全 文 ：李　羡 ,姜梦柔 ,何林乾 ,等.小球藻提取物对几种十字花科蔬菜种子萌发的影响 [ J] .江苏农业科学 , 2010(4):160-162.
小球藻提取物对几种十字花科蔬菜种子萌发的影响
李　羡 , 姜梦柔 , 何林乾 , 李乐乐 , 纪东鑫 , 韩晓弟
(山东大学威海分校海洋学院 ,山东威海 264209)
　　摘要:选用大白菜 、芥菜 、萝卜种子作为供试材料 ,探究不同浓度小球藻提取物对种子萌发的影响。 结果表明 , 不
同浓度(0.5%、1%、2%、4%)小球藻提取物处理种子均可提高发芽率 、发芽势 、发芽指数 , 4%浓度的提取物处理效果
最佳;小球藻提取物处理还可促进种子萌发过程中胚根生长 ,缩短种子萌发的周期。
　　关键词:小球藻;提取物;十字花科;种子;发芽率;发芽指数;发芽势
　　中图分类号:S634.01　　文献标志码:A　　文章编号:1002-1302(2010)04-0160-02
收稿日期:2010-05-20
基金项目:山东大学威海分校大学生科技立项(编号:A08059)。
作者简介:李　羡(1989—),女 ,山东泰安人 ,研究方向为生物科学。
E-mail:shandongdaxuelixian@yahoo.cn。
通信作者:韩晓弟 , 副教授 , 硕士 , 研究方向为植物生物学。
E-mail:hanxiaodi@sdu.edu.cn。
　　小球藻 [ Chlorelapyrenoidosa]隶属于绿藻门 Chlorphyta、
绿球藻目 Chlorococcales、卵囊藻科 Oocystaceae、小球藻属
Chlorela,为海洋常见单细胞藻类 ,具有重要经济价值和巨大
的应用和开发潜力 [ 1 ] 。小球藻富含蛋白质 、不饱和脂肪酸 、
类胡萝卜素 、叶黄素 、虾青素和多种维生素 ,具有极高的营养
价值和提高人体免疫力的作用 [ 2 ] ,其干粉的蛋白质含量在
50%以上 ,是优良的单细胞饲料蛋白源 ,在饲料中添加能提高
肉猪 、肉鸡和蛋鸡的生产性能 ,应用于水产饲料能提高鱼类生
长速度 [ 1 ] 。小球藻提取物富含氨基酸 、核酸 、多糖 、多肽 、蛋
白质 、酶 、维生素 、矿物质等 ,被誉为 “类荷尔蒙 “ [ 3] 。研究结
果表明 ,小球藻细胞活性物质可显著促进酵母发酵 ,增强酵母
抵抗杂菌的能力 [ 4] 。同时已证明小球藻提取物具有激活淋
巴细胞 、增强人体免疫能力 ,促进儿童生长发育 ,抵抗外来疾
病的入侵等功能 [ 5] ;小球藻胞内提取物多糖和蛋白质 ,具有
抗肿瘤活性 [ 6] 。小球藻提取物以 500 ～ 1 000倍稀释 ,喷施于
蔬菜 、果树等叶面 ,具有增强植物的光合作用 [7 ]和促使根部
生长旺盛 、提高对养分的吸收能力以及提高对细菌的抵抗力
的效果 。可以预见 ,小球藻提取物在食品 、保健品 、医药 、农业
等领域具有广阔的应用前景。
目前 ,小球藻提取物的生理活性研究成为国内外研究热
点 ,但以经济作物为供试材料鲜见报道 。本试验以十字花科
蔬菜种子为研究对象 ,探讨小球藻提取物对蔬菜种子萌发的
影响 ,以期为小球藻及其提取物在农业及相关领域的推广应
