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野生药食两用植物青葙种子萌发的初步研究



全 文 :植物生理学通讯 第 45 卷 第 6 期,2009 年 6 月 583
收稿 2009-03-26 修定  2009-04-29
资助 广东省科技计划(20 08B020 30000 3)。
* E-mail: xuliangzhengjyu@126.com; Tel: 0753-2186891
野生药食两用植物青葙种子萌发的初步研究
许良政 *, 罗来辉, 刘惠娜, 廖富林
嘉应学院生命科学学院, 广东梅州 514015
提要: 测定青葙种子吸水和温度、光、暗、不同浓度GA3和 0.2% KNO3影响其种子发芽的结果表明: 青葙种子于 25 ℃恒
温下浸种8 h后吸水达到饱和, 其适宜发芽温度为30~35 ℃, 萌发受光照抑制。10、50和100 mg·L-1 GA3浸种的发芽率分别
为 61%、66%和 72%, 0.2% KNO3处理的发芽率达到 81%。
关键词: 青葙; 种子; 萌发; 赤霉素; 硝酸钾
Preliminary Study on the Seed Germination of Wild Medicinal and Edible Plant
Celosia argentea L.
XU Liang-Zheng*, LUO Lai-Hui, LIU Hui-Na, LIAO Fu-Lin
School of Life Sciences, Jiaying University, Meizhou, Guangdong 514015, China
Abstract: Effects of seed water absorption, temperatures, light, darkness, GA3 and 0.2% KNO3 on seed germi-
nation of Celosia argentea were investigated. The results showed that when seed water absorption reached
saturation after Celosia argentea seeds were soaked for 8 h at 25 ℃. The optimal germination temperature was
30 ℃ to 35 ℃. Light suppressed the seed germination. The germination rates of Celosia argentea seeds were
61%, 66% and 72%, respectively, with 10, 50 and 100 mg·L-1 GA3 treatments. And the germination rate was
81% with 0.2% KNO3 treatment.
Key words: Celosia argentea; seed; germination; GA3; KNO3
青葙为苋科青葙属一年生草本植物, 又名野鸡
冠花、鸡冠菜、指天笔、牛尾巴花、鸡冠子、
白鸡冠和草蒿, 是近年来颇受注意的具有较好开发
前景的一种野生药食两用植物(许又凯和刘宏茂
2002; 许良政和廖富林 2006)。其种子有休眠特
性、千粒重低[(0.57±0.01) g], 种子萌发的生物学
特性尚未见系统报道, 育苗较难, 目前只有个别地
方对其进行少量的试验性生产(蔡火车 2005)。为
促进青葙的开发利用, 我们对其种子萌发的某些生
物学特性和提高其发芽率的措施作了初步探讨。
材料与方法
青葙(Celosia argentea L.)种子采集自广东省梅
州市嘉应路旁生长的野生植株, 去除杂质后风干备
用。
青葙种子吸水测定参考王康才等(2005)文中方
法, 挑选饱满均匀的 21 份(100 粒 · 份 -1)种子, 测每
份种子质量。设 2、4、6、8、1 0、1 2 和 1 4
h共7个不同时间段, 每份种子用纱布包好, 放入25
℃的恒温水浴锅中浸泡。分别在设定的不同时间
段取出种子, 用吸水纸快速吸干其表面水分, 称重
量。按种子吸水量 = 吸水后种子重量- 吸水前种
子重量公式计算。每个时间段重复 3 次。
各项萌发试验的种子均为100粒·份-1, 浸种前
均用 1% 次氯酸钠消毒 15 min, 置于 25 ℃恒温水
浴中浸种 8 h。而后均置于 HPG-280HX 型人工气
候箱(哈尔滨东联)中进行萌发试验, 气候箱内相对
湿度为 75%, 光照强度为 30~40 μmol·m-2·s-1, 光照
时间为 12 h·d-1。设置以下实验: (1)温度发芽试验:
种子预处理后, 置于底部铺有3层滤纸的培养皿中,
加入适量蒸馏水保持滤纸湿润, 盖上培养皿盖以利
保湿, 培养皿用遮光纸包住, 全程注意保湿, 分别放
在 15、20、25、30 和 35 ℃中进行萌发试验, 每
处理均重复 5 次。(2)光、暗下发芽试验: 在 35 ℃
下, 用或不用遮光纸包住培养皿作光、暗处理, 每
处理均重复 5 次。(3) GA3 和 KNO3 中发芽试验: 每
份种子用纱布包好分别放在 10、50 和 100 mg·L-1
的赤霉素(国药集团化学试剂有限公司生产)溶液中
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并置于25 ℃水浴中浸种8 h, 然后用蒸馏水冲洗干
净于黑暗和35 ℃下进行萌发试验; KNO3处理则用
0.2% KNO3 代替蒸馏水, 培养皿加 0.2% KNO3 保
湿。均重复 5 次。
发芽标准及发芽势和发芽率参考程红炎和龙
春林(2005)文中方法, 每天定期观察发芽情况并计
数, 视胚根突破种皮为发芽, 连续 3 d 发芽种子数
无增加视为发芽完全, 发芽势计算时间为种子开始
培养到第 3 天。发芽率和发芽势按以下公式计算:
发芽率=(发芽种子数 /供试种子数)×100%; 发芽势=
(试验 3 d 内发芽种子数 / 供试种子数)×100%。
实验数据和图表均用 Microsoft Office Excel
2003 计算和绘制, 用统计软件 SPSS Viewer Docu-
ment (11.5)中的一般线性模型 T 检验(LSD)方法统
计分析。
结果与讨论
1 青葙种子的吸水特性
从图1可以看出, 不同时间段的青葙种子吸水
量差异较大, 浸种 0~2 h吸水量增长最快, 2~6 h增
长较慢, 8 h 达到饱和, 此后吸水处于停滞状态。
这些结果表明, 虽然青葙种子表皮致密、光亮(徐
国钧 1997), 但吸胀快, 25 ℃下 8 h 可吸胀充分。
续时间长 1~2 d。青葙种子发芽势随着温度升高而
升高, 30 和 35 ℃下的发芽势间差异不显著, 但与
20 和 25 ℃下的差异显著, 20 和 25 ℃之间差异不
显著; 发芽率变化趋势也类似, 30 和 35 ℃之间、
以及20和25 ℃之间的发芽率各自比较接近, 30和
35 ℃的发芽率均比 20 和 25 ℃的显著高。30 和
35 ℃下的发芽率与 20 ℃的相比, 分别提高 13.6%
和 14.2%。上述结果表明, 青葙种子发芽的适宜温
度为 30~35 ℃, 在此温度下的发芽率较高, 发芽整
齐度好。
表 2 光和暗对青葙种子发芽的影响
Table 2 Effect of light and darkness on seed
germination of C. argentea
处理 始见发芽 发芽持续 发芽势 / 发芽率 /
时间 /d 时间 /d % %
光照 2a 5a 8.2±3.6b 15.0±2.4b
黑暗 1b 5a 53.4±4.0a 54.8±4.4a
表 1 温度对青葙种子发芽的影响
Table 1 Effect of temperatures on seed
germination of C. argentea L.
