全 文 ：明党参种子休眠机制和发芽条件的研究
厉彦森，郭巧生，王长林，刘 丽
（南京农业大学 中药材研究所，江苏 南京 ２１００９５）
［摘要］ 目的：研究明党参种子的休眠机制和最佳发芽条件，为明党参种子检验提供依据。方法：在 ２５，２０，
１５，１０，５℃下层积处理明党参种子，每隔１０ｄ观察种子胚的形态变化，并测定种子的胚长和种子霉烂率。分别在以
上５个温度下进行明党参种子常规萌发实验，发芽基质为纸床和砂床，测定发芽开始时间、发芽持续时间、发芽率
和发芽势。结果：１５℃层积下胚生长最快，１０℃和５℃下前期生长较慢，但后期生长加快，２０℃以上发芽受到明显
抑制。２５，２０，１５，１０℃下霉烂率较高。５℃层积处理４５ｄ既能较快打破休眠，又能降低霉烂率。在１０～１５℃纸床
条件下发芽最快，发芽率和发芽势最高。结论：明党参种子的休眠以形态休眠为主；温度是影响明党参发芽的主要
因素。明党参种子的最佳前处理方法为５℃层积４５ｄ；最佳发芽基质为纸床；最佳发芽温度为１０～１５℃。
［关键词］ 明党参；种子；休眠；发芽
［中图分类号］Ｓ５６７ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１００１５３０２（２００６）０３０１９７０３
［收稿日期］ ２００５０７２５
［基金项目］ 国家科技攻关计划项目 （２００１ＢＡ７０１Ａ５９，
２００１ＢＡ７０１Ａ６２０４）
［通讯作者］ 郭巧生，Ｔｅｌ：（０２５）８４３９６５９１，Ｅｍａｉｌ：ｇｑｓ＠ｈｅｒｂ
ｓｔｉｍｅｓ．ｃｏｍ
明党参 ＣｈａｎｇｉｕｍｓｍｙｒｎｉｏｉｄｅｓＷｏｌｆ为伞形科明
党参属植物［１］，药用部位为干燥根。明党参为名贵
的补益中药材，具有补气生津、润肺化痰、平肝和胃、
消肿解毒的功效。《中国药典》历版均有收载。主产
于我国华东地区［２］。明党参是我国特有的单种属植
物，其分布范围和数量正日益减少，１９８４年被国家
列为三级珍稀濒危植物［３］。国内一些学者已作过一
些有关明党参的花粉形态学、形态解剖学、生态地理
分布、遗传多样性以及濒危机制等方面研究工
作［４９］。开展明党参的规范化人工种植是保护明党
参种质资源的有效措施，在开展人工栽培前必须进
行种子检验，以提高播种质量。发芽率检验是最重
要的指标之一，然而明党参发芽率低，且出苗持续时
间很长，这给明党参种子检验特别是发芽率检验带
来了很大的困难。作者研究了不同温度和不同发芽
床对明党参种子发芽的影响，探讨种子的休眠机制
和最佳发芽条件，为明党参的种子检验标准操作方
法提供依据。
１ 材料和方法
１１ 材料 实验用明党参种子２００４年７月采于江
苏省句容市红山明党参基地。采后自然干燥，９月
份测定含水量为１３９％。
１２ 层积处理以及层积过程中种子胚的动态变化
观察 室温条件下将种子用清水浸泡 ２４ｈ，用多菌
灵８００倍液浸泡 １５ｍｉｎ，拌入消毒过的湿润细河砂
中，分别放在５，１０，１５，２０，２５℃的恒温箱中层积，定
期检查湿度，保持砂土湿润。分别测定层积 ０，１０，
２０，３０，４０，５０ｄ的胚长和层积 ２０，４０ｄ的种子霉烂
率。解剖镜下测定胚长。测定时，每个处理取１０粒
作１个重复，分别测定每一粒种子的胚长，取平均
值，作为该重复的胚长。４个重复。记录胚的形态
变化。
１３ 萌发实验 取５℃层积４５ｄ后的种子进行常
规发芽实验，发芽床分别为纸床和砂床，发芽温度为
２５，２０，１５，１０，５℃，每个处理４个重复，每个重复１００
粒种子。每日记录发芽的粒数。发芽结束后计算发
芽起始时间、发芽持续时间、最终发芽率和发芽势。
发芽率、发芽势测定参照中华人民共和国《农作物种
子检验规程》（ＧＢ／Ｔ３５４３．１～７１９９５）和《国际种子检
验规程》（１９９６）中的有关规定，用萌发１０ｄ的发芽数
来计算发芽势；萌发２５ｄ统计最终发芽率。
２ 结果与分析
２１ 层积温度和层积时间对胚长的影响 从表１结
果可以看出，温度对明党参种子后熟阶段胚的生长发
育快慢影响显著。层积４０ｄ内，１５℃下胚的生长发
