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Effect of PEG 6000 on seed germination and seedling growth of Scutellaria baicalensis

PEG 6000处理对黄芩种子萌发和幼苗生长的影响



全 文 :限的增加, 当归麻口病出成率也不断增加, 各茬口间
差异显著, 其中连作三茬的是正茬的 4112 倍。
表 2 不同茬口当归产量和麻口病出成率
Table 2 Y ields of A 1 s inens is of var ious rotation
system and recovery rate of D 1 des tructor
for con tinuous cropp ing
茬口
产量ö
(kg·hm - 2)
出成率ö%
一等归 二等归 三等归
麻口病ö%
正茬 3 635162 a 45168 a 36100 a 18132 c 3182 d
迎茬 3 250153 a 28180 b 41140 a 29180 b 5123 c
重茬 2 562150 b 15160 c 42197 a 41143 a 9161 b
三茬 1 532134 c 11120 c 39108 a 49172 a 15175 a
  同列不同小写字母间差异显著 (P < 0105)
  Fo r sam e co lum n, differen t sm all letters show sign ifican t differ2
ence at P < 0105
3 结论
当归重迎茬使根际土壤细菌和放线菌数量下降,
并随连作年限的增加下降趋势越明显, 且细菌的下降
幅度大于放线菌; 真菌数量变化随连作年限增加而显
著增加。这一变化规律与在大豆等作物上的研究结果
一致[9, 10 ]。当归连作, 形成了特定的土壤环境和根际
条件, 从而影响了土壤及根际微生物的繁殖和活动。
细菌ö真菌值显著变小, 表明当归连作使根际土壤从
高肥力的“细菌型”向低肥力的“真菌型”转化。
土壤微生物多样性指数反映了根际生物群落中
物种的丰度及其各类型间的分布, 当群落中的物种
数多, 且各类型间分布比较均匀时, 说明生物的群落
多样性指数高。研究表明, 土壤微生物多样性与土壤
肥力、土传病害密切相关[11 ]。本研究结果显示, 迎重
茬使得当归根际土壤微生物多样性指数减小, 说明
在连作过程中, 根际土壤微生物种群结构发生改变,
根际微生态平衡失调, 土壤质量下降, 病虫害增加,
这可能是导致当归连作减产的主要原因之一。
本试验未涉及具体哪些生理类群的细菌和真菌
发生了变化, 因此, 应进一步研究迎重茬中发生显著
变化的微生物类群, 以及根系分泌物与微生物的相
互作用, 以期从根本上阐明微生物群落与迎重茬当
归病害加重、产量降低的关系。
参考文献:
[ 1 ] 马云华, 魏 珉, 王秀峰 1 日光温室连作黄瓜根区微生物区
系及酶活性的变化 [J ]1 应用生态学报, 2004, 15 (6) : 10052
10081
[ 2 ] 朱 林, 张春兰, 沈其荣 1 施用稻草等有机物料对黄瓜连作
土壤 Ph、EC 值和微生物的影响 [J ]1 安徽农业大学学报,
2001, 28 (4) : 35023531
[ 3 ] 吴凤芝, 赵凤艳, 谷思玉 1 保护地黄瓜连作对土壤生物化学
性质的影响 [J ]1 农业系统科学与综合研究, 2002, 18 (1) :
202221
[ 4 ] 金扬秀, 谢关林, 孙祥良, 等 1 大蒜轮作与瓜类枯萎病发病
的关系 [J ]1 上海交通大学学报: 农业科学版, 2003, 21 (1) :
92121
[ 5 ] 胡元森, 刘亚峰, 吴 坤, 等 1 黄瓜连作土壤微生物区系变
化研究 [J ]1 土壤通报, 2006, 37 (1) : 12621291
[ 6 ] 邹 莉, 袁晓颖, 李 玲, 等 1 连作对大豆根部土壤微生物
的影响研究 [J ]1 微生物学杂志, 2005, 25 (2) : 272301
[ 7 ] Kiem edtsson L , Berg P, C laro lm M 1 M icrob ial n itrogen
transfo rm ation in the roo t environm ent of barley [J ]1 S oil
B iology B iochem , 1987, 19: 55125581