温度 / 始见发芽 发芽持续 发芽势 / 发芽率 /
℃ 时间 /d 时间 /d % %
1 5 0c 0d 0c 0c
2 0 2a 4b 37.6±5.8b 40.6±5.3b
2 5 2a 3c 39.0±9.9b 40.0±9.9b
3 0 1b 5a 52.6±5.9a 54.2±5.5a
3 5 1b 5a 53.4±4.0a 54.8±4.4a
  同一列数据后含有不同小写字母表示差异显著(P< 0 .0 5 )。
下表同此。
2 温度对青葙种子发芽的影响
表 1 显示, 15 ℃下种子休眠不能破除, 不萌
发。在 20~35 ℃范围内种子均萌发, 30 和 35 ℃
下的种子发芽时间早, 发芽持续时间长, 30和35 ℃
下的始见发芽时间比 20 和 25 ℃的早 1 d, 发芽持
3 光和暗对青葙种子发芽的影响
光照对青葙种子的发芽持续时间虽然没有影
响, 但推迟始见发芽时间 1 d。35 ℃下光照抑制
发芽势特别显著, 光照下的发芽势和发芽率分别比
黑暗下的低 44.4% 和 39.2% (表 2)。说明青葙种
子为忌光喜暗型种子(傅家瑞 1985)。
4 KNO3和赤霉素对青葙种子发芽的影响
赤霉素的显著效应之一是破除种子休眠, 促进
种子萌发(傅家瑞 1985)。KNO3是一种常用的能增
强种皮透性和氧气渗透能力, 调节种子呼吸释放能
图 1 青葙种子的吸水时间进程
Fig.1 Seed water absorption of C. argentea
植物生理学通讯 第 45 卷 第 6 期,2009 年 6 月 585
表 3 KNO3 和赤霉素对青葙种子发芽的影响
Table 3 Effects of KNO3 and GA3 on seed
germination of Celosia argentea L.
处理 发芽势 /% 发芽率 /%
对照 53.4±4.0d 54.8±4.4d
10 mg·L-1 GA3 58.4±3.1cd 61.0±2.4cd
50 mg·L-1 GA3 63.6±5.0bc 66.0±5.6bc
100 mg·L-1 GA3 68.8±6.0b 72.2±5.4b
0.2% KNO3 79.2±5.4a 81.0±5.3a
量而打破种子休眠的渗透促进剂(傅家瑞 1985; 吴
志行 1993; 戴徽然等 2004; 朱旺生等 2005)。由表
3 可知, 10、50 和 100 mg·L-1 的 GA3 均提高青葙种
子的发芽势和发芽率, 且 GA3 浓度高者大一些,
50~100 mg·L-1 的 GA3 提高效果显著。0.2% KNO3
也可以显著提高青葙种子的发芽势和发芽率, 且比
GA3 的效果更好。
参考文献
蔡火车(2005). 绿青葙的引种试验及栽培技术. 福建热作科技, 30
(4): 17
程红炎, 龙春林(2005). 种子发芽率和发芽势的测定. 见: 宋松泉,
程红炎, 龙春林, 姜孝成(主编). 种子生物学研究指南. 北京:
科学出版社, 57~58
戴徽然, 毕玉芬, 任健(2004). 提高假俭草种子发芽力的研究. 草
种科技, 4 (12): 27~29
傅家瑞(1985). 种子生理. 北京: 科学出版社, 152~297
王康才, 陈暄, 唐晓清, 兰才武(2005). 独活种子发芽特性研究.
中草药, 36 (4): 595~597
吴志行(1993). 蔬菜种子大全. 南京: 江苏科学技术出版社, 38~58
徐国钧(1997). 中草药彩色图谱(修订本, 第 2 版). 福州: 福建科
技出版社, 522~523
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许又凯, 刘宏茂(2002). 中国云南热带野生蔬菜. 北京: 科学出版
社, 105
朱旺生, 常秀, 陈双梅(2005). 几种化学物质和温度处理对高羊
茅种子发芽的影响. 种子, 24 (12): 12~15