用提供理论依据和基础资料。
1　材料与方法
1.1　试验材料
大白菜种子选用精品胶白一号 ,芥菜种子选用包心芥菜 ,
萝卜种子选用义和翘头青萝(均由山东省威海市种子公司提
供),常温储藏;供试小球藻为蛋白核小球藻 (Chlorelapyre-
noidosa),由山东大学威海分校海洋学院微生物试验室提供 ,
藻种由通讯作者鉴定 。
1.2　试验方法
1.2.1　小球藻纯种培养　接种藻种于无糖液体培养基中 ,培
养基的成分为 KH2 PO4 0.2g, NaNO3 0.789 g, 1 mL微量元素
溶液 ,加水至 1 000 mL。微量元素溶液为 FeC6H5 O· 5H2O
3.9g, NaEDTA4.35 g, MnCl· 4H2 O2.178 g, ZnSO4 · 7H2O
0.028 4g, CoCl· 6H2O0.007 3 g, CuSO4· 5H2O0.012 0 g,
121℃高压灭菌 30 min。 28 ℃光照培养 , 7 d后进行划线纯
化 ,纯化后的小球藻生长 7 d后扩培至试管中 ,生长至浓绿时
可进一步扩培至小锥形瓶中 。
1.2.2　提取物制备 　取生长状态良好的小球藻液 100 mL,
对其计数之后 ,摇匀 ,离心 10 min(4 000 r/min),离心完毕后
沉淀为藻泥 。向小球藻泥中加入酒精制成悬浊液 ,利用超声
波破碎仪 (JYD-L系列 , 上海之信仪器有限公司 )进行破
壁 [ 5 ] ,超声次数 240 ,超声 2s,间隔 2 s,温度 30℃。破壁之后
进行再次离心 ,时间 15min,转速是 8 000r/min。离心后的上
清液为提取物浓缩液 ,减压蒸馏除酒精得纯净的提取物 。
以从 100 mL密度约为 2.8 ×107CFU/mL藻液中提取的
提取物溶液为母液 ,并将其配制成 4个浓度(0.5%、1%、2%
和 4%)。
1.2.3　种子处理与培养　选取大小一致饱满的大白菜 、芥菜
种子各 100粒 ,萝卜种子 50粒 ,用 75%乙醇及 0.2% KMnO4
消毒 ,蒸馏水(无菌水)冲洗数次 [8 ] ,然后均匀置于铺有 2层
滤纸的玻璃培养皿中 ,分别向培养皿中加入 4种浓度的小球
藻提取物溶液 ,用蒸馏水作空白对照 ,每个处理设 3次重复;
种子浸泡 5h后 ,倒掉提取物溶液 ,并用蒸馏水冲洗种子表
面 ,以蒸馏水保持湿润 ,室温自然光照培养发芽 。
发芽期间每日观察 、记录发芽粒数 , 48 h调查发芽势 ,第
4天测量种子胚根长度 , 4 ～ 7d后发芽结束 。
1.2.4　测定项目和方法　
发芽率 =(发芽结束发芽种子数 /播种种子数)×100%
发芽势 =[第 2天(白菜为第 4天)发芽种子数 /播种种
子数 ] ×100%;
发芽指数 [ 8] =∑(Gt/Dt)(式中 Gt为在 t日的发芽数;Dt
为相应的发芽天数)
—160— 江苏农业科学　2010年第 4期DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2010.04.096
2　结果与分析
2.1　不同浓度提取物对种子萌发的影响
由图 1、图 2、图 3可以看出 ,经过处理的种子的发芽率与
