全 文 :·研究报告·
不同贮藏方式对青蒿种子发芽的影响
李红莉1,2,李隆云2,徐有明1
(1.华中农业大学 园艺林学学院,湖北 武汉 430070;
2.重庆市中药研究院,重庆 400065)
[收稿日期] 20081013
[基金项目] 国家中医药管理局中医药科学技术研究专项(2004ZX
06);国家科学技术部农村与社会发展司项目(2004BA721A32)
[通信作者] 李隆云,研究员,Tel:(023)89029118,Email:lilongyun8@
163.com
[作者简介] 李红莉,硕士研究生,主要从事药用植物生理生态研
究,Tel:15823458362,Email:lihongli0916@163.com
青蒿 ArtemisiaannuaL.是我国传统的中药,民
间用作消暑、退热、治感冒等,其提取物之一青蒿素
(artemisinin)是抗疟的有效成分,现已成为世界卫
生组织推荐的首选治疗疟疾药物[12]。随着国内外
市场对青蒿素的不断需求,野生资源急剧减少,培育
青蒿素含量高的新品种成了当务之急。开展新品种
的培育要有优质的种子,同时也要了解与掌握种子
的萌发、贮藏行为等生理特性。曾有青蒿种子发芽
实验方面的研究报道[3],但对青蒿种子的贮藏方式
及其对发芽率的影响的研究未见报道。本实验初步
研究了青蒿种子的贮藏方法及其对发芽的影响,筛
选出青蒿种子最适宜的贮藏条件,以延长种子寿命,
为青蒿的培育和生产实践提供有意义的参考。
1 材料
实验用青蒿种子为重庆酉阳栽培种,2006年11
月采收,经重庆市中药研究院李隆云研究员鉴定。
种子初始含水率为1087%,发芽率为900%,2007
年1月进行贮藏处理。
2 方法
2.1 种子贮藏处理 处理中温度设置为:室内常温
(15~35℃)、低温冷藏(4~5℃)、低温冷冻
(-10~-4℃)。包装设置了布袋装、塑袋装、瓶
装、纸袋装。各处理均设4次重复,见表1。
2.2 发芽 参照国家标准GB/T354395《农作物种
子检验规程》的方法[4],各处理随机抽取100粒青
蒿种子,在直径9cm培养皿中铺3层蒸馏水浸湿的
表1 青蒿种子不同贮藏方式设计
包装
室内常温
(15~35℃)
低温冷藏
(4~5℃)
低温冷冻
(-10~-4℃)
布袋 A1 B1 C1
塑装 A2 B2 C2
瓶装 A3 B3 C3
纸袋 A4 B4 C4
无菌滤纸,然后把种子均匀的摆入培养皿内,务必使
各种子间有一定的距离,每处理设4个重复。置20
℃的恒温光照培养箱内,2d之后逐日记录各处理
的发芽数,发芽后5d计算发芽势,发芽结束计算发
芽率。
2.3 统计分析 利用 SPSS115对数据进行统计
分析,将发芽率转换成反正弦(arcsin)形式之后进
行ANOVA分析。采用Duncan方法进行多重比较,
用最小显著差数法(LSD)确定各个平均值之间的差
异显著性。
青蒿种子发芽率 =发芽种子总数/供试种子总数 ×
100%
青蒿种子发芽势 =前 5d发芽种子总数/供试种子总
数×100%
发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt),其中 Gt为在发芽
后t日的发芽数,Dt为相应的发芽天数。
3 结果与分析
3.1 不同贮藏温度对青蒿种子发芽的影响 贮藏
180d后和贮藏240d后,室内常温(15~35℃)、低
温冷藏(4~5℃)和低温冷冻(-10~-4℃)的种
子在发芽率、发芽势和发芽指数上都存在显著差异。
低温冷藏处理贮藏180d的种子发芽率为885%,
而室内常温下的发芽率呈下降趋势,而且下降速度
较快,其发芽率仅为540%,低温冷冻处理发芽率
及发芽指数处于两者之间。贮藏240d后,室内常
温下青蒿种子已丧失生活力,种子的发芽率为0而
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低温冷藏处理的发芽率与贮藏前相比,仅下降了
06%,发芽指数为1654;低温冷冻处理的发芽率
还保持在70%以上,见表2。
表2 不同贮藏温度青蒿种子的发芽情况
处理 发芽率/% 发芽势/% 发芽指数
0d 贮藏前CK 900 7581 998
180d 室内常温 540c 438c 1452c
低温冷藏 885a 705a 1743a
低温冷冻 776b 544b 1543b
240d 室内常温 0c 0c 0c
低温冷藏 880a 704a 1654a
低温冷冻 760b 510b 1451b
注:数值后字母不同者为具有显著性差异,P<005(表4,5同)。
3.2 不同包装类型对青蒿种子发芽率的影响 试
验结果表明,在室内常温、低温冷藏和低温冷冻贮藏
条件下种子随着贮藏时间的延长,不同包装类型的
种子发芽率有下降的趋势,但下降的速度有快有慢。
室内常温下,放置120d后,A3的发芽率急剧下降,
与贮藏前相比,下降了456%,而 A1,A2,A4的
发芽率与贮藏前相比,略微下降。放置180d后,青
蒿种子的发芽率都有明显的下降。放置240d后,
青蒿种子的发芽率降至0。A4的发芽率下降速度
最慢,说明室内常温贮藏条件下,青蒿种子更适宜贮
藏在纸袋中,见表3。
表3 不同类型的包装对青蒿种子发芽率的影响
贮藏时间/d A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4
0 900 900 900 900 900 900 900 900 900 900 900 900