[ 8 ] 胡江春, 薛德林, 王书锦 1 大豆连作障碍研究 1 海洋放线菌2
97 促进连作大豆增产机理 [J ]1 应用生态学报, 2002, 13
(9) : 1095210981
[ 9 ] 陈宗泽, 殷勤燕, 王旭明 1 大豆连作土壤微生物区系动态研
究初报 [J ]1 中国农业科学, 1997, 30 (4) : 962971
[ 10 ] 李琼芳1 不同连作年限麦冬根际微生物区系动态研究 [J ]1
土壤通报, 2006, 37 (3) : 56325651
[ 11 ] 章家恩, 廖宗文 1 试论土壤的生态肥力及其培育 [J ]1 土壤
与环境, 2000, 9 (3) : 25322561
PEG 6000 处理对黄芩种子萌发和幼苗生长的影响①
袁 媛, 李 娜, 邵爱娟, 李 化, 黄璐琦3
(中国中医科学院中药研究所, 北京 100700)
摘 要: 目的 以 PEG 6000 溶液模拟干旱胁迫条件, 研究黄芩种子的萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应。方法 
分别用 10% 和 20% PEG 6000 处理黄芩种子, 对种子的含水量、萌发率、萌发势、萌发指数、幼苗鲜质量及各器官的
长度进行测量。结果 PEG 6000 处理对黄芩种子的含水量、萌发率和幼苗的生长均产生影响。结论 10% PEG
6000 浸种 4 h、20% PEG 6000 浸种 1 h 可以提高黄芩种子的萌发率, 可以选择 20% PEG 6000 处理黄芩种子 8 h 作
为模拟干旱条件, 用于幼苗黄芩抗旱材料的选育工作。
关键词: 黄芩; PEG 6000; 干旱胁迫
中图分类号: R 28212   文献标识码: A    文章编号: 0253- 2670 (2008) 02- 0269- 04
·962·中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
① 收稿日期: 20072052063 通讯作者 黄璐琦 E2m ail: huangluqi@ 2631net
Effect of PEG 6000 on seed germ ina tion and seedl ing growth of Scu tella r ia ba ica lens is
YUAN Yuan, L I N a, SHAO A i2juan, L I H ua, HUAN G L u2qi
( Inst itu te of Ch inese M ateria M edica, Ch inese A cadem y of Ch inese M edical Science, Beijing 100700, Ch ina)
Abstract: Objective To sim u la te the so lu t ion drough t st ress condit ion s w ith PEG 6000 fo r study on
the seeds germ inat ion and seedling grow th of S cu tella ria ba ica lensis in respon se to drough t st ress1M ethods
 T he seeds of S 1 ba ica lensis w as trea ted w ith 10% and 20% PEG 6000, respect ively, then the w ater con2
ten t, germ inat ion ra te, germ inat ion po ten t ia l, germ inat ion index, the fresh w eigh t of seedlings, and the
length of the o rgan s w ere m easu red1 Results A ll t rea tm en ts of PEG 6000 had the influence on the w ater
con ten t, germ inat ion ra te, and the grow th of the seedlings1 Conclusion Soak ing w ith 10% PEG 6000 fo r
4 h and 20% PEG 6000 fo r 1 h cou ld imp rove the seed germ inat ion ra te1 T he trea tm en t of 20% PEG 6000
