
芝麻菜属(Eruca) 芝麻菜(E.sativa) 明显网纹 较高宽有皱折 多为四边形 , 凹陷 较大 少
菜属(Rorippa) 高 菜(R.elata) 明显网纹 不高平滑 多为五边形 , 凹陷 大 少
1165第 6期 周颂东等:播娘蒿种子真实性的早期测定
图 1 种皮表面纹饰
A , E:播娘蒿;B , F:菥 ;C ,G:芝麻菜;D , H:高 菜
2.3 幼苗的形态特征
播种后 ,播娘蒿野生种子 3d后开始萌发 ,7d便露出子叶 , 15d后子叶平展 ,长出第一片真叶.播娘蒿栽培
种 ,菥 和芝麻菜萌发略迟 ,高 菜种子始终没有萌发.结果表明播娘蒿栽培种与野生种无明显差异 ,播娘蒿
与菥 、芝麻菜的幼苗在子叶形状 、大小 、颜色 、真叶形状 、大小 、颜色 、叶缘等方面有明显差异(见表 3).
表 3 幼苗形态特征比较
名称
子叶 第一片真叶
形状
大小
(长×宽)(mm)
子叶柄长(mm) 颜色 形状
大小(长×宽)(mm)
叶柄长(mm) 颜色 叶缘
播娘蒿(D.saphia) 长圆形 3.0×1.0 3.0 绿色 近菱形 2.5×0.8 0.5 嫩绿色 无浅裂
菥(Th.arvense)长椭圆形 5.0×3.2 4.5 微蓝绿色 近宽菱形 2.3×2.2 2.1 淡绿色 具 2 个齿
芝麻菜
(E .sativa)
近宽倒卵形 、
顶端凹缺 5.0×4.0 2.0 蓝绿色 近倒卵形 2.2×2.0 2.0 绿色 顶端 3 裂
图 2 幼苗形态示意图
A:播娘蒿;B:菥 ;C:芝麻菜
在第一片真叶形成时期 ,播娘
蒿子叶长圆形 ,绿色 ,第一片真叶近
菱形 ,嫩绿色 ,叶片小(图 2-A).菥
子叶长椭圆形 ,微蓝绿色 ,第一片
真叶近宽菱形 ,淡绿色 ,叶柄与叶片
近等长 ,叶缘具有 2个齿(图 2-B).
芝麻菜子叶近宽倒卵形 ,顶端凹缺 ,
蓝绿色 ,第一片真叶近倒卵形 ,绿色 ,
叶柄与佣片近等长 ,叶片顶端 3 裂
(图2-C).
1166 四川大学学报(自然科学版) 第 40卷
2.4 播娘蒿的纯度
本实验播娘蒿的纯度可达 96%,菥 大约 3%,芝麻菜和高 菜及未知种约 1%.
3 讨论
早在本世纪的二 、三十年代 , MypaBbeBa[ 5] 、ЛaBpoBa[ 6]等就根据形态解剖学方法研究十字花科植物种
子和幼苗的特征 ,取得了一定结果.罗鹏等[ 6]在 1962 、1963年根据种子形态 、种皮结构 、幼苗形态对油菜种子
真实性进行早期测定 ,在油菜良种繁育实践上取得一定效果.钱秀珍等[ 7]对十字花科 5个属 8种植物的种子
和种皮亚显微结构进行比较研究 ,观察到这些性状具有很强的种性和种间差异.本实验结果可知 ,播娘蒿 、菥
、芝麻菜 、高 菜这四个种在种子形态 ,种皮纹饰亚显微结构 ,幼苗形态等方面也具有较明显的差异.这些
特征可作为区分这四个种的工具.
播娘蒿在高原区屡见于较潮湿的草地 、沟边 、路边 ,在房前屋后生长特别繁茂 ,植株也较高大.野外大量
采收播娘蒿较容易 ,也可作为当地农民的一项经济收入.但我们在野外看见播娘蒿常与菥 生长在一起.《四
川植物志》第十四卷记载:播娘蒿常与菥 (Thlaspi arvenseL.)一起形成群落的优势种[ 8] .因此野外采收时
就难免混杂菥 .另外芝麻菜 、高 菜等在高原区也较常见 ,偶尔也混入播娘蒿之中.因此 ,我们在播娘蒿应
用上 ,当播娘蒿种子发生混杂时 ,又必须在播种前后确定其种子的真实性和纯度时 ,我们便可使用播娘蒿种
子真实性的早期测定方法.在进行测定时 ,适当运用上述鉴定方法 ,就可于播种前后确定播娘蒿种子中混杂
的种子的类型及其纯度.同时根据种子的差异可采取适当的措施去除混杂种子.例如 ,根据种子的大小选用
适当孔径的筛网 ,筛下播娘蒿种子 ,便可收集很纯的播娘蒿种子.
参考文献:
[ 1] 罗鹏 , 张兆清 ,杨毅.川西草原十字花科油料植物资源的研究和利用[ J] .自然资源学报 , 1993 , 8(3):281-285.
[ 2] 周太炎.中国植物志(第 33 卷)[ M] .北京:科学出版社 , 1987.448-449.
[ 3] 高有为.青海的野生油料植物[ J] .植物杂志 , 1980 , 5:8-10.
[ 4] 高宏波 , 高福利 ,罗鹏 , 等.播娘蒿的初步研究[ J] .四川草原 , 1998 , 1:7-11.
[ 5] Mypabbeba E P.Morphologishe and anatomische unterscheide der Brassica and Sinapis Samen[ J] .Ann.Essai.Semences ,
1928 , 6(2):129.
[ 6] 罗鹏 , 蓝泽蘧 ,林成鑫.油菜良种繁育中几个植物学问题的研究[ J] .高等学校自然科学学报·生物学报 , 1965 , 4:369-
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[ 7] 钱秀珍 , 伍晓明 ,胡琼.十字花科植物种子性状及种皮种脐的亚显微结构[ J] .中国油料 , 1997 , 19(2):54-56.
[ 8] 李伯刚.四川植物志(第十四卷)[ M] .成都:四川民族出版社 , 1999.
Determination of Descurainia sophia Seeds
ZHOU Song-dong , LUO Peng
(College of Life Science ,Sichuan Universi ty ,Chengdu 610064 ,China)
Abstract:When the wild D.sophia seeds w ere gathered , they were easily to be mixed w ith seeds of some o ther
w ild plants such as Th .arvense , E.sative and R .elata etc.Research results showed that there w ere
distinctive morphological differences in seeds and seedlings between D .sophia and the other w ild plants.
According to the morphological dif ferences , the purity of D .sophia seeds in the early stage can be effect ively
determined so that they can be sorted out mo re quickly .
Key words:Descurainia sophia ;t ruth of seed;early stage;determine
1167第 6期 周颂东等:播娘蒿种子真实性的早期测定