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金莲花种子寿命的初步研究



全 文 :#研究报告 #
金莲花种子寿命的初步研究
严力群 t o丁万隆 t3 o朱殿龙 t o王文君 u
ktq中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 o北京 tsss|w~
uq河北省围场县金科农产品开发公司 o河北 承德 sy{wxsl
≈收稿日期   ussy2tt2tu
≈基金项目   国家科技攻关计划项目 kussw…„zut„tyl~国家
科技支撑计划子课题 kussy…„Œsy„tv2svl
≈通讯作者   3 丁万隆 oר¯}kstslyu{||zwxo∞2°¤¬¯}§ºtuss|ƒ
¼¤«²²q¦²°q¦±
种子寿命是指种子在一定环境条件下能保持生
活力的期限 o是通过遗传基因所表现的植物种性 o在
科 !属 !种间存在明显差异 o但又受到贮藏条件的影
响 o在适宜条件下 o寿命可达数年 o甚至数千年 ≈t  ∀
金莲花 Τρολλιυσχηινενσι󅪨 q主要以种子繁殖 o目前
资源处于生产性濒危状态 o金莲花种子寿命研究是
引种栽培和就地保护对策的关键技术环节之一 ∀本
研究通过对不同来源的金莲花种子不同贮藏年限的
发芽率进行比较 o对金莲花种子贮藏年限进行研究 ∀
1 材料与方法
1q1 材料 家栽种子 }采自北京本所试验地 o自
t||{年开始从河北围场等地引种野生金莲花所结
的种子 ∀野生种子采自北京 !河北 !山西等高山地带
的野生金莲花种子 o见表 t∀经本所陈震研究员鉴
定 o家栽和野生种子均为金莲花 Τ. χηινενσισ∀
1q2 种子处理方法 金莲花种子存在休眠 ≈u  o金
莲花种子需要在室温或低温下完成后熟 o新采收的
种子在 x ∗ y ε 低温湿砂藏 zx §即可打破休眠 ≈v  ∀
自 t|||年开始 o将每年采收的种子清洗干净后 o分
别取少量种子装于牛皮纸袋内 o置于 v ∗ y ε 的冰箱
里干藏 o作对照的 ≤Žto≤Žu及 ≤Žv的种子同样处
理后置于室内干燥处干藏 ∀
于 ussw年 tu月中 !下旬将作试验的种子取出 o
分别用清水洗净浸泡 u §后 o沥干水分 o再与 v ∗ x
倍的湿砂拌均 o再分别装于培养皿里 o置于 v ∗ x ε
冰箱内催芽作裂口和发芽率观察 ∀从 ussx年 v月
{日开始至 w月 z日止 o每星期观察 t次 o统计裂口
和发芽数并作记录 ∀同时在显微镜下作种胚发育解
剖观察 o每次 tss粒种子 o重复 u次 ∀
2 结果
2q1 贮藏年限对金莲花种子生活力的影响 从表
u看出 o低温干藏 tou年的金莲花种子都保存了较
强的生活力 o其种胚发育都很正常 o砂藏 us §左右 o
约有 zsh ∗ {sh的种子的种胚生长长度已达种子
长度的 trx ∗ trvo多数为种子长度的 trv左右 ∀其
中贮藏 u年的比贮藏 t年的种胚发育稍大点 ∀从种
子的裂口和发芽率也可看出 o贮藏 u年的种胚发育
也较快 ∀在处理方法相同 !时间相同的条件下 o贮藏
u年的种子裂口和发芽率大大高于贮藏 t年的种
子 ∀贮藏 u年的种子经砂藏处理约 tss §时 o其裂
口率达 wwh ∗ {sh o发芽率达 tv1xh ∗ wth o而贮
藏 t年的种子的裂口率和发芽率分别为 t{h ∗
xsh和 th ∗ x1xh ∀虽然贮藏 t年的种子此时其
裂口率和发芽率比不上贮藏 u年的种子 o但砂藏
tss §以后的种子发育加快 o表现在将砂藏的种子
于 ussx年 v月 tz日播于田间 ox月下旬观察出苗
