湖北海棠种子甲醇浸提液的生物测定

高长宝，程家寿

(黄山学院总务处，安徽黄山245041)

湖北海棠种子甲醇浸提液的生物测定

高长宝，程家寿

(黄山学院总务处，安徽黄山245041)

通过对湖北海棠种子甲醇浸提液的生物测定，探讨湖北海棠种子休眠与种子内源抑制物质的关系。结果表明，湖北海棠种子不同浓度的甲醇浸提液对白菜种子发芽率及幼苗的高生长、根生长均有抑制作用，浓度越高抑制作用越明显。方差分析结果表明，不同处理组之间白菜种子发芽率、苗高和根长存在显著差异。其中用0%、25%、50%、75%和100%的浸提液处理白菜籽，其发芽率分别为82.5%、72%、64%、34%和18%，根长分别比对照大约降低了6%、11%、18%和26%，苗高分别比对照大约降低了22%、38%、52%和66%，表明湖北海棠种子含有抑制种子萌发和幼苗生长的成分。

湖北海棠；抑制物质；甲醇浸提液;生物测定

湖北海棠Malus hupehensis(Pamp.)Rehd.又名野海棠、野花红、花红茶、茶海棠，为蔷薇科Rosaceae苹果属Malus Mill植物，是中国特有的种质资源[1]，适应性极强，自然分布于我国黄河以南地区的19个省区，包括山东、山西、陕西、甘肃、河南、江苏、安徽、浙江、江西、广西、湖南、湖北、四川、西藏、云南、贵州、福建、广东等。[2]其嫩叶晒干可作茶叶代用品，俗称花红茶，果能消食并供酿酒，幼苗为嫁接苹果和花红的优良砧木。[3，4]湖北海棠树姿优美、花色艳丽，自古以来是雅俗共赏的名花，具有极高的观赏价值，是一类极具开发前景的观花、观果的园林绿化树种。鉴于湖北海棠种子存在休眠习性，本试验采用白菜种子为受体，通过湖北海棠种子的不同浓度的甲醇浸提液对白菜种子萌发及幼苗生长的影响，来探讨湖北海棠种子抑制物质的特性，确定萌发抑制物对种子休眠的作用及对种子萌发的影响。旨在为寻找有效解除湖北海棠种子休眠的方法提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

湖北海棠种子于2010年11月采集于安徽省黄山风景区，千粒重4.5892g。采种后,用水浸泡并搓洗去果皮，自然干燥后供试。白菜种子为市售，发芽率≥85%，含水量≤7%，净度≥98%。

1.2 种子浸提液的提取

取湖北海棠种子600粒，每200粒为一个重复，将各部分尽量捣碎或研碎并置于250mL的锥形瓶中，加200mL80%甲醇溶液，混匀后放入冰箱内，在0-4℃恒温条件下密闭浸提1h震荡1次，使其充分浸提，72h后取出过滤，得到种子的甲醇浸提液,弃残渣取滤液用旋转蒸发仪40℃恒温旋转蒸干，用蒸馏水洗下，定容至100mL，然后将浸提液分别用蒸馏水稀释，其浓度分别为原浸提液浓度的25%、50%、75%、100%，以蒸馏水作对照组，即浓度为0%。

1.3 种子浸提液的生物测定

用上述处理及对照溶液分别浸泡白菜种子，每处理设4个重复，每重复50粒种子。浸种3h后，将白菜种子置床，放入25℃±1℃黑暗条件下进行白菜种子发芽实验。每天记录发芽数，48h后统计白菜种子的发芽率(以露出子叶为发芽标准)，72h测定幼苗的苗高和根长。

1.4 数据计算及处理

白菜种子的发芽率和简化活力指数按下列方法计算。

发芽率：在一定时间内，正常发芽种子数占供试种子总数的百分比。

简化活力指数(simplified vigor index)SVI=S×G。[5]其中S为幼苗高度，G为发芽率。

试验数据应用EXCEL软件和SPSS17.0软件进行方差分析和Duncan多重对比。

2 结果与分析

2.1 浸提液对白菜种子发芽率的影响

由图1可知，随着湖北海棠种子甲醇浸提液浓度的递增，白菜种子的发芽率呈逐渐降低的趋势。方差分析（见表1）表明，白菜种子发芽率差异极显著。对照组白菜种子的发芽率为82.5%，用25%、50%、75%和100%的浸提液处理的白菜种子发芽率分别为72%、64%、34%和18%，比对照相应降低了13.3%、22.4%、59.4%和78.2%。

表1 湖北海棠种子浸提液对白菜生长的影响

图1 湖北海棠种子浸提液对白菜种子发芽率的影响

2.2 浸提液对白菜苗高和根长的影响

2.2.1 对白菜幼苗高度的影响

不同浓度的湖北海棠种子浸提液对白菜幼苗高度的影响不同（如图2），25%、50%、75%和100%的浸提液处理白菜籽，苗高分别比对照大约降低了22%、38%、52%和66%。方差分析（见表1）显示白菜幼苗的苗高差异达到显著水平。多重比较表明，对照和25%、50%浓度的浸提液对白菜种子苗高影响差异不显著；50%、75%和100%浓度的浸提液对白菜种子苗高影响差异不显著，但均与对照差异显著。

