不同预处理对远志种子萌发的影响
2011-11-06田洪岭胡侃郭淑红王耀琴郝耀鹏
田洪岭,胡侃,郭淑红,王耀琴,郝耀鹏
(1.山西省农业科学院经济作物研究所,山西 汾阳 032200;2.山西大学,山西 太原 030006)
栽培规范
不同预处理对远志种子萌发的影响
田洪岭1*,胡侃2,郭淑红1,王耀琴1,郝耀鹏1
(1.山西省农业科学院经济作物研究所,山西 汾阳 032200;2.山西大学,山西 太原 030006)
目的:研究得出一种简便易行的促进远志种子萌发的方法。方法药剂处理为用6-BA、H2O2、KMnO4、H2O和GA3对远志种子进行浸泡处理,低温冷冻处理为将远志种子放置冰箱冷冻(-6~-10℃),冷冻时间分别为1,3,5,7,9 d。结果不同药剂处理对当年收远志种子萌发的启动日影响不大,高峰有不同程度的提前,其中以H2O处理的种子萌发高峰出现的最早,种子的萌发率以1.0 mg·L-16-BA为最高;但隔年远志种子,其启动日、高峰日和发芽率并没有明显变化,发芽率均低于25%。不同冷冻时间处理的当年采收种子,萌发的启动日没有明显变化,其发芽率较对照均有提高,但促进作用不大,冷冻3 d的效果最好,与对照相比,种子萌发的高峰日提前2 d,萌发率高8%;而隔年采收种子,萌发的启动日、高峰日和萌发率均明显好于对照,但其萌发率仍远远低于当年采收的种子。
远志;种子萌发;药剂浸种;低温冷冻
随着远志药理作用研究的深入和药用价值的发掘,远志药材在国内外的应用不断扩大,用量急剧增加。然而,由于多年的狂采滥挖和只采不育,导致远志属植物的野生资源日趋枯竭。为了扩大药源,在20世纪90年代开始了远志野生驯化及种植技术的研究。但远志属植物人工驯化栽培时间短,种子较小且成熟度不均一,在正常条件下的发芽率较低,因此在生产中存在出苗难、出苗率低且不整齐的问题,极大地限制了远志的人工栽培。目前在生产上主要采用温水处理和尿液处理两种方法对种子进行预处理。我们以汾远一号远志种子为试验材料,研究了不同药剂处理和不同时间冷冻处理对远志种子萌发的影响,旨在找出一种简便易行的促进远志种子萌发的方法。
1 材料
试验用远志PolygalatenuifoliaWilld.为山西省农业科学院经济作物研究所选育的汾远一号,当年种子为2006年新收获的种子,隔年种子为2005年收获并贮藏1年的种子。
2 方法
2.1 远志种子的药剂处理
分别从当年收种子和隔年种子中选取籽粒饱满的种子,用6-BA、H2O2、KMnO4、H2O和GA3浸泡处理。其中6-BA浓度为1.0 mg·L-1,处理时间为24 h;H2O2浓度为1.5%,处理时间为24 h;KMnO4浓度为1.0%,处理时间为12~15min;H2O处理时间为24 h;GA3浓度为700 mg·L-1,处理时间为24 h,以未经过预处理的种子为对照。将处理过的远志种子和未经处理的远志种子接种于铺有湿润纱布的培养皿中,27℃恒温暗培养。每个处理接种100粒,30 d后统计发芽率,重复3次,取平均值。
2.2 远志种子的低温冷冻处理
分别从当年收种子和隔年种子中选取籽粒饱满的种子,置冰箱内冷冻(-6~-10℃),处理时间分别为1,3,5,7,9 d,以未经预处理过的种子为对照。将冷冻过的远志种子在室温下缓慢解冻,和未经处理的远志种子同时接种于铺有湿润纱布的培养皿中,27℃恒温暗培养。每种处理接种100粒,30 d后统计发芽率,重复3次,取其平均值。
3 结果
3.1 药剂处理对远志种子萌发的影响
不同药剂处理对远志种子萌发的影响见表1。
当年收远志种子经1.0 mg·L-16-BA溶液处理以后,种子萌发的启动日与对照相比没有明显变化,高峰日提前4 d,萌发率高于对照15%;用1.5%H2O2溶液处理后,种子萌发的启动日比对照推后1 d,高峰日提前1 d,萌发率低于对照20%;用1.0%KMnO4溶液处理后,种子萌发的启动日比对照提前1 d,高峰日提前3 d,萌发率高于对照13%;用H2O处理后,种子萌发的启动日比对照推后1 d,高峰日提前5 d,萌发率与对照相比变化不大;用700 mg·L-1GA3溶液处理后,种子萌发的启动日比对照推后1 d,高峰日提前4 d,萌发率高于对照10%。将发芽后的种子置于装有营养土的花盆中,1周后即可长成苗(见图1)。
表1 不同药剂处理对远志种子萌发的影响
图1 汾远一号远志种子生长过程图
经过5种不同处理后,种子萌发的启动日与对照相比变化不大,高峰日较对照均有不同程度的提前,其中以H2O处理的种子萌发高峰出现的最早,其次是6-BA和GA3,而H2O2溶液处理则最晚。5种处理种子的萌发率以1.0 mg·L-16-BA为最高,然后依次是1.0%KMnO4、 700 mg·L-1GA3和H2O,1.5%H2O2溶液最低。
从表1可以看出,经本试验不同药剂处理的隔年远志种子,其启动日、高峰日和发芽率与对照相比并没有明显差异,发芽率均低于25%,已经基本丧失发芽力。
3.2 低温冷冻处理对远志种子萌发的影响
不同时间冷冻处理对远志种子萌发的影响如表2所示。
表2 不同时间冷冻处理对远志种子萌发的影响
经过不同时间冷冻处理的当年采收种子,其萌发的启动日与对照相比没有明显变化。冷冻1 d后,种子萌发的高峰日提前1 d,萌发率高于对照3%;冷冻3 d后,种子萌发的高峰日提前2 d,萌发率高于对照8%;冷冻5 d后,种子萌发的高峰日提前1 d,萌发率高于对照5%;冷冻7 d后,种子萌发的高峰日提前2 d,萌发率高于对照6%;冷冻9 d后,种子萌发的高峰日提前1 d,萌发率高于对照5%。