情况 o贮藏 tou年的种子都出苗旺盛 o相差不大 ∀
观察时发现 o低温干藏 y年的野生金莲花种子
仍保持较强的生活力 o如 t|||年从庞泉沟和南坨采
集的野生种子 oussw年 tu月处理后 o于 ussx年 w月
z日观察 o其裂口率在 xsh以上 o发芽率也在 tzh
和 t1xh ∀雾灵山采集的野生种子 o生活力稍低 o其
裂口率达 uu1xh o也有少数种子开始发芽 o种子健
康 o种胚发育也都很正常 o与干藏 tou年的种子的胚
差异不大 o种子霉烂率在 ush以下 ∀
低温干藏 x年的家栽种子 o也有 wsh左右的裂
口率和有个别种子发芽 ∀但是低温干藏 w年的种子
生活力大降 o裂口率很低 o只有 s1xh左右 ∀种胚的
发育也较慢 o多数胚乳的颜色变成微黄至褐色 o有的
已腐烂 o表示已无生活力 o其原因是否与 ussv年和
ussw年实验室的冰箱经常停电 k温度变化较大 l有
#x{tu#
第 vu卷第 us期
ussz年 ts月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯qvuo Œ¶¶∏¨ us
’¦·²¥¨ µo ussz
表 t 试验种子来源及催芽处理时间
种子编号 采种日期 采集地点 贮藏年限 催芽处理日期 备注
ktl ussw2sy 北京本所家栽 t ussw2tu2tz 原采自雾灵山野生为第一代
ktsl ussw2s| 灵山矾山镇野生 t ussw2tu2tz 家栽
… ussv2sy 北京本所家栽 u ussw2tu2uy 原采自庞泉沟野生为第一代
≤ ussv2sy 北京本所家栽 u ussw2tu2uy 家栽
⁄ ussv2sy 北京本所家栽 u ussw2tu2uy 原采自南坨的野生为第一代
≤Žt ussv2sy 北京本所家栽 u ussw2tu2uy 家栽
kxl usst2sy 北京本所家栽 w ussw2tu2tz
kyl usst2sy 北京本所家栽 w ussw2tu2tz
kzl usst2sy 北京本所家栽 w ussw2tu2tz
w usss2sz 北京本所家栽 x ussw2tu2ts
≤Žu usss2sz 北京本所家栽 x ussw2tu2ts
u t|||2s{ 河北南坨野生 y ussw2tu2ts
v t|||2s{ 山西庞泉沟野生 y ussw2tu2ts
x t|||2s{ 北京雾灵山野生 y ussw2tu2ts
≤Žv t|||2s{ 山西庞泉沟野生 y ussw2tu2ts
表 u 贮藏年限对金莲花种子生活力的影响
种子
编号
贮藏
年限
观察日期 裂口率rh
发芽率
rh
最长芽
r°°
霉烂率
rh
ktl t ussx2sw2st t{1s x1x y1y s
ktsl t ussx2sw2sz xs1s t1s v1s tw1s
… u ussx2sw2st {s1s wt1s x1x t1s
≤ u ussx2sw2st yx1s tx1x v1x s1x
⁄ u ussx2sw2st ww1s tv1x ts1s t1s
≤Žt u ussx2sw2st s p p {s1s
kxl w ussx2sw2sz s s p ts1x
kyl w ussx2sw2sz s1x s p vt1s
kzl w ussx2sw2sz t1s s p vy1x
w x ussx2sw2sz ws1s s1x u1s tx1x
≤Žu x ussx2sw2sz s s p {x1s
u y ussx2sw2sz xt1x t1x v1s t{1x
v y ussx2sw2sz xz1s tz1s v1s x1x