发芽势都比对照有所提高 ,其中 4%浓度小球藻提取物的促
进作用最明显:白菜 、芥菜 、萝卜的发芽率分别比对照高出
15、12、10百分点 ,发芽势分别高出 14、10、20百分点 。
2.2　不同浓度提取物对种子发芽指数的影响
将 24 h划为一个时间段 ,用每个时间段的发芽粒数计算
指数得知 ,小球藻提取物处理后 ,种子发芽指数与对照比较有
所提高 ,其中 4%浓度小球藻提取物的促进作用最明显:白
菜 、芥菜 、萝卜的发芽指数分别比对照高出 10.53、 17.98、
9.87百分点(图 4)。调查萝卜种子的发芽情况可知 ,用小球
藻提取物处理过的种子比对照提前 1 d结束发芽 ,说明小球
藻提取物对缩短种子发芽周期也有积极影响 。
2.3　不同浓度提取物对种子胚根长的影响
发芽开始第 4d测量种子胚根长度(胚根长指下胚轴基
部至主根尖端的长度 [ 9] ),由图 5可知 ,经小球藻提取物处理
后 ,种子胚根长度均高于对照 ,白菜的胚根长度在 4%浓度下
达到最长 ,比对照提高了 0.44 cm,萝卜的胚根长度在 1%浓
度下达到最长 ,比对照提高了 0.71 cm。
3　结论
本试验研究表明 ,在一定处理浓度范围内小球藻提取物
可提高白菜 、芥菜 、萝卜种子的发芽率 、发芽势、发芽指数 ,提
前结束发芽周期 ,促进种子萌发过程中胚根的伸长 ,全面改善
种子萌发情况 。小球藻提取物在促进种子萌发时存在一个最
佳浓度即 4%,这一浓度的小球藻提取物对种子萌发的促进
效果最明显 ,各项指标均达到最高 。本次试验中小球藻提取
物对种子萌发的促进作用与浓度梯度没有明显的相关性 ,今
后还需设置更多不同的浓度梯度进行进一步深入研究 。
小球藻提取物可促进种子萌发其作用机理可能是小球藻
提取物含有氨基酸 、多糖 、蛋白质 、维生素等功能性成分 ,具有
活化细胞 ,促进细胞生长和分裂的作用 [ 10 -12 ] 。有研究表明 ,
小球藻提取物还可显著增加啤酒酵母发酵过程中的酵母菌
数 ,促进啤酒酵母的生长和繁殖 ,促进乳酸菌的生长 [ 4, 13 ] 。此
外 ,小球藻提取物喷施与蔬菜 ,果树等叶面 ,具有增强植物的
光合作用 ,促使根部生长旺盛 、提高对养分的吸收能力以及对
细菌的抵抗力能效果 [ 12] 。另一方面 ,小球藻提取物中含有氨
基酸 、核酸、多糖 、蛋白质 、酶 、维生素 、矿物质等丰富的营养成
分 ,对种子萌发过程中所需各养分有一定的补充作用 ,从而促
进萌发 。本试验结果提示 ,小球藻提取物对种子萌发的促进
以及具体成分的作用机理较为复杂 ,有待进一步研究 。而且
有毒理试验结果可知 [ 14] ,该提取物没有毒性 ,因此在食品 、保
健品 、医药、农业等方面具有广阔的应用前景 。
参考文献:
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(下转第 162页)
—161—李　羡等:小球藻提取物对几种十字花科蔬菜种子萌发的影响
丁海麦 ,李彩艳 ,狄建军 ,等.不同浓度葡萄糖打破马铃薯块茎休眠的效果 [ J] .江苏农业科学 , 2010(4):162-163.
