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草珊瑚种子萌发特性研究



全 文 :·研究报告·
草珊瑚种子萌发特性研究
张益锋1,何平1,胡世俊2,李桂强1,张春平1
(1.西南大学 生命科学院 三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆 400715;
2.中国科学院 昆明植物研究所,云南 昆明 650204)
[摘要] 目的:研究浸种时间、光照、温度对草珊瑚种子萌发的影响,找到种子萌发的最佳条件,为草珊瑚规范化栽培提
供依据。方法:测定草珊瑚种子形态、千粒重、含水量、生活力和在不同浸种时间、不同光照、不同温度条件下的发芽率。结果:
草珊瑚种子平均长度约为386mm,宽度约为298mm,长宽比约为130,千粒重平均约为1502g,含水量为1027%,种子生
活力达到9712%。在光照、温度等因素相同的条件下,草珊瑚种子在浸种24h后发芽率最高;在浸种时间、温度等因素相同
的条件下,草珊瑚种子在黑暗培养下的发芽率要高于光照培养下的发芽率,但差异不显著;随着温度的增加,草珊瑚种子发芽
率先升后降;不同发芽床对草珊瑚种子发芽率有影响,纸上发芽率(8467%)和纸间发芽率(8033%)均显著高于沙中发芽率
(7467%)。结论:在双层纸床上,浸种24h,25℃,黑暗条件,最适宜草珊瑚种子的萌发。
[关键词] 草珊瑚;种子;萌发;最佳条件
[收稿日期] 20090311
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30070080)
[通信作者] 何平,教授,博士生导师,Tel:(023)68254022,E
mail:heping193673@126.com
[作者简介] 张益锋,博士,主要从事药用植物保护研究,Tel:
(023)68351963,Email:zhangyifeng_007@163.com
  草珊瑚 Sarcandraglabra(Thunb.)Nakai为
金粟兰科Chloranthaceae草珊瑚属Sarcandra多年
生半灌木植物,全株药用,有清热解毒,通经接骨
之效,现已制成片剂、针剂、胶囊剂、口服液等多
种药物剂型,并还开发了草珊瑚牙膏、口香糖、洗
面奶等系列产品,取得了较大的经济效益和社会
效益,是重要的药用种质资源之一[1]。目前学者
对草珊瑚的研究集中在化学成分、提取工艺、药
理作用、临床实验等方面,最近仍有报道[23],但
有关草珊瑚种子生物学特性及萌发条件的研究
未见报道。
1 材料
草珊瑚种子于2008年4月采收于重庆市缙云
山自然保护区,经何平教授鉴定为金粟兰科草珊瑚
属植物草珊瑚S.glabra。试验时选取籽粒饱满、质
地均匀的供试种子,先用20% NaClO溶液浸泡20
min进行消毒,再用清水冲洗干净待用。
2 方法
2.1 种子外部形态和品质特性 将300粒饱满的
草珊瑚的种子平均分成 3组,然后分别测量每粒
种子的长和宽,每组100粒取平均值,最后取3组
的平均值。种子千粒重采用百粒法,将2400粒草
珊瑚种子分为3组,每组随机数取100粒草珊瑚种
子,8个重复,用电子天平称量后计算平均值。含
水量采用 105℃恒重法测定,将 900粒草珊瑚种
子平均分成 3组,然后测量每 100粒种子的含水
量,最后取 3组的平均值。种子生活力采用四氮
唑(TTC)法测定。
2.2 种子发芽最佳条件 采用培养皿 +双层滤纸
床。将草珊瑚种子分别浸泡6,12,24,36h后,置
于15,20,25,30,35℃下培养,并在每个温度条件
下进行光照和黑暗2个处理。3次重复,每重复50
粒种子。在最佳温度、光照条件、浸种时间已经确
定的情况下,为了筛选出适合草珊瑚种子萌发的
发芽床,选择浸种24h,温度25℃,黑暗等最佳萌
发条件,采用 3种不同的发芽床进行了发芽床试
验:纸上(TP),将种子放置在2层湿润滤纸床上;
纸间(BP),将种子放置在2层湿润滤纸之间;沙
中(S),将种子放置在湿润的沙土中。每处理3次
重复,每重复50粒种子。
3 结果与分析
3.1 种子形态和品质特性 草珊瑚种子棕褐色,外
部形态呈卵圆形,经测定300粒的平均长度约386
mm,宽度约298mm,长宽比约130,千粒重平均约
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1502g,平均含水量为 1027%,种子生活力平均 9712%(表1)。
表1 草珊瑚种子形态和品质特性指标(珋x±s,n=3)
组别 种子长/mm 种子宽/mm 长宽比 千粒重/g 含水量/% 生活力/%
第1组 384±031 299±013 129±009 1494±026 1033±044 9667±083
第2组 389±030 301±017 129±010 1511±030 1055±052 9633±075
第3组 386±028 294±011 132±009 1500±027 994±049 9837±050
平均  386 298 130 1502 1027 9712
3.2 浸种时间对草珊瑚种子发芽率的影响 15~
35℃,不同浸种时间处理后,种子最大发芽率
8467%出现在浸种24h,25℃黑暗培养条件下。
15℃时,无论浸种时间长短,草珊瑚种子发芽率均
为0。20℃时,随着浸泡时间的变化,草珊瑚种子
发芽率表现出无明显的变化规律。在 25,30,35
℃时,经过不同浸种时间处理后,草珊瑚种子发芽
率随着浸种时间呈现先上升后下降的趋势,且都