x y ussx2sw2sz uu1x s1x u1s t{1s
≤Žv y ussx2sw2sz s s p {y1s
关 o需再作试验研究 ∀
用室温干燥 u年 !x年和 y年的种子作对照 o结
果都全部丧失生活力 o对种胚的观察 o绝大多数种子
的胚乳细胞变褐色并空虚 o有的开始腐烂 o说明室温
干藏 u年以后的种子已无生活力 ∀作者曾报道 ≈v 室
温干藏 |个月的种子的生活力开始下降 o室温干藏
tu个月的种子就完全丧失发芽力 ∀
2q2 低温干藏年限的长短对金莲花种子胚发育的
影响 从表 v可以看出 o在相同贮藏条件下低温干
藏 u年的金莲花种子的发育最快 o其次为低温干藏
y年的种子 o都比低温干藏 t年的种子发育快 o详见
表 v∀低温干藏 u年的种子裂口率高 o发芽也较早 o
如表中贮藏 t年的种子的裂口率 o从 ussx年 v月 {
日至 ussx年 w月 t日统计的裂口率分别为 ts1xh o
tvh ot{h o也没见种子发芽 o而贮藏 u年的种子裂
口率分别为 ysh ozx1xh o{sh ∀从 ussx年 v月 tw
日开始就有多数种子发芽 o其发芽率分别为
ut1xh owt1sh ∀
表 v 干藏年限对金莲花种胚发育的影响
种子
编号
贮藏
年限
观察日期
裂口率
rh
发芽率
rh
霉烂率
rh
ktsl t ussx2sv2s{ ts1x s x1x
ussx2sv2tw tv1s s {1x
ussx2sw2st t{1s s y1s
ussx2sw2sz xs1s s1x tw1s
… u ussx2sv2s{ ys1s s u1x
ussx2sv2tw zx1x ut1x u1x
ussx2sw2st {s1s wt1s v1s
w x ussx2sv2s{ w1s s x1x
ussx2sv2tw tw1s sy1s
ussx2sw2sz ws1s s1x tt1s
v y ussx2sv2s{ vu1s s u1x
ussx2sv2tw wt1s s u1x
ussx2sw2sz xz1s tz1s x1x
3 小结与讨论
室温干藏 t年以上的种子全部丧失发芽力 o生
产上不宜采用室温干藏方法贮存种子 ∀低温干藏 u
年的金莲花种子较干藏 t年的当年种子有较强的生
活力 o裂口率和发芽率明显提高 o种子种胚发育最
好 o裂口早又整齐 ∀野生的种子可贮藏 y年以上 o家
栽种子可贮藏 x年以上仍保存有较强的生活力 ∀从
生产角度考虑 o宜用低温干藏 u年的种子进行播种
育苗 ∀
低温干藏 w年的金莲花种子的生命力大降 o裂
口率很低 o几乎不能作种用 ∀是外界因素影响下出
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第 vu卷第 us期
ussz年 ts月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλοφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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’¦·²¥¨ µo ussz
现的降低 o还是金莲花种子在贮藏过程中的自身规
律性变化 o今后需做深入研究 ∀
种子发芽率是用来判断种子贮藏时间长短的主
要指标 ∀但是室内发芽率和田间成苗率往往有一定
的差距 o若能把种子贮藏时间 !室内发芽率和田间发
芽率结合起来研究种子寿命 o会有很大的应用价值 o
对于金莲花这类具有休眠特性的种子更为重要 ∀
≈参考文献  
