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川续断种子萌发特性研究

 

日期:2014年06月03日 作者:佚名 编辑:byspaper  
文章来源:www.byspaper.com 论文编号:bys10053 推荐等级:  
文章属性: 种子学 本日浏览: 【字体:  

关键词:

川续断种子萌发特性研究


  摘 要:为了研究川续断种子的萌发特性,为川续断资源利用提供科学依据,以川续断种子为材料,测定不同的光照、温度、pH值、赤霉素、覆土厚度、贮藏时间、贮藏温度等条件处理对其种子萌发的影响。结果表明:(1)川续断种子最适宜的萌发温度是20~25℃,发芽率可达76.50%;(2)在适宜的温度下,全光照比无光照的发芽势和发芽率都高;(3)对pH值的适宜范围较宽,在pH值为2~10范围内均可萌发;(4)300mg/L的赤霉素对川续断种子的萌发具有明显的作用,其发芽率和发芽势都达到最高,分别为70.45%和35.83%;(5)川续断种子最适覆土厚度为1.0cm;(6)川续断种子不适宜长期贮藏,最适的贮藏温度为0℃。 
  关键词:川续断;种子;发芽势;发芽率 
  中图分类号 S567.23+9 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)08-49-03 
  Abstract:This research attempted to understand the Dipsacus asperoides seed germination conditions inorder to provide theoretical bases for fully utilize relevant resources in future studies.Using Dipsacus asperoides seedas test material,experiments were implemented on effect of light,temperature,pH value,GA3,covering soil depth,storage time and storage temperature on seed germination.The results showed that:(1)the most suitable temperature for the seed germination was from 20℃ to 25℃,the germination rate was 76.50%;(2)Under full light,the germination rate and germination vigor were higher than under full dark;(3)The appropriate pH values range was wide,the seeds could germinated under the pH value in the range of 2~10;(4)300mg·L-1gibberellic acid increased the germination rate of the seed to 70.45%,the germination vigor was 35.83%;(5)The optimum thickness of covering for seed germination was 1.0cm;(6)The seed was not suitable for long term storage. The optimum storage temperature for seed germination was 20℃. 
  Key words:Dipsacus asperoides;Seed;Germination vigor;Germination rate 
  川续断(Dipsacus asperoides C.Y. Cheng et T. M. Ai)为续断科续断属多年生草本植物,俗称五鹤续断,又名萝七、和尚头、山萝卜等,以根茎入药,含有三萜皂苷类、生物碱类、挥发油类和环烯醚萜类等化学成分,具有补肝肾、强筋骨、续折伤、止崩漏等功效[1]。川续断的栽培主要采用种子直播和育苗移栽方式,种子直播较育苗移栽的产品质量好,但是由于川续断种子具有休眠的特性,存在发芽率低[2-3]的问题。目前,对川续断国内的研究多涉及生物学特性及药用等方面[4-6],而如何提高其种子的发芽能力,以适应不良的生长环境条件,具有十分重要的实践意义。本试验以川续断种子为研究材料,通过对川续断种子萌发特性的研究,为提高川续断种子发芽率提供科学依据和参考。 
  1 材料和方法 
  1.1 材料 供试川续断种子于2013年10月初采收自云南省农业科学院高山经济植物研究所试验基地,将种子采收后及时凉干,保存备用。川续断种子的形态特征如下:果实为瘦果,果实成熟期为9~10月,其种子形状为椭圆形或楔形,浅褐色,有四棱,种子小,种子长度为2.8~3.65mm、宽度为0.91~1.06mm,平均千粒重约为4.32g。 
  1.2 方法 选取颗粒饱满的川续断种子,放置于铺有发芽滤纸的培养皿中,加蒸馏水、pH溶液或GA3溶液,每培养皿50粒种子,每处理3次重复。除温度处理和光照处理置于培养箱中外,其余均置于室内。胚根突出种皮的长度为种子长度的1/2即为发芽的种子,计算发芽率、发芽势。发芽率和发芽势计算公式[7]如下: 
  发芽势(%)=发芽的总粒数/供试种子数×100; 
  发芽率(%)=规定天数内发芽种子数/供试种子数×100。 
  1.3 试验设计 
  1.3.1 光照对种子萌发的作用 种子放置于加有蒸馏水的培养皿中,进行全光照(光照条件为光强1 500lx,24/24h)和无光照2种处理。 
  1.3.2 温度对种子萌发的影响 在15、20、25、30、35℃的恒温下进行发芽实验,重复3次。 
  1.3.3 pH值对种子萌发的影响 pH值为2、4、6、8、10的pH 溶液中,以蒸馏水为对照,重复3次。 
  1.3.4 赤霉素对种子萌发的影响 将川续断种子在0(ck)、100、200、300、400、500mg/LGA3 溶液中25℃浸泡12h后进行发芽试验,重复3次。