fo r 8 h cou ld be u sed as sim u la ted drough t st ress condit ion s and fo r select ive w o rk agin st drough t of
seedling b reeding1
Key words: S cu tella ria ba ica lensis Geo rgi; PEG 6000; drough t st ress
  黄芩 S cu tella ria ba ica lensis Geo rgi 为唇形科多
年生草本植物。以根入药, 为常用中药, 需求量较
大[1 ]。黄芩用种子繁殖, 分春播、夏播和秋播, 春播在
春分到清明。因其种子细小顶土能力差, 生产中常因
土壤干旱或表土不平而出苗不全, 造成连片的缺苗断
垅。春播时因常处于干旱多风季节, 土壤失墒快, 种子
吸水不足, 也影响出苗。另外由于幼苗刚出土生长能
力差, 而春季气温升高、光照增强, 使得土壤容易失
墒, 也会造成死苗。PEG 6000 用于模拟干旱胁迫的
研究在很多植物上已经报道[2 ] , 本研究旨在利用筛选
模拟干旱胁迫的条件, 分析黄芩种子萌发和幼苗生长
对干旱胁迫的响应, 为筛选抗旱黄芩材料建立研究方
法, 为抗旱黄芩品种的选育研究打下基础。
1 材料与方法
111 材料: 黄芩种子采自北京市延庆县, 清水冲洗
后, 自然晾干。分别用 10% 和 20% PEG 6000 分别处
理种子 40 m in 和 1、4、8、16 h, 每个处理 50 粒种子,
重复 3 次。放置于光照培养箱中, 培养温度为 25 ℃,
24 h 光照, 生长 10 d 后取萌发的幼苗备用。对萌发
幼苗的形态进行观察, 并测量其鲜质量, 各器官的长
度等指标。
112 种子发芽率、萌发势、萌发指数的测定[3, 4 ]: 每
天记录种子的萌发状态。计算发芽率、萌发势和萌发
指数。公式如下:
发芽率= 发芽的种子数ö供试种子数×100%
发芽势= 规定时间内发芽的种子数ö供试种子数×
100%
发芽指数= 2 (G töD t)
G t 为不同发芽时间的发芽率; D t 为不同的发
芽试验天数。
113 种子含水量的测定: 按照《种子生理学实验指
南》[5 ]的方法对种子含水量进行测定。将洗净干燥的
称量瓶放在 105 ℃的恒温干燥箱中烘 4 h 后, 冷却
干燥并称质量 (W 1)。将待测种子装入已知质量的称
量瓶中, 称得瓶和样品的总质量 (W 2)。置于 100 ℃
的恒温干燥箱中烘 16 h, 冷却干燥至室温后称质
量, 得瓶和干样品的总质量 (W 3 )。种子含水量=
(W 2- W 3) ö(W 3- W 1)。
2 结果与分析
211 PEG 6000 处理对黄芩种子含水量的影响: 选
取了 20% PEG 6000 处理 40 m in 和 1、4 h 的材料
进行种子含水量的测定, 结果表明黄芩随着 PEG
6000 处理 40 m in 后, 含水量下降 (图 1) , 但随着处
理时间的延长, 种子中的含水量趋于稳定。
处理时间
不同字母表示处理间差异显著 (P < 0105, t2test)
D ifferen t letters deno te sign ifican t differences
among various treatm en ts (P < 0105, t2test)
图 1 PEG 6000 处理对黄芩种子含水量的影响
F ig11 Effect of PEG 6000 on seed water
con ten t of S1 ba ica lens is
212 PEG 6000 处理对黄芩种子萌发的影响: 在模
拟干旱条件下, 黄芩种子萌发随着 PEG 6000 处理
时间不同而变化。10% PEG 6000 处理条件下种子
萌发率、萌发势和萌发指数分别在处理 4 h 后达到
最大值, 分别为 6317%、2317%、2318; 20% PEG
·072· 中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
6000 处理条件下黄芩种子萌发率、萌发势和萌发指
数在处理 40 m in 后开始上升, 处理 1 h 后分别为
70%、613%、1918, 8 h 后 3 个指标分别下降到
4810%、117% 和 1419 (表 1)。
表 1 PEG 6000 处理对黄芩种子萌发的影响
Table 1 Effect of PEG 6000 on seed germ ination
