全 文 ：5种堇菜属植物种子形态特征及萌发特性研究
曹 彬 ,吴红芝 (云南农业大学园林园艺学院 ,云南昆明 650201)
摘要 [目的 ]研究堇菜属(ViolaL.)植物种子的形态特征和萌发特性。 [方法]对云南省文山地区 5种堇菜属植物[维西堇菜(Violato-
kubuchiana)、深山堇菜(Violaselkirki)、戟叶堇菜(Violabetonicifolia)、光叶堇菜(Violasumatrana)和长萼堇菜(Violainconspicua)]种子的
形态特征及不同温度和基质条件下种子的萌发进行了研究。 [结果] 5种堇菜的种子大小存在较大差异;温度会影响深山堇菜种子萌发
开始和持续时间 ,但对萌发率影响不大;5种堇菜在栽培基质上的萌发率高于在培养基上。 [结论 ]该研究可为今后堇菜属植物的播种
育苗、组织培养及育种等工作提供科学依据。
关键词 堇菜属;种子;形态特征;萌发特性
中图分类号 S604+7 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)26-14213-02
StudyonMorphologicalCharacteristicsandGerminationCharacteristicsof5VarietiesofViolaL.PlantsSeeds
CAOBinetal (ColegeofLandscapeandHorticulture, YunnanAgriculturalUniversity, Kunming, Yunnan650201)
Abstract [ Objective] TheresearchaimedtostudythemorphologicalcharacteristicsandgerminationcharacteristicsofViolaL.plantsseeds.
[ Method] Themorphologicalcharacteristicsandgerminationcharacteristicsof5varietiesofViolaL.plants(Violatokubuchiana, Violaselkirki,
Violabetonicifolia, ViolasumatranaandViolainconspicua)seedsunderdifferenttemperatureandsubstratewerestudied.[ Result] Theresults
showedthatseedsizesof5varietiesofViolaL.plantswerediferentfromeachotherobviously.Thestartanddurationtimeofseedgermination
wasaffectedbytemperatureinViola.selkirkii, butlitleingerminationrate.Thegerminationratesof5 varietiesofViolaL.plantsinsubstrate
werehigherthantheratesinculturemedium.[ Conclusion] Thestudycanprovidescientificbasisforsowingandseedlingraising, tissueculture
andbreedingof5 varietiesofViolaL.plantsinfuture.
Keywords varietiesofViolaL.;Seed;Morphologicalcharacteristics;Germinationcharacteristics
基金项目 云南农业大学国家农科专业基础实验教学示范中心学生创
新基金项目。
作者简介 曹彬(1983-),男 ,山西朔州人 ,硕士研究生 ,研究方向:园
林植物遗传育种。 ＊通讯作者 ,博士 ,副教授 , 从事花卉遗
传育种研究 , E-mail:hwul28@163.com。
收稿日期 2010-05-27
堇菜属(ViolaL.)隶属于堇菜科(Violaceae),是林奈于
1753年以香堇菜(ViolaodorataL.)为模式种而建立的 ,到目
前已记载 525 ～ 600种之多 [ 1-2] 。 《中国植物志 》中记载了约
111种 [ 3] 。此后随着对该属研究的深入 ,一些种的并归及补
充 ,我国有堇菜属植物 101种 3亚种 13变种 [ 4] 。在分类系统
上分为 4个亚属(即堇菜亚属 、二裂花柱亚属 、须毛柱头亚属
和美丽堇菜亚属)。我国堇菜属植物大多 ,观赏价值较高 ,又
具有不同的特点数种类为堇菜亚属和二裂花柱亚属。堇菜
属植物种类繁多 ,观赏价值较高 ,又具有不同的特点 ,但除少
数重要观赏和药用种类以外研究较少 。为此 ,笔者对 5种堇
菜属植物种子萌发特性进行了研究 ,以期今后的播种育苗 、
组织培养及育种等工作提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料 5种堇菜属植物均采集于云南省东南部的文山
地区。引种驯化后于 2007年夏季采收闭花结实种子 ,用信
封分装好置于 4℃冰箱里保存 。 5种堇菜属植物主要观赏特
点和原生境见表 1。其中 ,光叶堇菜属于匍匐堇菜组(Sect.