育最快，与其他温度处理下差异显著。１０℃和５℃下
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前期生长较慢，二者差异不显著，但后期生长加快，３０
ｄ后１０℃生长显著快于５℃。层积５０ｄ后５，１０，１５
℃处理胚长差异不显著，都达到较长长度，种子休眠
打破，开始发芽。２５℃和２０℃下胚生长缓慢，二者之
间胚长差异不显著，但与其他温度处理差异显著。
２５，２０，１５，１０℃下种子的霉烂率远远高于５℃，达到
３０％以上。显然，这不利于发芽率的测定。综合上面
因素，５℃应为明党参种子最佳层积温度。
表１ 不同温度层积过程中胚长的变化
层积温度
／℃
胚长／ｍｍ
０ｄ １０ｄ ２０ｄ ３０ｄ ４０ｄ ５０ｄ
霉烂率／％
２０ｄ ４０ｄ
５ ０．５９ ０．６５ｂ ０．８１ｂ ０．９０ｃ １．１８ｃ １．６０ａ ４．５１ ２２．７５
１０ ０．５９ ０．６３ｂ ０．７９ｂ １．０７ｂ １．４０ｂ １．６７ａ １８．６ ４０．２５
１５ ０．５９ ０．７７ａ １．１６ａ １．８４ａ １．８５ａ １．８５ａ ６３．５ ６３．３４
２０ ０．５９ ０．６５ｂ ０．８５ｂ ０．８６ｃ ０．９１ｄ － ６０．０ ６３．２５
２５ ０．５９ ０．６３ｂ ０．７８ｂ ０．８７ｃ ０．８９ｄ － ６９．１ ７０．１８
注：２０℃和２５℃层积５０ｄ后霉烂率太高，故未做胚长测定；差异显著性分析取α＝０．０５水平，同一列中不含有相同字母者为差异显著（表
２，３同）
２２ 温度对明党参种子发芽率的影响 用 ５℃层
积４５ｄ后的种子在２５，２０，１５，１０，５℃下采用纸床做
常规发芽实验，结果见表 ２。可以看出不同温度对
发芽的影响极大。在１５℃和１０℃下发芽率和发芽
势差异不显著，但都远高于 ２５，２０，５℃下的发芽率
和发芽势，差异显著。２５，２０，５℃下发芽明显受到
抑制。因此，１０～１５℃应是明党参种子发芽的最佳
发芽温度范围。
表２ 不同温度下种子萌发情况
发芽温度
／℃
发芽开始
天数／ｄ
发芽持续
天数／ｄ
发芽率
／％
发芽势
／％
２５ ６ １２ ４．５０ｄ ３．００ｃ
２０ ５ １７ １２．００ｃ ７．５０ｂ
１５ ２ ２０ ６０．００ａ ５１．００ａ
１０ ３ ２２ ５７．００ａｂ ３６．５０ａ
５ ４ ２６ ４４．５０ｂ ７．５０ｂ
２３ 不同层积时间、不同发芽床对明党参种子发
芽的影响 从表３结果可以看出种子层积时间和发
芽床对明党参种子发芽有很大影响。对于同为９月
份的种子，层积４５ｄ和层积５０ｄ最终发芽率和发芽
势差异不显著，但两者都显著高于层积４０ｄ的发芽
率和发芽势。对于贮藏到１１月份的种子，层积４５ｄ
即可完全打破休眠，发芽势很高。因此，以层积４５ｄ
为最佳。相同前处理条件下纸床和砂床两种发芽床
相比，发芽率差异不显著，但发芽势差异显著，纸床
显著高于砂床。发芽起始时间也早于砂床。且砂床
湿度不易控制，故种子发芽最适合的发芽床为纸床。
对于贮存到１１月份的种子，由于生活力的下降，虽
然层积后种子发芽势较高，但种子霉烂率也较高，因
此，２１和２２实验采用９月份种子层积４５ｄ。
表３ 不同层积时间、不同发芽床对明党参种子发芽的影响
发芽前处理
发芽
床
发芽开始
天数／ｄ
发芽持续
天数／ｄ
发芽率
／％
发芽势
／％
９月层积５０ｄ 纸床 ２ １９ ６０．５０ａ ３５．７５ｂ
１１月层积４５ｄ 纸床 ２ ２０ ６０．００ａ ５１．００ａ
９月层积４５ｄ 纸床 ２ ２０ ５７．２５ａ ３０．７５ｂ
９月层积５０ｄ 砂床 ５ １６ ５５．５０ａ １５．５０ｃ
９月层积４０ｄ 纸床 ３ ２０ ４６．２５ｂ １６．２５ｃ
９月层积４０ｄ 砂床 ７ １９ ４１．００ｂ ３．００ｄ
综合以上各个方面，可以得出以下结论：明党参
种子存在着明显的形态后熟；温度对明党参种子后
熟阶段胚的生长发育快慢影响显著。温度是影响明
党参发芽的主要因素；明党参种子的最佳层积温度
为５℃左右；明党参种子的最佳预处理方法为５℃