of S1 ba ica lens is
处理
时间
发芽率ö%
10% PEG 20% PEG
发芽势ö%
10% PEG 20% PEG
发芽指数
10% PEG 20% PEG
0 m in  4810 a  5017 a  1610 a  717 a  1711 a  1616 a
40 m in 5917 ab 5313 a 517 ab 417 bd 1912 ab 1613 a
1 h 5913 b 7010 c 610 b 613 ab 1916 b 1918 bc
4 h 6317 c 5717 b 2317 c 617 ab 2318 c 1813 ac
8 h 5817 b 4810 a 217 d 117 c 1911 b 1419 b
16 h 6213 bc 5917 bd 410 d 317 cd 1817 a 1714 a
  不同字母表示处理时间之间差异显著 (P < 0105, t2test)
  D ifferen t letters p resen t sign ifican t differences among treatm ents of vari2
ous tim es (P < 0105, t2test) 213 PEG 6000 处理对幼苗生长的影响: 见表 2。经PEG 6000 处理种子萌发后, 其幼苗的生长状态存在着差异。10% PEG 6000 在处理 40 m in 后平均单株鲜质量与未处理的相比增加了 2 倍, 但处理时间对全株鲜质量的影响不大。而 20% PEG 6000 处理对全株鲜质量的影响主要表现为与未处理的相比,在处理 1 h 后平均单株鲜质量增加了 9 倍; 而处理 4h 后单株鲜质量开始下降, 且为处理 1 h 的 40%。  研究结果表明, 10% PEG 6000 在处理 40 m in后平均主根长度与未处理的相比增加了 1 倍, 且随着处理时间的延长, 主根长度没有显著的变化。而20% PEG 6000 处理 40 m in 后, 幼苗的主根长度比未处理的增加了 26% , 处理 1 h 后主根长度增长了6倍。处理4 h后主根长度开始下降 , 约为处理1 h的 36% , 但仍比未处理的长 1 倍。
表 2 PEG 6000 处理对黄芩幼苗生长的影响
Table 2 Effect of PEG 6000 on seedl ing growth of S1 ba ica lens is
处理时间
鲜质量ö(g·株- 1)
10% PEG 20% PEG
主根长度öcm
10% PEG 20% PEG
子叶短丙长度öcm
10% PEG 20% PEG
茎长度öcm
10% PEG 20% PEG
0 m in 01005 a 01005 a  1100 a 1100 a  0107 a 0107 a  - -
40 m in 01020 b 01011 a  1176 b 1126 b  0131 b 0120 b  0150 a -
1 h 01020 b 01050 b  1170 b 7126 c  0125 c 0187 c  0184 b -
4 h 01019 b 01050 c  1146 b 2166 d  0130 b 0123 b  0198 b 0169 a
8 h 01020 b 01014 c  1191 b 2193 d  0129 b 0105 a  0182 b 0143 b
16 h 01021 b 01022 c  2107 b 2162 d  0160 d 0109 a  1114 c 0144 b
    不同字母表示处理时间之间差异显著 (P < 0105, t2test)
    D ifferen t letters p resen t sign ifican t differences among treatm en ts of various tim es (P < 0105, t2test)
  PEG 6000 处理对幼苗的地上部生长也有影响,
研究结果表明在 10% PEG 6000 处理时, 幼苗的叶
和茎均表现为增长趋势, 子叶叶柄长度在处理 40
m in 后为未处理的 4 倍, 16 h 处理后增至 9 倍; 而茎
的平均长度在处理 40 m in 后为 0150 cm , 1 h 处理后
升至 0184 cm , 16 h 处理后又升至 1114 cm。幼苗的
平均根冠比在处理 40 m in 后升至最大值, 为 715。
  20% PEG 6000 处理 40 m in 时子叶短柄的长