图2 湖北海棠种子浸提液对白菜幼苗高度的影响

2.2.2 对白菜幼苗根长的影响

从图3可以看出，不同浓度湖北海棠种子浸提液对白菜幼苗根生长存在抑制作用，且随着浸提液浓度的升高，抑制作用越强。25%、50%、75%和100%的浸提液处理白菜籽，苗高分别比对照大约降低了22%、38%、52%和66%。方差分析（见表1）显示白菜幼苗根长差异极显著。多重比较表明，各处理组间幼苗的根长均与对照差异显著，且各处理间的差异也均为显著。

图3 湖北海棠种子浸提液对白菜幼苗根长的影响

2.3 浸提液对白菜种子活力的影响

简化活力指数（SVI）含有发芽率和幼苗长势的2个变量，可以较全面地反映种子的活力状况。[6]表2显示不同浓度湖北海棠种子甲醇浸提液对白菜种子活力指数差异均达到极显著水平，且随着浸提液浓度的提高，白菜种子活力指数呈下降趋势。多重比较表明，各处理均与对照差异显著，各处理间对白菜种子活力指数影响也达到差异显著水平。

表2

3 结论

植物种子中存在萌发抑制物质是导致种子休眠的一个主要因素，种子中的很大一部分发芽抑制物质是一些简单的小分子有机物质，这些物质影响了种子的后熟和发芽，导致休眠。[7]通常采用萌发迅速的植物种子可以确认发芽抑制物质的存在[8]，苗长和根长是衡量幼苗生长的重要指标。[9]本试验通过湖北海棠种子甲醇浸提液的生物测定，说明湖北海棠种子甲醇浸提液对白菜种子发芽率、白菜幼苗苗高和根长以及白菜种子的活力指数均有明显的抑制作用，且随着浸提液浓度的提高，抑制作用递增，因此可以推断湖北海棠种子浸提液中含有某些化学成分，能抑制白菜的生长，它们可能与湖北海棠种子的休眠有密切关系，但它们的抑制能力是否对种子萌发产生效应尚不能确定，而且其在后熟过程中是否起作用也有待于进一步研究。

[1]张计育,渠慎春,董畅,等.水杨酸诱导湖北海棠全长cDNA文库的构建及应用[J].西北植物学报,2010,30(8):1527-1533.

[2]邵文豪,汤庚国,姜景民.基于蜡叶标本分析的湖北海棠种内变异与地理分化究[J].植物研究,2009,29(3):270-275．

[3]刘良忠,丁士勇,汤丽,湖北海棠叶茶饮料及其稳定性研究[J].湖北农学院学报,2004,24(4):326-327．

[4]罗兴武,魏要武,向俊.湖北海棠多酚的提取工艺的研究[J].湖北民族学院学报(自然科学版),2011,29(4):449-451.

[5]杨万霞,方升佐.青钱柳种皮甲醇浸提液的生物测定[J].植物资源与环境学报,2005,14(4):11-14.

[6]俞英,郭水良,陈建华.四种苔藓植物提取液对二种蓼科植物种子萌发和幼苗生长的影响[J].广西植物,2009,29(4):518-521.[7]王晓娟,张凤兰,杨忠仁,等.沙葱种皮特性、种胚及种子浸提液与种子休眠的关系[J].植物生理学报,2011,47(6):589-594.

[8]郝龙飞,王庆成,张彦东,等.山桃稠李种子休眠机理及催芽技术[J].东北林业大学学报,2011,39(3):5-8.

[9]程宏波,李新荣,郭凤霞.唐古特白刺种子浸提液对小麦种子发芽及生长的抑制效应[J].甘肃农业大学学报，2010,45(1):58-61.

责任编辑：胡德明

Abstract:Bioassay of methanol extracts from Malus hupehensis seeds is studied in order to investigate into the relationship between the dormancy of M.hupehensis and the restraining substances in its seeds.The results show that methanol extracts from M.hupehensis seeds in different concentration of 0%,25%,50%,75%,100%exhibit an inhibitory effect on the germination rate and the height and root growth of cabbage seedlings,with the higher the extract concentration,the more obvious the inhibition.An analysis of variance shows that significant differences exist among different treatment groups in the germination rate,the height and root length of cabbage seedlings.The germination rate of cabbage seeds treated by 0%,25%,50%,75%and 100%methanol extracts are 82.5%,72%,64%,34%and18%respectively;the height length of cabbage seedlings decreases by 6%,11%,18%and 26%and their root length by 22%,38%,52%and 66%respectively in comparison with the control group.It is concluded that the seeds of Malus hupehensis contain some germination-restraining components.

Key Words:Malus hupehensis;restraining substance;methanol extract;bioassay

Bioassay of Methanol Extracts from Malus hupehensis Seeds

Gao Changbao,Cheng Jiashou
(Huangshan University,Huangshan 245041,China)

Q945.3

A

1672-447X（2012）03-0075-003

2012-01-16

高长宝（1956－），安徽宿松人，黄山学院总务处处长，研究方向为园林植物开发与栽培。