全 文 ：书野生狭叶荨麻种子形态与萌发特性的研究
姜义宝１，张芳１，崔国文２，王成章１
（１．河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州４５０００２；２．东北农业大学动物科学技术学院，黑龙江 哈尔滨１５００３０）
摘要：以野生狭叶荨麻种子为材料，观测其外部形态和活力，分别采用１５，２０，２５，３０和３５℃不同温度条件与５０，
１００，３００和５００ｍｇ／Ｌ４种赤霉素浓度以及９８％浓硫酸、３５％氢氧化钠不同时间浸种，研究狭叶荨麻种子的萌发特
性。结果表明，荨麻种子长９５８．７２μｍ、宽５３４．８５μｍ，当年收获的种子活力为８３．２５％，种子卵形，淡黄色，千粒重
为０．１０４５ｇ。最适萌发温度为２５℃，发芽率为４２．６７％。用９８％浓硫酸和３５％的氢氧化钠处理，能提高其发芽
率，酸蚀以５ｍｉｎ、碱蚀以１５ｍｉｎ为宜，赤霉素浸种对发芽率无明显影响。
关键词：狭叶荨麻；种子；萌发特性
中图分类号：Ｑ９５９．７３７；Ｑ９４５．３４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２０１０）０４０２５５０４
狭叶荨麻（犝狉狋犻犮犪犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪）为荨麻科（Ｕｒｔｉｃａｃｅａｅ）荨麻属（犝狉狋犻犮犪）多年生草本植物，在我国主要野生分
布于北方山地林中或路边。荨麻属植物营养价值丰富，富含蛋白质、多种维生素、微量元素及活性物质，具有非常
高的药用价值，在抑制良性前列腺增生、降血糖、免疫调节、抑制炎症反应等方面发挥作用［１３］，同时在畜牧生产上
也具有广阔的应用前景［４］，国外非常重视对荨麻属植物的开发与利用，特别是异株荨麻（犝．犱犻狅犻犮犪），已经研制出
多种药品。我国荨麻属植物资源丰富，目前，对其研究多集中在化学成分、药用价值与保健等方面［５，６］。种子萌
发常常被用来解释在一定范围内的种子品质，对种子萌发的研究是引种驯化和成功建植的基础［７，８］。种子的萌
发受到水分、温度、光照、化学物质等方面的影响［９］，野生种子普遍存在休眠现象，这也是牧草栽培驯化亟待解决
的问题之一，采用酸碱和赤霉素等化学物质可打破休眠提高种子的发芽率［１０，１１］。本试验以野生狭叶荨麻种子为
材料，观测种子外部形态，探讨适宜的萌发条件，为其野生种的引种驯化以及开发利用提供依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
２００８年１０月采收黑龙江省尚志市帽儿山区海拔３５０～５００ｍ处成熟狭叶荨麻种子，除去杂质后，晾干装入
布袋中，在４℃下保存备用。
１．２ 试验方法
１．２．１ 种子外观形态观测 种子的千粒重以３次测量的平均值表示；选取饱满种子，用ＬｅｉｃａＤＭ２０００显微镜
观察外部形态特征，用ＬｅｉｃａＱＷｉｎ软件处理系统测量种子的长度和宽度并拍照；采用四唑法对种子进行生活力
测定［１２］。
１．２．２ 不同温度对种子萌发的影响 将去除杂质纯净的狭叶荨麻种子分别在１５，２０，２５，３０和３５℃条件下进行
发芽试验，每个处理１００粒种子，３次重复。将种子放入直径９０ｍｍ的垫有滤纸的培养皿中，在恒温培养箱中进
行发芽试验，发芽期间，每日记载种子萌发情况及发芽粒数。
１．２．３ 化学处理对种子萌发的影响 用９８％的硫酸浸种，时间分别为０，２，５，８和１０ｍｉｎ；３５％的氢氧化钠浸
种，时间分别为０，５，１０，２０和３０ｍｉｎ；浓度为０，５０，１００，３００和５００ｍｇ／Ｌ赤霉素中浸泡１２ｈ，将上述浸种处理后
取出，用清水冲洗２遍，在２５℃条件下进行发芽试验。
１．２．４ 测量指标 发芽率＝（发芽１４ｄ正常种苗数／供试种子数）×１００％；发芽势＝（发芽７ｄ正常种苗数／供试
种子数）×１００％；发芽指数犌犻＝∑（犌狋／犇狋）（犌狋为时间狋的发芽数，犇狋为相应的发芽日数）。
第１９卷 第４期
Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
２５５－２５８
２０１０年８月
收稿日期：２００９０８２６；改回日期：２００９０９３０
基金项目：河南省教育厅项目（２００９Ａ２３０００４）资助。
作者简介：姜义宝（１９７６），男，山东巨野人，讲师，在读博士。Ｅｍａｉｌ：ｙｉｂａｏｊｉａｎｇ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
１．３ 统计方法
试验结果用ＤＰＳ７．０５软件进行Ｄｕｎｃａｎ分析。
２ 结果与分析
２．１ 种子形态特征描述
刚采收的荨麻种子包被有果序，除去后种子呈淡黄色，种子表面光滑，卵形，扁状（图１），种子长９５８．７２μｍ，
宽５３４．８５μｍ，种子千粒重０．１０４５ｇ，种子的生活力为８３．２５％。
图１ 显微镜下狭叶荨麻种子（５×）
犉犻犵．１ 犛犲犲犱狅犳犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪狌狀犱犲狉狋犺犲犿犻犮狉狅狊犮狅狆犲（犿犪犵狀犻犳犻犮犪狋犻狅狀５）
２．２ 温度对种子萌发的影响
