青叶胆种子萌发的研究
刘建成1, 刘 冰2, 陈先玉1 (1.吉首大学师范学院,湖南吉首 416000; 2.吉首大学生态研究所,湖南吉首 416000)
摘要 [目的]为青叶胆种子的保存及人工驯化栽培提供技术依据。[
方法
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] 从云南弥勒山采集青叶胆种子, 自然风干 20 d后测其千粒
重;在不同温度( 15、20、25、30、35、40 e )及光照(红、黄、蓝、绿、白光及黑暗)条件下培养 30 d后,记录发芽种子数;分别将种子在GA3( 100
和 200 mg/L)溶液、3% KNO3溶液及蒸馏水 ( CK)中浸泡 3 h,在( 25? 1) e 、自然光照下培养 30 d,计算种子发芽率。[结果] 青叶胆种子
发芽的适宜温度为 20~ 30 e ;光照对种子发芽有促进作用;在自然状态下贮藏4个月的种子发芽率最高;种子寿命约为 7个月, 4 e 低温
冷藏可延长种子寿命; GA3、KNO3浸种可打破种子休眠,显著提高种子发芽率。[结论] 该试验结果与大多数相关研究结果一致。
关键词 青叶胆;种子发芽率;浸种
中图分类号 S567. 21+ 9 文献标识码 A 文章编号 0517- 6611( 2008) 24- 10506- 02
Study on the Seed Germination of Swertia mileensis
LIU Jian-cheng et al ( Normal College, Jishou University, Jishou, Hunan 416000)
Abstract [ Objective] The study was to provide the technical basis for preserving and artificial domesticating and cultivating Swertia mileensis seeds.
[Method] The seeds of S. mileensis were collected from Minle mountain in Yunnan, and its 1 000-seed weight was measured after natural dry for 20 d.
The number of germinating seeds were recorded after being cultivated for 30 d under the conditions of different temperature (15, 20, 25, 30, 35, 40 e ) and
different illumination ( red,yellow, blue, green,white and dark) . The seed germination ratewas calculated after the seeds being soaked for 3. 0 h in GA3
( 100, 200 mg/ L GA3 solution) ,3% KNO3 solution and distilled water ( CK) and being cultivated for 30 d under( 25? 1) e and natural light. [ Result]
The suitable temperature for germination of S. mileensis seeds was 20- 30 e . The illumination had promoting effect on seed germination. The seed germ-i
nation ratewas the highest after being stored for 4 months under the condition of natural state. The seed longevity was about 7 months, and the seed
longevity could be prolonged by low temperature under 4 e . The seed dormancy could be broken, and the seed germination rate could be increased signif-i
cantly with the method of seed soaking with GA3 and KNO3. [ Conclusion] The results of the test were consistent with that of most of related studies.
Key words S. mileensis ; Seed germination rate; Seed soaking
基金项目 湖南省湘西州科委资助项目。
作者简介 刘建成( 1941- ) ,男,湖南桑植人,教授,从事珍稀药用植
物组织培养与栽培研究。
收稿日期 2008-06-04
青叶胆( Swertia mileensis T. N. Ho et W. L. Shi)为龙胆科獐