度比未处理的长 2 倍, 处理 1 h 后又增长了 3 倍。处
理 4 h 后子叶短柄长度开始下降, 为处理 1 h 的
26% ; 处理 8 h 后下降为 6%。而在处理 40 m in、1 h
和未处理的种子萌发的幼苗中均未发现有茎生长的
情况, 但处理 4 h 后发现幼苗均长出了茎组织, 且平
均高度为 0169 cm , 处理 8 h 后平均茎高下降为
0143 cm。处理 4、8、16 h 后, 幼苗的平均根冠比分别
为 711、1011 和 715。
3 讨论
PEG 6000 是一种渗透调节剂, 可以用来对老
化种子进行高渗处理, 以提高其萌发率[6 ]。本研究结
果表明, 10% 和 20% PEG 6000 短时间处理对种子
的萌发和幼苗生长的影响均不显著, 但处理 1~ 4 h
后均可以提高种子的萌发率, 促进幼苗生长, 20%
PEG 6000 处理是以 1 h 效果最佳, 而 10% PEG
6000 处理则以 4 h 效果最佳。因此在实际生产中可
依据 PEG 6000 的浓度选择浸种时间, 以提高黄芩
种子的萌发率。
近 30 年间, 越来越多的人认为用 PEG 6000 模
拟植物干旱逆境是可行的, 相对分子质量 400~
20 000的 PEG 6000 看来都是令人满意的渗透物。
如 Gergeley [7 ]用 PEG 4000 在 800 mL 培养液中加
入 1610、3512、5218、8418、110、117、131、152 g 的药
品, 并通过对苹果植株形态、水分消耗和干物质累积
等指标的观察, 用 PEG 6000 诱导水分胁迫与对土
壤控水的结果差不多, 并认为 110 g PEG 4000 培养
液相当于土壤田间持水量为 75% 下的水分状况。从
本研究的实验结构来看, 10% PEG 6000 对黄芩幼
苗根的生长影响不大, 其作用是显著促进地上部的
发育, 表现为幼苗子叶短柄和茎的长度随着处理时
·172·中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
间的延长呈增长的趋势, 说明 10% PEG 6000 处理
1~ 16 h 可能不适宜用于模拟黄芩的干旱胁迫。
20% PEG 6000 处理 4 h 后, 主根长度、子叶短柄和
茎的长度随着处理时间的增长均呈下降趋势, 而根
冠比却呈现上升的趋势。根冠比是衡量植物抗旱性
的重要生理指标之一[8 ] , 研究结果表明黄芩幼苗在
模拟干旱的条件下对逆境进行了自我调节, 可以选
择 20% PEG 6000 处理黄芩种子 8 h 作为模拟干旱
条件, 用于幼苗黄芩抗旱材料的选育工作。
参考文献:
[ 1 ] 徐国钧, 何宏贤, 徐珞珊, 等 1 中国药材学 [M ]1 北京: 中国 医药科技出版社, 19961[ 2 ] 龚子端, 李高阳 1 PEG 干旱胁迫对植物的影响 [J ]1 河南林业科技, 2006, 26 (3) : 212231[ 3 ] 种子工作手册编写组1 种子 [M ]1 上海: 上海科学技术出版社, 19791[ 4 ]  In ternational Seed T esting A ssociation1 In ternational ru lesfo r seed testing [J ]1 S eed S ci T echnol, 1999, 27 (Supp l) :272321[ 5 ] 宋松泉, 程红焱, 龙春林, 等 1 种子生物学研究指南 [M ]1北京: 科学出版社, 20051[ 6 ] 张百俊, 杨和连, 李贞霞, 等 1 PEG 渗调西葫芦种子效应研究 [J ]1 种子, 2006, 25 (9) : 762781[ 7 ] Gergely I1 Po lyethylene glyco l induced w ater stress effectson app le seedlings [J ]1 A m S oc H ortis S ci, 1980, 105: 85428571[ 8 ] 张国萍, 倪日群, 赵新亮, 等 1 水引发对干旱胁迫下水稻种子发芽与幼苗生长的影响 [J ]1 种子, 2002, 21 (2) : 202221
夏枯草 HPLC 指纹图谱的研究①
刘 伟, 丁海杰, 孙曙光
(河南中医学院 分析测试中心, 河南 郑州 450008)
摘 要: 目的 建立夏枯草 H PL C 指纹图谱分析方法。方法 采用高效液相色谱法, 色谱柱为 Betasil C18