从表2可以看出,经过不同时间冷冻处理的隔年采收种子,其萌发的启动日、高峰日和萌发率均明显好于对照,其中以冷冻7 d后的种子萌发效果最为明显,其启动日较对照提前了4 d,高峰日提前了5 d,萌发率比对照高17%,但其萌发率仍远远低于当年采收的种子。
4 讨论与结论
用 1.0 mg·L-16-BA、 1.0%KMnO4和 700 mg·L-1GA3处理远志种子,种子的萌发率较对照均有不同程度的提高,其中以1.0 mg·L-16-BA处理效果最好。1.5%H2O2对远志种子的发芽具有抑制作用,可能是由于H2O2是强氧化剂,在处理过程中不仅腐蚀了种皮,而且对胚造成了一定程度的损伤,从而使供试种子降低或失去萌发能力。
经过冷冻处理的远志当年种子,其发芽率较对照均有提高,但促进作用不大,这与乔亚科等[1]的研究结果相一致。因此,低温冷冻处理可以作为药剂处理的辅助,并且以处理3 d左右对种子的萌发效果最好。
隔年贮藏的远志种子已经基本丧失发芽力,因而人工种植必须选用当年的种子。经冷冻7 d处理后隔年的远志种子的萌发率明显高于对照,究其原因,可能是由于低温冷冻处理使一些休眠的种子恢复活力,并促使一些未成熟种子胚发育成熟。
有关中草药的种子标准,目前仅有1986年国家标准局发布的人参种子国家标准[2]。包括远志在内的绝大部分中药材种子迄今还没有相应的检验标准和质量标准,这使得中药材种子检验工作无标准可依,种子质量控制受到极大的制约。因此,使用不同处理对远志种子萌发的研究可为开展中药材种子检验规程和质量标准的研究提供依据。
[1]乔亚科,李桂兰,高书国,等.不同处理方法对野生大豆种子萌发的影响[J].河北职业技术师范学院学报,2002,16(3):8-9.
[2]国家标准局.中华人民共和国国家标准-人参种子[S].1986.
The Effect of Different Pretreatment on the Germ ination of Polygala Seeds
TIAN Hong-ling1, HU Kan2, GUO Shu-hong1, WANG Yao-qin1,HAO Yao-peng1
(1.Institute of Cash Crop Research,Shanxi Academy of Agricultural Sciences,Fenyang032200,China;2.Shanxi University,Taiyuan030006,China)
Objective:Derived a simple and convenient way to promote seed germination ofPolygala.Methods:6-BA, H2O2, KMnO4, H2O and GA3were used as chemical treatment to soakPolygalaseed,Freezing treatment on the seeds are placed in refrigerator(-6 ~-10℃), freezing time was 1,3,5,7,9d,respectively.Results:The influence of different treatment on new seed germination initiation date is weak,the climax date were brought forward with different level, which seed by H2O treatment is the earliest, the best effect of germination rate is treatment by 1.0mg·L-16-BA.Little difference were showen in the initiation date, climax date,germination rate of old seed under the treatments,and germination rate is all below 25 percent.The freezing treatment on germination of new seed were weak,the effect of three days freezing treatment was the best,the climax date were brought forward two days, and the germination rate was 8 percent higher.The initiation date, climax date,germination rate of old seed were promoted compared with the control,but the germination rate is still much lower than that of new seed.
Polygala;Seed germination;Chemical in water;Hypothermic Freezing
*田洪岭,E-mail:thl2003@163.com
2010-07-29)