种子的发芽率、发芽势和发芽指数随温度呈先增高后降低的趋势变化（表１），在２５℃时各项指标均达到最大
值，３０℃时次之，１５℃时最小，并且在２５℃时发芽率显著高于其他温度（犘＜０．０５），发芽势和发芽指数极显著高于
１５，２０，３５℃处理组（犘＜０．０１），但与３０℃相比差异不显著（犘＞０．０５），说明在２５℃最适宜荨麻种子的萌发。
２．３ 浓硫酸对种子萌发的影响
不同浓硫酸浸种时间对种子的萌发影响较大（表２），狭叶荨麻种子浸种处理２和５ｍｉｎ后发芽率、发芽势与
发芽指数均大幅度的提高，并且极显著高于对照组（犘＜０．０１），在５ｍｉｎ时达到最高值。随着浸种时间的延长种
子的发芽率等指标又大幅度降低，并极显著的低于对照组（犘＜０．０１）。
表１ 温度对狭叶荨麻种子萌发的影响
犜犪犫犾犲１ 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狋犺犲狋犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲狅狀狊犲犲犱
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪
温度
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
（℃）
发芽率
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（％）
发芽势
Ｇｅｒｍｉｎａｂｉｌｉｔｙ
（％）
发芽指数
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｉｎｄｅｘ
１５ １０．００±２．００ｄＤ ７．３３±２．３１ｃＣ １．９６±０．３３ｄＤ
２０ ２５．３３±３．０５ｃＣ ２２．００±２．６５ｂＢ ５．１７±０．７２ｃＣ
２５ ４２．６７±３．０５ａＡ ３８．００±２．００ａＡ １０．７２±０．８４ａＡ
３０ ３６．００±４．００ｂＡＢ３４．００±５．２９ａＡ ９．２４±０．８２ａＡＢ
３５ ２９．００±３．６１ｃＢＣ２４．３３±４．０４ｂＢ ７．１９±１．３９ｂＢＣ
表２ 浓硫酸对狭叶荨麻种子萌发的影响
犜犪犫犾犲２ 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狋犺犲犎２犛犗４狅狀狊犲犲犱
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪
时间
Ｔｉｍｅ
（ｍｉｎ）
发芽率
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（％）
发芽势
Ｇｅｒｍｉｎａｂｉｌｉｔｙ
（％）
发芽指数
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｉｎｄｅｘ
０ ４１．６７±３．０５ｃＢ ３７．６７±１．５３ｃＢ １０．５４±０．６４ｃＣ
２ ５８．３３±４．５１ｂＡ ５３．６７±４．０４ｂＡ １８．０７±１．６０ｂＢ
５ ６８．００±４．３６ａＡ ６１．６７±２．８９ａＡ ２１．１０±０．４４ａＡ
８ １２．６７±４．５０ｄＣ １２．６７±４．５１ｄＣ ３．１７±０．８６ｄＤ
１０ ３．００±１．７３ｅＣ ２．３３±１．５３ｅＤ ０．６３±０．３７ｅＥ
注：同列小写字母不同表示差异显著（犘＜０．０５），大写字母不同表示差异极显著（犘＜０．０１）。下同。
Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅｖａｌｕｅｓｉｎａｃｏｌｕｍｎｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｍａｌｌｅｔｔｅｒｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（犘＜０．０５），ｔｈｅｖａｌｕｅｓｉｎａｃｏｌｕｍｎｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃａｐｉｔａｌｌｅｔｔｅｒ
ｉｎｄｉｃａｔｅｅｘｔｒｅｍｅｌｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（犘＜０．０１）．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
６５２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４
２．４ 氢氧化钠对种子萌发的影响
氢氧化钠浸种后，随着时间的延长种子的发芽率、发芽势和发芽指数呈先增高后降低的趋势变化（表３），在
浸种处理１５ｍｉｎ后达到最大值，并且极显著高于对照组（犘＜０．０１）。其他处理组各项指标高于对照组，说明氢
氧化钠浸种促进了种子萌发。
２．５ 赤霉素对种子萌发的影响
不同浓度赤霉素浸种后，种子的发芽率、发芽势和发芽指数变化较小（表４），在赤霉素浓度３００和５００ｍｇ／Ｌ
时种子的发芽率比对照高８．０１％ 和３．９８％，但差异不显著（犘＞０．０５）。发芽势和发芽指数各个处理组与对照组