Serpentes),而其他 4种堇菜均属于合生托叶组(Sect.Adna-
tae)。
1.2 方法
1.2.1 堇菜属植物果实种子特征。随机取种子 50粒 ,观察
其外部形态 ,在 OLYMPUS解剖镜下观察其物理性状。种子
萌发和播种试验于 2008年 9月进行。
1.2.2 温度对深山堇菜萌发的影响。选取饱满深山堇菜种
子 120粒 ,从冰箱中取出后置于常温下 14 d。试验前将种子
温水(约 25 ～30℃)浸泡 5h(以下试验均采用同样萌发前预
处理),而后分为 3组 ,每组 40粒 ,置于铺有湿润滤纸的培养
皿中 ,在 18、23、28 ℃下的恒温培养箱中进行萌发试验。
表 1 5种堇菜属植物主要观赏特点和原生境
Table1 Theoriginalenvironmentandmainornamentalcharacteristic
offiveViolaspecies
编号
No.
种类
Species
主要观赏特点Themainornamentalcharacteristic
原生境Originalenvironment
1 维西堇菜 Violatoku-buchiana 花白色 , 较大 ,植株较高大,叶片较大 路边山坡草丛
2 深山堇菜 Violaselkirki 花淡紫 ,开花密集 ,株型较好,花期较长,对温度不很敏感 ,可春秋两季开花
林缘草丛
3 戟叶堇菜 Violabetonicifolia 花淡紫 ,开花多 ,叶片戟型 路边山坡草丛
4 光 叶 堇 菜 Violasumatrana 花淡紫 ,叶片较肥厚 ,花型独特 较阴湿石灰岩附近
5 长萼堇菜 Violaincon-spicua 花淡紫 ,叶片正面白色斑纹,背面紫色 林缘草丛
1.2.3 5种种子在培养基上的萌发比较。分别选取饱满 、成
熟度均匀一致的 5种堇菜种子 40粒。处理后采用无菌操作
接种到 1/2MS培养基中 。消毒处理为 70%乙醇 30 s、0.1%
HgCl2 6min,蒸馏水漂洗 4 ～5次。接种时将漂洗干净的种子
置于培养基的表面 ,每瓶接种 10粒 ,共接种 4瓶。接种后置
于 18 ～24℃无菌室内进行萌发。
1.2.4 5种种子在播种基质上的萌发比较。每种堇菜选取
200粒种子。预处理后在穴盘内采用三色堇专用萌发基质进
行播种试验 ,对照品种为三色堇商业品种。三色堇专用栽培
基质由嵩明花卉示范园区 bal园艺公司提供 。播种时每个
穴孔内播 1粒种子 ,不覆土 。播种后表面覆以细沙 ,以刚好
不见种子为度。种子萌发期间浇水以喷雾器浇水和浸盘浇
水为主 ,以防将种子冲走。播种后穴盘放于阴凉处 ,并加盖
塑料薄膜以保持适当湿度。温度控制在 18 ～ 28 ℃,温度过
高时及时通风。
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(26):14213-14214 责任编辑 姜丽 责任校对 李岩
2 结果与分析
2.1 堇菜属植物果实及种子形态特征 堇菜属植物果实为
典型的蒴果 ,长圆形或卵圆形 。成熟时三瓣裂 ,将种子弹射
出 。种子倒卵形 ,种皮坚硬有光泽。不同堇菜属植物的种子
大小 、色泽存在差异。该试验中维西堇菜种子较大 ,光叶堇
菜种子最小。
表 2 5种堇菜属植物种子特征
Table2 TheseedcharacteristicsoffiveViolaspecies
种类
Species
种子长宽∥mmSeedlengthandwidth
长 length 宽 width
色泽Color
千粒重∥g
1 000-grainweight
维西堇菜 Violatokubuchiana 1.22 1.87 棕色 12.637 4
深山堇菜 Violaselkirki 0.97 1.69 棕色 8.764 9