牙菜属( Swertia L)多枝组一年生草本植物,又名青鱼胆、肝炎
草(云南) [ 1] ,性寒、味苦,能清肝胆湿热,除胃中伏火[ 2] ,对急
性黄胆性肝炎有显著疗效,已收载入 1975年版5中华人民共
和国药典6[ 1] ,为我国一种珍稀中药材。产于云南南部,生于
旱地山坡草丛中,由于人为的过度滥采挖,其野生资源已濒
临灭绝,云南省弥勒等地曾多次用种子进行人工繁殖栽培,
均未获得成功;李梅等也曾就种子萌发的温度、光周期等做
了研究[ 3]。为了保护该物种及为人工驯化栽培提供技术支
持,笔者对其种子萌发和贮藏等作了进一步研究。
1 材料与方法
1. 1 材料 青叶胆种子,于 2005年 12月中旬采集于云南弥
勒山坡草丛地,海拔约 1 500 m。
1. 2 方法
1. 2. 1 种子千粒重测定。从经过 20 d自然风干的种子中随
机数取 1 000粒,用 0. 000 1 g的电子天平称重。3次重复,取
其平均值,即为种子的千粒重。
1. 2. 2 种子吸水量的测定。选取上述风干饱和均匀的种子
1 000粒,置培养皿中, 25 e 加水浸泡,按 1、2、3、4 h 间隔取
出,快速用纸巾吸干种子表面水分,称重, 3次重复,然后计算
种子吸水百分率。
1. 2. 3 不同条件的种子发芽试验。将采集的种子用自来水
洗净,吸干种子表面水分,置于 12个铺有滤纸的培养皿上,
每皿 30~ 50粒,加适量水分,用透明胶纸封闭,以保持皿内滤
纸及种子湿润。取 6个盛种子的培养皿,分别放置于 15、20、
25、30、35、40 e 的温度下培养,用日光灯作光源;取 6个盛种
子的培养皿,分别置红、黄、蓝、绿、白(日光灯) 5种颜色的光
质下及黑暗条件下培养,温度为夏季室内自然温度( 24~ 30
e ) ,每天光照 14~ 15 h。每个处理设 4次重复,培养 30 d后,
记录种子发芽数。
1. 2. 4 不同种子处理发芽试验。将干净种子分别在 GA31
( 100mg/ L GA3 溶液)、GA32( 200mg/ L GA3溶液)、3% KNO3 溶
液及对照液(蒸馏水)中浸泡处理 3 h, 4次重复。然后在( 25
? 1) e 光照下,不同基质(培养基)上培养 30 d,观察其种子发
芽率。
1. 2. 5 种子生活力的测定。种子采集后先在室内自然温度
( 5~ 21 e )下贮存, 6月中旬将部分种子置冰箱 4 e 下贮存。
从采种后第 1 个月起,每月测定 1次,直到种子不能萌发。
将洗净的种子放入铺有滤纸的培养皿中,每皿若干粒,加适
量水分,透明胶纸封闭,设 3次重复,置( 25 ? 1) e 下培养,每
天光照 14~ 15 h, 30 d后记录种子发芽数。
2 结果与分析
2. 1 青叶胆种子特性 蒴果椭圆状卵形或长椭圆形,长达
1. 0 cm;种子棕褐色,卵球形,直径约 0. 6 mm,种皮较湘西生
长的川东獐牙菜种子的种皮大、厚、硬,千粒重 0. 111 g。
2. 2 青叶胆种子的吸水特性 青叶胆种子吸水快,浸种 1
h,种子吸水量达到饱和,这时种子的吸水量为其干燥种子质
量的 63. 67%,此后吸水处于停滞状态。
2. 3 不同处理对青叶胆种子发芽率的影响
2. 3. 1 不同温度对种子发芽率的影响。试验发现,青叶胆
种子在 20~ 30 e 条件下,其发芽率为 5%左右,而在 15、35、40
e 下未见种子萌发(表 1)。这
说明
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青叶胆种子发芽受环境温
度的影响很大,低温、高温均对种子萌发具有抑制作用。
2. 3. 2 不同光质及黑暗处理对青叶胆种子发芽率的影响。
试验发现,青叶胆种子在不同光质条件下均能萌发,而在黑
暗条件下未见萌发,说明不同光质(光照)对其种子萌发具有
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri. Sci. 2008, 36(24) : 10506- 10507 责任编辑 李菲菲 责任校对 傅真治
促进作用,以红光作用稍强(表 2)。
表 1 温度对青叶胆种子发芽率的影响
Table 1 Effect of temperature on germination of S. mileensis seeds
温度M e
Temperature
发芽率M%
Germination rate
Mean? SE
差异显著性
Signif icance of difference
0. 05 0. 01
15 0 a A
20 5.33? 0. 19 b B
25 5.50? 0. 36 b B
30 5.45? 0. 26 b B
35 0 a A
40 0 a A
表 2 光质对青叶胆种子发芽率的影响
Table 2 Effect of light quality on germination of S. mileensis seeds
光质
Light qualit
发芽率M%
Germination rate
Mean? SE
差异显著性
Signif icance of difference
0. 05 0. 01
红光 Red light 12. 50? 1. 41 a A