层积４５ｄ左右。最佳发芽基质为纸床。１０～１５℃
是发芽的适宜温度范围。
３ 讨论
３１ 关于明党参种子的萌发特性，国内也有一些
研究者作过研究。邱英雄等［８］研究发现：明党参种
子在自然环境下，从母体下落后都不能立即萌发，而
是需要至少４个月的休眠，萌发过程可持续２个月
以上。本实验中发现，从胚的形态方面看，层积初
期，胚很小，处于球形胚阶段。层积一段时期后，多
数种子的胚开始伸长，长出胚根，层积后期，出现 ２
片子叶，并逐渐增大，最后占据大部分空间，胚乳逐
渐缩小。到种子发芽后期，胚乳完全消失。胚根伸
出种皮之外，种子萌发。在自然温度下，种子需要很
长的时间来完成胚的形态后熟。因此，明党参种子
休眠的主要原因是形态后熟。
３２ 明党参的休眠期比较长，自然温度下明党参
种子要到冬季才能萌发，因而对于明党参来说，低温
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是启动萌发的主要因子之一。殷现伟等［１０］研究发
现在自然条件下，明党参种子有５个月的休眠期，人
工低温（１０℃左右）处理 ４０ｄ即可打破休眠。本研
究表明温度对于后熟阶段胚的生长发育快慢影响显
著。温度超过２０℃，胚的生长明显受到抑制，１５℃
下胚的生长发育最快。１０℃和 ５℃下前期生长较
慢，但后期生长加快，１５℃和１０℃下种子的霉烂率
远远高于 ５℃，达到 ３０％以上。显然，这不利于发
芽率的测定。因此人工低温处理以 ５℃为最佳。５
℃层积４５ｄ即可打破休眠。温度对已完成形态后
熟的种子的萌发同样存在很大影响。盛海燕等［１１］
认为明党参种子萌发温度是 ５～１５℃，明党参种子
的最适萌发温度是１０℃。本研究表明，５℃层积后
的明党参种子在１０℃和 １５℃下萌发最快，发芽率
和发芽势最大。在这２个温度下萌发情况差异不显
著。因此发芽的最适宜的温度是 １０～１５℃。这与
上述的研究结果基本一致。
３３ 种子萌发实验的发芽床通常用纸床，因为用
纸床发芽方便、快速。对于存在休眠，发芽时间比较
长的种子发芽则大多采用砂床发芽。然而砂床发芽
时间长，占用空间大，湿度也不易控制，不利于种子
的检验和销售。本实验表明经过５℃层积４５ｄ后，
明党参种子发芽完全可以用纸床作为发芽基质，
１０～１５℃下种子发芽迅速，发芽率高于砂床发芽，
这对于种子的种子检验具有重要意义。
３４ 种子的产地、种子的含水量、贮存温度、贮存
时间等因素对种子活力有何影响，这关系到明党参
种子的贮存寿命，有关研究正在进行中。
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ＳｔｕｄｙｏｎｓｅｅｄｄｏｒｍａｎｃｙｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆＣｈａｎｇｉｕｍｓｍｙｒｎｉｏｉｄｅｓ
ａｎｄｉｔｓｇｅｒｍｉｎａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
ＬＩＹａｎｓｅｎ，ＧＵＯＱｉａｏｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧＣｈａｎｇｌｉｎ，ＬＩＵＬｉ
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ｓｈａｐｅｃｈａｎｇｉｎｇｏｆｅｍｂｒｙｏａｎｄｍｅａｓｕｒｅｉｔｓｌｅｎｇｔｈｅｖｅｒｙｏｔｈｅｒ１０ｄａｙｓ．Ｃａｒｙｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆｓｅｅｄｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ２５，２０，
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［责任编辑 张宁宁］
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