60 840 833 840 900 890 860 880 890 820 870 850 860
120 780 695 490 870 890 850 875 890 785 860 850 840
180 540 435 210 580 885 845 865 880 776 852 823 835
240 - - - - 880 845 850 870 760 845 795 820
420 - - - - 880 840 840 870 730 830 640 810
青蒿种子在低温冷藏(4~5℃)环境中贮藏,
120d后青蒿种子的发芽率下降了11% ~44%。
4种包装方式中 B2下降速度最快。贮藏180d后
种子发芽率仍然比较高,B1,B2,B3,B4这4种包
装方式种子的发芽率分别为 885%,845%,
865%,880%。另外,贮藏420d后青蒿种子仍具
有发芽活力,B1包装方式的发芽率高达880%,可
见,低温冷藏环境下,包装在布袋中效果最好。
随着青蒿种子在冰冻环境中贮藏时间的延长,
种子发芽率有下降的趋势,下降速度与低温冷藏的
相比,低温冷冻的要快一些,贮藏420d后,C1,C
2,C3,C4这4种包装方式种子的发芽率,低温冷
冻与低温冷藏分别减少了 170%,12%,238%,
80%。C2的种子发芽率下降最慢,420d后发芽
率仍然高达830%。
3.3 不同温度和包装方式与贮藏效果的关系 对
低温冷藏和低温冷冻条件下不同包装的青蒿种子发
芽率和发芽势经百分数反正弦转换值进行方差分
析。青蒿种子无论在低温冷藏或低温冷冻的贮藏条
件下,这4种包装形式的青蒿种子贮藏420d后其
发芽率、发芽势存在着显著性差异。结果表明,低温
冷藏布袋对青蒿种子贮藏效果最好,其次为低温冷
藏纸袋处理,见表4。
表4 不同条件贮藏420d青蒿种子发芽率和
发芽势的差异比较
比较项目 发芽率/% 发芽势/%
B1 880a 700a
B2 840c 570c
B3 840c 650b
B4 870b 679b
C1 730d 485e
C2 830c 530d
C3 640e 385f
C4 810c 500d
3.4 不同贮藏时间对青蒿种子发芽的影响 贮藏
60,120d的种子发芽率差异不显著,但均显著高于
贮藏180,240,420d的种子,贮藏240,420d的种子
发芽率差异不显著。发芽势和发芽指数在不同贮藏
时间内差异均显著。同时可以看出,低温冷藏 B1
处理下,青蒿种子的发芽率随着贮藏时间增加而降
低,但变化趋势不一,表现出前期慢、后期快的阶梯
式下降趋势。贮藏120~180d的青蒿种子发芽势
和发芽指数下降幅度较大,发芽势下降了473%,
发芽指数从1849降为1743,见表5。
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表5 B1处理下不同贮藏时间青蒿种子发芽情况
贮藏时间/d 发芽率/% 发芽势/% 发芽指数
0 900a 758a 1998a
60 890b 743b 1972b
120 890b 740c 1849c
180 885c 705d 1743d
240 880d 704e 1654e
420 880d 700f 1615f
4 结论与讨论
随着种子贮藏时间的延长,种子在贮藏过程中
发生各种生理生化变化,逐渐老化劣变。种子寿命
的长短不仅决定于物种遗传基因,还取决于贮藏的
条件。研究不同贮藏条件种子的生理生化变化,将
有助于探索种子贮藏最适宜的条件。
李雪华等[5]研究发现,室内常温贮藏和室外冷
藏(干种子,4个月)对画眉草的发芽率没有显著影
响。汪晓峰等[6]等认为,种子含水量和贮藏温度是
影响种子在贮藏期间生活力和活力保持的关键因
素。唐秀光等[7]研究发现黄芪、桔梗和黄芩3种药
材种子以低温贮藏效果最好。本实验结果表明,青
蒿种子贮藏180,240d是青蒿种子在室内常温和低
温这2种不同贮藏温度条件下的分水岭。贮藏180
d后,室内常温下种子的发芽率降低的速度比低温
冷藏和低温冷冻快。冷藏(4~5℃)处理下贮藏青
蒿种子 420d后,种子发芽率仅比贮藏前下降了
22%,是因为温度低,种子的呼吸作用微弱,代谢作
用限制在较低水平上,这样就保证了种子正常的营
养供给,使种子的寿命得到延长。低温冷冻贮藏
(-10~-4℃)420d后,种子发芽率下降了
156%。而在室内常温下贮藏的种子发芽率降低最
快,贮藏180d后种子失去活力,可能是因为室内温
度较高,种子在贮藏过程中内部失水,呼吸作用旺
盛,贮藏物质消耗快,导致种子生活力的降低,从而
种子发芽率也随之降低。实验结果说明低温冷藏贮
藏青蒿种子效果最好,延长种子寿命,但在4~5℃
条件下能否贮藏更长的时间,且保持较高的发芽率,
还有待于进一步实验的证明。
本实验显示在低温冷藏方式下,布袋效果最好,
纸袋次之,瓶装效果不好;低温冷冻贮藏方式下,塑
袋和纸袋种子发芽率下降速度较慢,瓶装发芽率下
降速度最快。总之,结合不同的贮藏方式,瓶装效果
最差,说明瓶装的透气性太差。
综上所述,从种子发芽率、发芽势、发芽指数等
综合考虑,低温冷藏(4~5℃)布袋贮藏处理的种子
活力下降最缓慢。因此,本研究认为将青蒿种子置
于低温4~5℃冰箱中,包装材料为布袋,该处理为
本实验中最适合青蒿种子贮藏的方法。
[参考文献]
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[责任编辑 吕冬梅]
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