黄光 Yellow light 8. 82? 0. 68 b B
绿光 Green light 7. 69? 0. 89 c C
蓝光 Blue light 8. 33? 1. 11 b B
白光(日光灯) 8. 08? 0. 84 b B
White light
( fluorescent lamp)
黑暗 Dark 0 d D
2. 3. 3 赤霉素、KNO3对青叶胆种子发芽率的影响。经 GA32
浸种处理的种子发芽率为 30. 5%,经GA31 处理的种子发芽
率为 35. 3%,经 3%KNO3 浸种处理的种子发芽率为 30. 0%,
而对照(不经GA3和KNO3 处理)的发芽率仅为 5. 1%(图 1)。
另外发现,对照发芽时间及子叶展开的时间也较GA3处理的
迟 3~ 4 d。试验表明, GA3和KNO3 对青叶胆种子发芽具有明
显的促进作用。
图1 不同处理种子的发芽率
Fig. 1 Germination rate of seeds under different treatments
2. 4 青叶胆种子生活力的测定 种子生活力的测定是在种
子成熟后的第 1个月( 12月)开始,每月测定 1次,直到种子
不能萌发为止。初试结果(表 3) :在贮藏期的前 4个月内,种
子的发芽率逐渐升高(从 9. 6% 升至 70. 0% ) ,至第 4个月( 3
月)种子发芽率达到最高峰 70. 0%。以后随贮藏时间的增
加,种子的发芽率逐渐降低,至第 8个月( 7月)种子的发芽率
降至为 0,即种子丧失生命力。因此,青叶胆种子的贮藏时间
不宜太长,以贮藏时间 4个月的种子的发芽率为最高,说明
种子有休眠现象。若将种子放冰箱中 4 e 下冷藏贮存,则可
延长种子寿命。
表3 青叶胆种子生活力的测定
Table 3 Measurement of the viability of S. mileensis seeds
贮藏时间M月
Storage period
室温下发芽率M%
Germination rate under
room temperature
Mean? SE
冰箱4 e 下贮藏发芽率M%
Germination rate at 4 e
in refrigerator
Mean? SE
第 1个( 12月)月 9. 64? 0. 45
First month
第 2个( 1月)月 8. 14? 0. 90
Second month
第 3个( 2月)月 39. 84? 5.50
Third month
第 4个( 3月)月 70. 03? 12. 79
Fourth month第 5~ 6个( 4~ 5月)月
Fifth-sixth month
第 7个( 6)月 6. 02? 0. 63 该月开始在冰
Seventh month 箱4 e 下贮藏
Storage at refrig-
erator under 4 e
第 8个( 7)月 0 5.54? 0.50
Eighth month
第 9个( 8)月 0 5.33? 0.49
Ninth month
第 16个(2007年3月)月 0 5.01? 0.41
Sixteenth month
3 结论及讨论
由于青叶胆原产于云南东南部,属典型亚热带植物,所
以种子萌发需要较高的温度和湿度条件;青叶胆种子发芽的
适宜温度在 20~ 30 e ,这与李梅等的研究基本是一致的 [3]。
青叶胆种子在黑暗条件下不能萌发,而在光照(不同光质)条
件下种子均能萌发, 说明种子萌发是需要光的, 属需光种
子[ 4] ,但对光质无严格要求。青叶胆种子用 KNO3 或GA3 溶
液浸种处理,能显著且成 3~ 7倍地提高种子发芽率,这与王
良信的研究龙胆科的龙胆种子经GA3、KNO3 溶液处理能显著
提高发芽率相似[ 5] ,且苗粗壮。青叶胆种子在湖南吉首地区
室内自然温度下贮藏,其寿命(生活力)仅 7个月,若贮藏期
超过 7个月(进入湖南 7~ 8月高温、高湿季节) ,则种子完全
丧失生命力,不能发芽。若将种子在低温或冰箱中冷藏贮
存,则可以延长种子寿命。青叶胆种子的发芽率在贮藏期的
第 4个月( 3月)内发芽率最高,达到 70. 0% ,这说明种子有休
眠现象。其可能是: ¹种皮障碍:因其种皮厚而坚硬; º种子
未完全后熟; »胚未完全发育; ¼种子内存在某种抑制物
质[ 4, 6]。但具体何种原因所致,值得进一步研究。
参考文献
[ 1] 何廷农,刘尚武,吴庆如. 中国植物志(第 62卷) [M] .北京:科学出版
社, 1988: 392.
[ 2] 江苏新医学院.中药大辞典(上册) [M] .上海:上海科学技术出版社,
1985:1239.
[ 3] 李梅,尹明权,赵磊,等.青叶胆种子发芽特性的研究[ J] .云南农业大
学学报, 2005, 20( 4) : 593- 596.
[4] 潘瑞炽.植物生理学[M] . 4版.北京:高等教育出版社, 2004: 220,270-
271.
[ 5] 王良信.名贵中药材绿色栽培技术(黄芪、龙胆、桔梗、苦参) [M] .北京:
科学技术文献出版社, 2002:95.
[6] 赵桦,杨培君,李会宁.马蹄香种子生物学特性研究 [J ] .广西植物,
2006,26(1) : 17.
1050736卷 24期 刘建成等 青叶胆种子萌发的研究