  1.3.5 覆土厚度对种子发芽率的影响 将川续断种子播于育苗盘,覆盖过筛的山基土(即腐殖土)0、0.5、1、1.5、2、2.5、3cm,在室内自然光下进行种子出苗实验。 
  1.3.6 储藏时间对种子萌发的影响 贮藏时间分别设为0、3、6、12、18、24、36个月,3次重复。 
  1.3.7 储藏温度对种子萌发的影响 贮藏温度分别设为0、室温、5、10、20℃,3次重复。 
  1.4 数据分析 采用Excel完成数据的整理和计算,用SPSS16.0软件对实验数据进行方差分析。 
  2 结果与分析 
  2.1 温度对种子萌发的影响 川续断种子在20、25、30℃时能够正常萌发,萌发率差异不大,发芽率在20℃最佳,达到76.50%,与25℃时没有显著差异,15℃时发芽势和发芽率都较低,35℃时种子活力大大减弱,种子的发芽势和发芽率都明显降低。 
  2.2 光照对川续断种子萌发的影响 由表1可以看出,25℃无光照条件下的川续断种子发芽率明显比全光照条件低,全光照条件下川续断的种子发芽势为53.98%,发芽率可达78.73%,而无光照条件下发芽势只有21.18%,发芽率为43.96%;10℃环境下,全光照和无光照对川续断种子的萌发有一定的影响,但促进作用不明显,说明川续断的萌发需要全光照和提供适合的温度。 
  2.4 赤霉素对川续断种子萌发的影响 从图2可以看出,不同浓度的赤霉素处理可以提高种子的发芽率和发芽势,当赤霉素的浓度为300mg/L时,川续断种子的发芽率和发芽势都达到最高,分别为70.45%和35.83%。 
  2.5 覆土厚度对川续断种子发芽率的影响 覆土0.5~2.0cm都能使川续断种子萌发比较整齐,但川续断种子对覆盖土有一定的要求,覆土厚度为1.0cm时最佳,发芽率最高为78.85%(表3)。 
  2.6 贮藏时间对川续断种子活力的影响 从采收到贮藏6个月内川续断种子的发芽率和发芽势相对较高,刚采收时川续断种子的发芽率可达79.25%,随着贮藏时间的增加,特别是贮藏6个月以后,川续断的发芽势和发芽率都明显下降,贮藏2a的川续断种子的发芽率为刚采收的1/2,贮藏3a的川续断种子的发芽率仅有15%(图3)。 
  2.7 储藏温度对川续断种子萌发的影响 从图4可以看出,贮藏在室温和-20℃下的川续断种子的发芽率很低,特别是-20℃下发芽率为0,种子全部死亡,贮藏在室温下川续断种子的发芽率也不到10%,而0℃时川续断种子发芽率最高,达到76.33%。 
  3 结论与讨论 
  植物种子的萌发除了本身要具备内在条件以外,外部环境条件也起着关键性的作用,包括充足的水分、适宜的温度和光照等。 
  (1)温度作为外界条件对种子的萌发起着至关重要的作用,不同温度条件下,种子表面结构和种子内部某些物质(如酶等)的化学结构及性质随之变化,而对这些物质变化影响着种子的萌发[8]。本试验研究表明,川续断种子在中温条件下发芽情况较好,属于中温萌发型,其最佳的发芽温度是20℃,35℃以上的高温对川续断种子具有抑制作用。这符合川续断喜温暖湿润,忌高温的生物学特性。因此,在实际生产中,川续断可于3月份春播或11月份秋播。 
  (2)种子萌发对光照条件的不同反应是植物在长期进化过程中对生存环境产生的生态适应[9-10]。川续断在全光照和无光照条件下都能萌发,但是在适合的温度下,全光照时川续断种子的发芽势和发芽率都比无光照时高,因此,在适宜的温度下,全光照能促进川续断种子的萌发。 
  (3)尽管各种植物对GA3的敏感程度不同,但是GA3作为一种高效能广谱性植物生长促进物质,可以迅速打破种子的休眠,刺激糊粉层细胞合成蛋白酶,促进核糖核酸酶及葡聚糖酶的分泌,促进种子的萌发,提高种子的活力[11]。实验研究表明,不同浓度的赤霉素对川断续种子的萌发具有促进作用。当赤霉素的浓度为300mg/L时,川续断种子的发芽率和发芽势都达到最高。 
  (4)续断种子具有较宽的pH值适应范围,在pH值2~10范围内都能萌发。川续断适合在绝大数的土壤类型种植。 
  (5)覆土厚度为1.0cm时川续断种子的发芽率达最高,可达78.85%。生产中盖土以不见种子为最佳。 
  (6)川续断的种子储藏在0℃下时,种子的发芽率可达76.33%。川续断种子不适宜长期贮藏,生产中最好在川续断种子采收后的1a内播完,如果打破休眠后川续断种子进行随采随播,发芽率最高可达79.25%,以后逐渐降低。 
  参考文献 
  [1]国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京:中国医药科技出版社,2010:309. 
  [2]廖朝林,由金文.药用植物栽培技术[M]. 武汉:湖北科学技术出版社,2006:47-50. 
  [3]林先明,廖朝林,谢玲玲,等.续断种子不同贮藏温度对发芽率的影响[J]. 湖北农业科学,2004(6): 70. 
  [4]吴帅,刘二伟,张祎,等.川续断中化学成分的研究[J].天津中医药大学学报,2010,29(3):147-150. 
  [5]杨俊,彭华胜,轩艳,等.野生川续断和不同栽培年限川续断的组织结构鉴别研究[J].2012,35(12):1 932-1 939. 
  [6]王强,刘二伟,韩立峰,等.中药川续断化学成分的研究[J].药学学报,2013,48(7):1 124-1 127. 
  [7]陈瑛.适用中药种子技术手册[M].北京:人民卫生出版社,1999:31. 
  [8]侯义龙,张开春,吴禄平,等.果树组织中总RNA 提取的新方法[J].沈阳农业大学学报,2002,33(2):122-125. 
  [9]曾彦军,王彦荣,张宝林,李保尔.红砂和猫头刺种子萌发生态适应性的研究[J].草业学报,2000,9(3):36-42. 


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