(250 mm ×416 mm , 5 Λm ) 柱, 以乙腈2011% 磷酸梯度洗脱, 0~ 50 m in 时乙腈 10% →25% , 50~ 60 m in 时乙腈
25% →32% ; 体积流量为 017 mL öm in; 检测波长为 210 nm , 柱温 25 ℃。结果 建立了夏枯草的指纹图谱, 确定了
16 个共有峰, 各夏枯草样品指纹图谱与对照指纹图谱相似度均在 0195 以上, 可以用于夏枯草药材的定性鉴别。结
论 此方法简单、准确、重现性好, 为夏枯草的质量控制标准提供了有效的方法。
关键词: 夏枯草; 高效液相色谱法; 指纹图谱
中图分类号: R 28217   文献标识码: A    文章编号: 0253- 2670 (2008) 02- 0272- 03
F ingerpr in t ana lysis of Sp ica P runellae by HPLC
L IU W ei, D IN G H ai2jie, SUN Shu2guang
(Cen ter of A nalysis and M easurem ent, H enan Co llege of T radit ional Ch inese M edicine, Zhengzhou 450008, Ch ina)
Abstract: Objective To estab lish a m ethod of fingerp rin t analysis on S p ica P runellae by H PL C1
M ethods T he H PL C m ethod w as u sed, ch rom atograph ic condit ion s w ere Betasil C18 co lum n (250 mm ×
416 mm , 5 Λm ) , aceton it rile2011% pho sph ric acid system as mob ile phase, 0- 50 m in aceton it rile 10% →
25% , 50- 60 m in aceton it rile 25% →32% ; flow rate 017 mL öm in; detect ive w avelength at 210 nm , co l2
um n temperatu re 25 ℃1 Results E stab lish ing the fingerp rin t of S p ica P runellae, 16 common peak s w ere
found in the H PL C fingerp rin t of S p ica P runellae and good sim ilarit ies w ith co rrela t ion coeff icien ts over
0195 w ere found in the fingerp rin ts betw een the herb s from differen t sou rces and standard fingerp rin t,
w h ich cou ld be u t ilized fo r the iden t if ica t ion of S p ica P runellae1 Conclusion T he m ethod is accuate, sim 2
p le, and cou ld be u sed fo r the quality con tro l of S p ica P runellae1
Key words: S p ica P runellae; H PL C; fingerp rin t
  夏枯草是唇形科夏枯草属植物夏枯草 P runella
vu lg a ris L 1 干燥果穗, 有时也以全草入药, 因“此草
夏至后即枯”故名, 为中医临床常用的一味中药。夏
枯草始载于《神农本草经》, 列为下品, 其味“苦辛寒,
治寒热瘰疬, 鼠瘘头痛, 破症, 散瘿结气, 脚肿湿痹,
轻身, 一名乃东, 生川谷”。其味苦、性寒、辛, 具有清
肝、明目、散结、消肿、止痛之功效。用于目赤肿痛、目
珠夜痛、羞明流泪、头痛眩晕、瘰疬、瘿瘤、乳痈肿
·272· 中草药 Ch inese Traditiona l and Herbal D rugs 第 39 卷第 2 期 2008 年 2 月
① 收稿日期: 2007204210
作者简介: 刘 伟 T el: (0371) 65575838 E2m ail: hn liuw ei2088@ sina1com