戟叶堇菜 Violabetonicifolia 1.08 1.70 褐色 10.145 3
光叶堇菜 Violasumatrana 0.84 1.29 浅棕色 4.514 3
长萼堇菜 Violainconspicua 1.15 1.77 深褐色 10.956 7
2.2 温度对深山堇菜萌发的影响 由图 1可知 ,随着温度
的上升 ,种子发芽时间缩短 ,发芽相对比较集中。温度对种
子萌发率影响不大 ,但在高温条件下 ,幼苗生长太快 ,容易徒
长 ,不利于之后的生长发育;而 18 ℃时 ,种子萌动较慢 ,萌发
时间较长。因此种子萌发温度控制在 23 ℃左右比较合适。
图 1 温度对深山堇菜种子萌发的影响
Fig.1 Theeffectofdifferenttemperatureconditionsongermi-
nationofV.selkirki
2.3 5种种子在培养基上的萌发比较 由表 3可知 , 5种堇
菜在 1/2MS培养基上的萌发率有较大差别。其中维西堇菜 、
深山堇菜 、戟叶堇菜的萌发率较高 ,为 60% ～ 70%。光叶堇
菜最难萌发 ,仅有 5%萌发 ,萌发时间长 ,且萌发后生长不良 ,
生长缓慢。其余 4种堇菜均可以在 30d内完成萌发 。
2.4 5种种子在栽培基质上的萌发比较 由表 4可知 , 5种
堇菜植物在栽培基质上有相对较高的萌发率 。维西堇菜 、深
山堇菜种戟叶堇菜的萌发率可达 80% ～ 90%,在培养基上较
难萌发的光叶堇菜萌发率也可达到 38%。所有堇菜的萌发
时期均比商业品种长 ,而光叶堇菜萌发时间最长。
表 3 5种堇菜种子在培养基上萌发
Table3 TheseedgerminationoffiveViolaspeciesonculturemedium
种类
Species
发芽率∥%
Germinationrate
萌发时间∥d
Germinationtime
维西堇菜 Violatokubuchiana 60 26
深山堇菜 Violaselkirki 65 27
戟叶堇菜 Violabetonicifolia 70 30
光叶堇菜 Violasumatrana 5 45
长萼堇菜 Violainconspicua 40 28
表 4 5种堇菜种子在栽培基质上萌发
Table4 TheseedgerminationoffiveViolaspeciesonsubstrate
种类
Species
发芽率∥%
Germinationrate
萌发时间∥d
Germinationtime
维西堇菜 Violatokubuchiana 89 23深山堇菜 Violaselkirki 89 21
戟叶堇菜 Violabetonicifolia 87 34
光叶堇菜 Violasumatrana 38 54
长萼堇菜 Violainconspicua 67 24
CK 99 16
3 结论与讨论
该研究结果表明 ,不同堇菜属植物的种子大小 、色泽存
在较大差异 ,这些特征与萌发率没有必然联系 。在不同温度
条件下深山堇菜萌发试验中 ,温度会影响萌发开始和持续时
间 ,但对萌发率影响不大。 5种堇菜在栽培基质上的萌发率
普遍高于在培养基上 ,原因可能是:首先 ,在消毒处理过程
中 ,消毒剂会对种子造成一定影响 ,但堇菜属植物种子表面
大多光滑而坚硬 ,短时间的消毒处理影响不会很大;其次 ,种
子对自然萌发环境的长期适应 ,可能使种子更适于自然环境
下的萌发;此外 ,植物本身种的分类地位 ,及其生存环境类型
对种子萌发可能存在影响。
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14214 安徽农业科学 2010年