相比差异不显著（犘＞０．０５）。
表３ 氢氧化钠对狭叶荨麻种子萌发的影响
犜犪犫犾犲３ 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狋犺犲犖犪犗犎狅狀狊犲犲犱
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪
时间
Ｔｉｍｅ
（ｍｉｎ）
发芽率
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（％）
发芽势
Ｇｅｒｍｉｎａｂｉｌｉｔｙ
（％）
发芽指数
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｉｎｄｅｘ
０ ４１．６７±３．０５ｃＣ ３７．６７±１．５３ｂＢ １０．５４±０．６４ｄＤ
５ ４３．３３±４．１６ｃＢｃ ３９．００±５．２０ｂＢ １１．４８±０．９９ｃＣＤ
１０ ４７．００±２．６４ｂＢ ４２．６７±３．０５ｂＡＢ １２．８７±０．６５ｂＢ
１５ ５３．００±２．６５ａＡ ５０．３３±４．０４ａＡ １４．６８±０．５５ａＡ
２０ ４３．６７±４．０４ｂＢＣ ３８．３３±３．０６ｂＢ １２．１９±０．９５ｂｃＢＣ
表４ 赤霉素对狭叶荨麻种子萌发的影响
犜犪犫犾犲４ 犈犳犳犲犮狋狊狅犳狋犺犲犌犃３狅狀狊犲犲犱
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狅犳犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪
浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
（ｍｇ／Ｌ）
发芽率
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（％）
发芽势
Ｇｅｒｍｉｎａｂｉｌｉｔｙ
（％）
发芽指数
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｉｎｄｅｘ
０ ４１．６７±３．０５ａＡ ３７．６７±１．５３ａＡ １０．５４±０．６４ａＡ
５０ ４１．００±１．７３ａＡ ４０．３３±２．５２ａＡ １０．００±０．７７ａＡ
１００ ４０．６７±６．１１ａＡ ３６．３３±５．６９ａＡ １０．２４±１．５８ａＡ
３００ ４５．００±５．５７ａＡ ４０．６７±５．０３ａＡ １１．７９±０．８７ａＡ
５００ ４３．３３±７．５７ａＡ ４２．００±６．９２ａＡ １１．４３±１．１２ａＡ
３ 讨论
温度是影响种子萌发的关键生态因素［１３］，不同种类的植物种子其萌发温度的要求也不相同，是由植物本身
特性所决定的，也是植物长期适应环境的结果。本试验中狭叶荨麻的种子在１５～３５℃区间均能萌发，狭叶荨麻
种子适宜萌发的温度为２５℃。种子的萌发温度对确定播种期有重要的参考价值，说明狭叶荨麻较喜欢高温，在
低温条件下种子不但萌发率低，且萌发速度缓慢，在东北地区夏季种植更有利于成苗。对２００８年新收获的野生
狭叶荨麻种子进行了生活力测定，具有生活力的种子为８３．２５％，而萌发测定的最终发芽率在２５℃为４２．６７％，
种子休眠率达５７．３３％，这种特性使种子不会一次全部萌发，在不可预测的条件下可以逃避种群灭绝风险［１４］。
化学物质预处理种子可以缩短或解除休眠期并促进种子的萌发，生产上可用一些化学物质浸种处理来打破
休眠。采用酸浸种处理的方法可以改变种皮的化学和物理结构［１５］，浓硫酸不同浸种时间将种皮不同程度的碳
化、软化，使其种皮透水及透气性增强，本试验中浸种２和５ｍｉｎ时种子的发芽率得到显著提高，在８和１０ｍｉｎ
种子发芽率等指标显著降低，并且发芽的种子畸形较高，种子的胚根根尖变黄甚至发黑，这是由于浓硫酸的腐蚀
时间过长导致。适当浓度的氢氧化钠处理可使种皮软化［１６］，本试验中３５％的氢氧化钠处理１５ｍｉｎ使种子发芽
率得到提高，但效果不如浓硫酸处理显著。酸碱处理提高种子的萌发率除了打破硬实外，也有可能是其浸种除去
种子中某些抑制物质的原因。适当时间和浓度的酸碱处理提高了种子的发芽率、发芽势和发芽指数，说明较坚硬
和完整的种皮影响了狭叶荨麻种子对水分和氧气的浸透，进而降低种子的萌发率和萌发速度。
种子萌发过程中，激素起着重要作用，赤霉素的含量升高，启动了内部多种水解酶的合成，对细胞的伸长、胚
根突破种皮过程起到重要作用［１７］，刘悦秋等［１８］报道赤霉素溶液有利于促进异株荨麻种子萌发。本试验中在３００
和５００ｍｇ／Ｌ时发芽率有所提高，但效果不明显，原因可能是种皮透水性透气性差造成的。
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ｔｈｅ（Ｎａｃｅｔｙｌｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｅ）ｎｓｐｅｃｉｆｉｃｐｌａｎｔｌｅｃｔｉｎｆｒｏｍ犝狉狋犻犮犪犱犻狅犻犮犪ａｒｅｐｏｔｅｎｔａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓｏｆｈｕｍａｎｉｍｍｕｎｏｄｅｆｉ