在浸种24h处理达到最大发芽率。经方差分析,
25,30℃时,无论光照与否,同一温度条件下浸种
24h的发芽率显著高于浸种6,12,36h的发芽率。
35℃时光照条件下,浸种24h发芽率显著高于浸
种6h和36h的发芽率,但与浸种12h发芽率差
异不显著(表2)。
表2 不同浸种时间、温度和光照条件下草珊瑚
种子的发芽率 % 
温度
/℃
光照
条件
浸种时间/h
6 12 24 36
15 光 000a 000a 000a 000a
  暗 000a 000a 000a 000a
20 光 4400c 4133b 4267b 4333c
  暗 4667c 4067b 4267b 4400c
25 光 6533e 6733d 7267d 5600d
  暗 7333e 7800d 8467d 6333e
30 光 5200d 6267c 6933c 4533c
  暗 5467d 6667c 7200c 4800d
35 光 3533b 3800b 3933b 3400b
  暗 3600b 3867b 4133b 3533b
  注:差异显著性分析取α=005水平,标示字母为纵向数据间的
比较,其中上标字母表示光照条件下草珊瑚种子发芽率间的比较,下
标字母表示黑暗条件下草珊瑚种子发芽率间的比较,字母不同表示
存在显著性差异。
3.3 光照条件对草珊瑚种子发芽率的影响 由表
2可知,在20,25,30,35℃ 4个光照与黑暗对照组
中,在黑暗条件下培养的发芽率都高于光照条件下
培养的发芽率。经方差分析表明,在25℃条件培养
下,黑暗条件下培养种子发芽率显著高于光照条件
下培养种子发芽率,30℃条件培养亦如此。其他温
度的光照和黑暗培养之间的发芽率差异不显著。
3.4 温度条件对草珊瑚种子发芽率的影响 由表
2可知,在15~35℃,15℃时,不管在什么光照条件
和多少浸种时间培养下,发芽率都为 0。在 20,35
℃条件下培养,种子发芽率都不超过50%,发芽率
不是很高。随着温度的增加,草珊瑚种子发芽率基
本表现出先升后降的趋势,并且25℃条件下发芽率
显著高于其他温度下、同浸泡时间、同光照条件下的
发芽率。
3.5 不同发芽床对草珊瑚种子发芽率的影响 不
同的发芽床对草珊瑚种子发芽率有影响,其中,纸上
(TP)发芽率最高,达到8467%,纸间(BP)发芽率
次之,为 8033%,沙中(S)发芽率最低,只有
7467%。经分析,纸上(TP)发芽率和纸间(BP)发
芽率差异不显著,而沙中(S)发芽率显著低于纸上
(TP)发芽率和纸间(BP)发芽率。
4 讨论
4.1 浸种时间对草珊瑚种子发芽率的影响 许多
研究表明,浸种时间过短或过长均不利于种子发芽。
浸种时间过短,种子吸水不足,种胚内部的蛋白质、
酶等大分子和细胞器活化慢,种子萌动受到影响,因
而不利于发芽[45]。本试验中,在光照、温度等因素
相同的条件下,草珊瑚种子在浸种24h后发芽率最
高,随着浸种时间增加发芽率却降低。试验中发现,
浸种一段时间后种子外围出现一层黏液状物质,在
浸种24h后,草珊瑚种子吸水已达90%,接近饱和
状态,此时种子开始进入萌动状态,需要充足的氧气
保障,如种子在此基础上再浸种12h,黏液层随着浸
种时间的增加而膨胀将种子包围,导致种子缺氧而
对种子产生伤害,降低了发芽率。另外,浸种时间过
长降低种子发芽率的原因有可能是由于种内物质向
外渗出,消耗过大,发生了浸渍危害[6]。
4.2 光照条件对草珊瑚种子发芽率的影响 在浸
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种时间、温度等因素相同的条件下,草珊瑚种子在黑
暗下培养下的发芽率都高于光照培养下的发芽率。
有学者研究表明光照与否对种子有一定的影响,当
发芽温度较低或者较高的时候,光照条件对种子萌
发所起的作用较小,但在较适宜发芽温度下,光照条
件可以和温度之间产生一定的交互作用,促进或者
抑制种子的萌发[6]。本试验中,在25,30℃条件培
养下,黑暗条件下培养种子发芽率显著高于光照条
件下培养种子发芽率,其他温度的光照和黑暗培养
之间的发芽率差异不显著。这就表明在适宜的温度
下,草珊瑚种子的发芽率受光照条件影响较大,而在
不适宜温度下,草珊瑚种子的发芽率受光照条件影
响较小。从本试验来看,光照条件不是影响草珊瑚
种子发芽率的主要因素。
4.3 温度条件对草珊瑚种子发芽率的影响 从本
试验中可看出,随着温度的增加,草珊瑚种子发芽率
基本表现出先升后降的趋势,这说明在一定温度范
围内,温度对发芽速率有着促进作用,当温度过高,
发芽率又明显地受到抑制。15℃时,种子不发芽,
20,30,35℃时,发芽率不高,25℃时,发芽率达到最
高,这表明草珊瑚种子萌发对温度敏感,是种子萌发
的主要影响因素,这也正是种子最佳萌发季节是春
夏交替季节的原因所在。
4.4 不同发芽床对草珊瑚种子发芽率的影响 从
本研究的实验结果来看,草珊瑚种子萌发对不同发
芽床有不同的响应,表现为纸上(TP)>纸间
(BP)>沙中(S)。这说明发芽床是影响草珊瑚种
子萌发的重要因素之一。纸上(TP)和纸间(BP)发
芽法对草珊瑚种子的萌发差异不显著。纸上(TP)
发芽率和纸间(BP)发芽率均显著高于沙中(S)发
芽率,主要是因为纸上(TP)和纸间(BP)发芽床为
种子萌发提供了良好的氧气和水分条件。
[参考文献]
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[责任编辑 吕冬梅]
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