不同浓度葡萄糖打破马铃薯块茎休眠的效果
丁海麦 1 , 李彩艳 2 , 狄建军3 , 王海龙 1 , 苏　燕 1
(1.包头医学院生物化学与分子生物学教研室 ,内蒙古包头 014000;2.包头医学院药学院 ,内蒙古包头 014000;
3.内蒙古民族大学生命科学学院 ,内蒙古通辽 043000)
　　摘要:通过浸泡和打孔注入处理 , 研究 0.5%、 1.0%、1.5%、2.5%等 4个不同浓度葡萄糖溶液打破大西洋马铃薯
块茎休眠的效果。结果表明:不同浓度葡萄糖和 2种处理方法均能打破马铃薯块茎休眠 ,其中以 1.5%葡萄糖为破休
眠最佳浓度 ,浸泡法比打孔注入法能提前打破休眠。
　　关键词:葡萄糖;马铃薯;块茎;浸泡;打孔注入;打破休眠
　　中图分类号:S632.901　　文献标志码:A　　文章编号:1002-1302(2010)04-0162-02
(上接第 161页)
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　　块茎作为马铃薯最终的产品器官 ,它的发育和休眠关系
到马铃薯的生产与消费 。马铃薯块茎的形成有其独特的方
式 ,它是地下匍匐茎亚顶端膨大形成 ,在形成块茎的同时 ,伴
随着物质的积累 。块茎上的芽在收获后的一定时间内即使在
最合适生长的条件下 ,也不能生长 ,此时便认为块茎进入休眠
状态 [ 1 ] 。休眠期的长短 ,因品种不同而有很大的差异 ,一般
为 2 ～ 3个月 。未完成休眠的种薯 ,播后发芽困难 ,出苗缓慢 ,
甚至还会烂种 ,对生产极为不利 。我国马铃薯春 、秋二季作
区 ,为使秋播用的种薯能在贮藏期间解除休眠 ,提早发芽 ,须
采用一些技术来打破种薯休眠 。现已发现有许多方法可以打
破块茎的休眠 ,广泛使用的有兰地特 (氯乙醇 、二氯乙烷、四
氯化碳的混合体 ,比例是 7 ∶3 ∶1)、一些含硫化合物(如疏基
乙醇 、硫脉和二硫化物等)[2 ] 、GA3 [ 3 ]等 ,其中 GA3处理是常
用方法 。马铃薯储存过程中淀粉酶活性增强 ,同时葡萄糖含
量上升 ,而葡萄糖是形成芽的能量物质 ,因此葡萄糖溶液可以
打破马铃薯块茎休眠 , 21 d形成芽 。以刚收获的大西洋马铃
薯为试验材料 ,通过浸泡和打孔注入 2种方法 ,研究不同浓
收稿日期:2009-11-26
作者简介:丁海麦(1975—),男 ,山西永济人 ,硕士 ,从事植物基因工
程研究。 E-mail:dinghaimai@eyou.com。
通信作者:苏　燕 ,博士 ,教授。 Tel:(0472)7167841。
度葡萄糖对打破马铃薯休眠的影响 ,确定葡萄糖打破休眠的
最适浓度 ,为该方法的进一步推广提供依据 。
1　材料与方法
1.1　试验材料
供试品种为新收获大西洋马铃薯 。
用葡萄糖 (分析纯 )和蒸馏水分别配制 0.5%、 1.0%、
1.5%、2.5%葡萄糖溶液 。
电子天平 、石蜡 、自制打孔工具 、量筒、烧杯 、容量瓶 、一次
性无菌针头 、报纸 、培养箱。
1.2　试验方法
1.2.1　浸泡法　将马铃薯分为芽眼总数相同的 5组 ,清洗干
净 、晾干 ,葡萄糖溶液浸泡 2 h,对照组马铃薯不做任何处理 。
分别将 5组马铃薯装在一次性手套中(保持马铃薯处在潮湿
状态下), 13℃恒温培养 ,每 7 d统计 1次每个马铃薯块茎的
发芽个数(芽长 2 mm计数)。
1.2.2　打孔注入法　将马铃薯分为 5组 ,每组 4块 ,清洗干
净 、晾干 ,分别记录每个马铃薯块茎上的芽眼数 。在顶芽周围
无侧芽处打 1对 “V”形孔(直径约为 0.5 cm, 2孔内部相通),
小孔注满葡萄糖溶液 ,石蜡封口 。对照组马铃薯不做任何处
理 ,报纸包裹后 13℃恒温培养 ,每 7 d统计 1次每个马铃薯
块茎上的发芽个数 ,并补充葡萄糖溶液 。
—162— 江苏农业科学　2010年第 4期