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犃狊狋狌犱狔狅犳犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊犪狀犱犿狅狉狆犺狅犾狅犵狔狅犳狑犻犾犱犝狉狋犻犮犪犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪狊犲犲犱
ＪＩＡＮＧＹｉｂａｏ１，ＺＨＡＮＧＦａｎｇ１，ＣＵＩＧｕｏｗｅｎ２，ＷＡＮＧＣｈｅｎｇｚｈａｎｇ１
（１．ＣｏｌｅｇｅｏｆＡｎｉｍａｌａｎｄＶｅｔｅｒｉｎａｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００２，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｅｇｅｏｆＡｎｉｍａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
ＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００３０，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅａｉｍｏｆｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｗａｓｔｏｏｂｓｅｒｖｅｅｘｔｅｒｎａｌｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆ犝狉狋犻犮犪犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪ｓｅｅｄａｎｄｄｅｔｅｃｔ
ｓｅｅｄｖｉｔａｌｉｔｙｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｗｉｌｄ犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪ｓｅｅｄｓｗｅｒｅｉｎｃｕｂａｔｅｄａｔ１５℃，２０℃，２５℃，
３０℃，ｏｒ３５℃，ｗｉｔｈ５０，１００，３００，ｏｒ５００ｍｇ／Ｌｇｉｂｂｅｒｅｌｉｎ，ａｎｄｗｉｔｈｓｅｅｄｓｏａｋｉｎｇｉｎ９８％ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｓｕｌｆｕ
ｒｉｃａｃｉｄａｎｄ３５％ｓｏｄｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅｓ．Ｔｈｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｗｉｄｔｈｏｆ犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪ｓｅｅｄｓｗｅｒｅ
９５８．７２ａｎｄ５３４．８５μｍ．犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪ｓｅｅｄｖｉｔａｌｉｔｙｏｆｔｈｏｓｅｈａｒｖｅｓｔｅｄｉｎ２００８ｗａｓ８３．２５％．犝．犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪
ｓｅｅｄｗａｓｙｅｌｏｗｇｒａｙ，ａｎｄｔｈｅ１０００ｓｅｅｄｗｅｉｇｈｔｗａｓ０．１０４５ｇ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｏｒ犝．
犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪ｓｅｅｄｓｗａｓ２５℃，ｗｈｉｃｈｇａｖｅａｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆ４２．６７％．Ｔｈｅｓｅｅｄｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅｗａｓｅｎ
ｈａｎｃｅｄｂｙｓｏａｋｉｎｇｉｎ９８％ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｆｏｒ５ｍｉｎａｎｄ３５％ｓｏｄｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅｆｏｒ１５ｍｉｎ，ｂｕｔｇｉｂ
ｂｅｒｅｌｉｎｈａｄｎｏｅｆｆｅｃｔｏｎｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：犝狉狋犻犮犪犪狀犵狌狊狋犻犳狅犾犻犪；ｓｅｅｄ；ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
８５２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１０） Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４