≈t  毕辛华 o戴心维 q种子学 ≈   q北京 }中国农业出版社 ot||v}
yxq
≈u  顾增辉 o龙雅宜 q金莲花种子的休眠 !萌发与活力的研究 ≈ q
植物资源与环境 ot||uotkwl}vsq
≈v  丁万隆 o陈 君 o张丽萍 o等 q贮藏方法对打破金莲花种子休眠
的影响 ≈ q中国中药杂志 ousssouxkxl}uyyq
≈责任编辑 张宁宁  
≈收稿日期   ussy2sz2ut
≈通讯作者   3 陈放 oר¯}ksu{l{xwtzu{to∞2°¤¬¯}¦«¨ ±ª©¤±ªƒ
uyvq± ·¨
天麻 „ƒ°反应体系的建立及优化
关 萍 tou o石建明 u o陈 放 t3
ktq四川大学 生命科学学院 o四川 成都 ytssyw~
uq贵州大学 生命科学学院 o贵州 贵阳 xxssuxl
近年来 o随着分子标记技术在植物学研究方面
的广泛应用 o不少中药研究者也尝试把分子标记技
术用于中药材资源的分子鉴定和道地药材的鉴定 ∀
但有关 „ƒ°技术真正应用于中药材种质资源的鉴
定研究几乎未见报道 ∀天麻是名贵的中药材之一 o
有关天麻的分子鉴定研究目前尚未见报道 ∀本研究
以天麻为试验材料 o对天麻 „ƒ°体系的建立及体
系的优化进行研究 o以初步建立适合于天麻 „ƒ°
技术的反应体系 o为天麻的遗传多样性研究 ! 分子
指纹图谱的建立及分子鉴定奠定基础 ∀
1 材料与试剂
1q1 材料
供试材料自 ussv ∗ ussw年箭麻出芽开花期间
采自贵州 !云南 !四川 !陕西和辽宁 o样品采集地见表
t∀样品经贵州大学植物教研室鉴定为天麻 Γαστρο2
δια ελατα … ∀¯选取无病虫危害的天麻花茎或幼嫩的
初生块茎用自来水和蒸馏水冲洗干净 o吸干水分保
存于 pus ε 冰箱备用 ∀
1q2 试剂
 ¶¨ ´限制性内切酶和 ∞¦²• ´限制性内切酶
购自纽英伦生物技术 k北京 l有限公司 ∀ ×w⁄‘„连
接酶 !פ´ ⁄‘„聚合酶 !u sss ¥³ ¤µ®¨ µ购自 פŽ¤• ¤
宝生物工程 k大连 l有限公司 ∀  ¶¨´ r∞¦²• ´接头 !
 ¶¨´ r∞¦²• ´核心引物及  ¶¨´ r∞¦²• ´选择性扩
增引物由北京赛百盛基因技术有限公司合成 ∀亲和
硅烷 !剥离硅烷等购于北京鼎国生物技术有限责任
公司 ∀甲叉双丙烯酰胺为瑞士进口分装 ∀其他试剂
均为国产分析纯 ∀
2 方法
2q1 基因组 ⁄‘„的提取
用幼嫩的花茎或初生块茎的幼芽采用改进的
≤ׄ…法提取天麻基因组 ⁄‘„o提取方法见参考文
献 ≈t ∀
2q2 „ƒ°体系的建立
„ƒ°实验流程按邹喻萍等的方法进行 ≈u  o主
要包括基因组 ⁄‘„的双酶切 !„ƒ°接头的连接 !酶
切产物的预扩增和选择性扩增 !扩增产物凝胶电泳
分析和 „ƒ°银染检测及引物筛选 ∀
2q2q1 基因组 ⁄‘„的限制性酶切 于 xss ˏ的
小离心管中加入下列物质 }ts ≅ ‘∞…u ¥∏©©¨µx ˏo
样品 ⁄‘„模板设计 x个等次即 txsouxsovxsowsso
xss ±ªo∞¦²• ´ kus ˜# ˏpt ls1x ˏo ¶¨´ kts ˜
# ˏpt lt ˏotss ≅ …≥„ u1x ˏo双蒸水补足体积
到 xs ˏ∀为了获得天麻基因组 ⁄‘„双酶切的最
佳时间 o将反应液混匀后置于 vz ε 分别酶切 woxoy
«后 o用 th的琼脂糖检测 o如已无 ⁄‘„主带即可把
反应液放入 yx ε 温浴 ts °¬±钝化限制性内切酶 o
#z{tu#
第 vu卷第 us期
ussz年 ts月
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