辽藁本种子生物学特性研究*

李 雪，秦祎婷，董学会

（中国农业大学农学与生物技术学院，北京 100193）

辽藁本（Ligusticum jeholense Nakai et Kitag）是伞形科藁本属多年生草本植物，以干燥根及根茎入药，有祛风、散寒、除湿、止痛的功效，主治风寒感冒、头巅顶痛、风湿肢节痹痛等症[1]，主要化学成分为阿魏酸和藁本内酯等[2]。近年来，随着药品的开发，辽藁本需求量不断增大，野生资源濒临枯竭，不能满足市场需求，这使得人工种植辽藁本市场前景广阔。目前，中草药种子质量检验标准的系统化研究仅限于人参、甘草和黄芩等几个品种，包括辽藁本在内的300多种大宗中药材还没有相应的种子检验标准和质量标准，无法对市场上的中草药种子的质量进行有效控制，导致假、劣种子混迹优良种子中间，影响正常生产。为对辽藁本种子生物学特性进行研究，笔者参照《国际种子检验规程》（ISTA1996）和GB/T 3543-1995《农作物种子检验规程》[3-4]及当前种子检验的研究成果，对辽藁本种子扦样和表示种子质量的种子净度、发芽率、千粒重等指标的检验和鉴定方法进行研究，初步制定辽藁本的种子检验方法，为中草药种子质量检验规范程序的确定提供实验依据。

1 材料

辽藁本种子来源于辽宁省清源县，2010年采收。由中国农业大学董学会副教授鉴定为辽藁本L.jeholense.种子。

2 方法

参照文献[5-6]进行方法探讨。

2.1 扦样 按GB/T 3543.2-1995《农作物种子检验规程》执行。确定其种子批的最大质量和样品最小质量，同时确定初次样品、混合样品、送验样品、实验样品的获取方法。

2.2 净度分析 按GB/T 3543.2-1995《农作物种子检验规程》执行。

2.3 发芽实验

2.3.1 发芽温度实验 实验在铺有两层湿润发芽纸的发芽盒中进行，设15、20、25、30℃4个恒定温度处理。

2.3.2 不同发芽床的比较 纸上（TP）：在发芽盒中铺两层湿润干净的发芽纸，将预湿的种子均匀置床，培养。纸间（BP）：将两层充分喷湿的发芽纸摊于平板上，将预湿的种子均匀置于一层纸上，再将另一层发芽纸松松盖在种子上，卷好，培养。砂上（TS）：将拌好的湿砂在发芽盒内铺2 cm厚，将种子均匀压入砂的表层，培养。砂中（S）：将拌好的湿砂在发芽盒内铺2 cm厚，将种子均匀置床，加盖1 cm厚的松散湿砂，培养。

2.3.3 需光实验 分为部分光照和黑暗两种处理。光照强度为2000lx，部分光照处理为每日光照12h，黑暗12 h培养；黑暗处理是将置床后的发芽盒用锡箔纸严密包裹后，放入恒温培养箱中培养。

2.3.4 不同贮藏温度的比较 将部分种子贮藏于20、4、-20℃的环境，10个月后均匀置床，放入恒温培养箱中培养。

上述发芽实验中，每个处理均重复3次，每次重复放置100粒种子，种子开始萌发后每日统计发芽数（萌发以胚根突破种皮1～2 mm为标准），持续到不再有发芽数增加为止。最后测定种子的发芽率。

2.4 质量测定 按百粒法、千粒法进行质量测定。百粒法8次重复实测质量，千粒法2次重复实测质量，对取得的种子平均千粒重进行比较分析，确定最适宜方法。

2.5 数据分析 采用SAS9.1版本，计量资料均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用 t检验，三组及以上组间比较采用单因素方差分析（Oneway ANOVA），P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果与分析

3.1 扦样

3.1.1 初次样品的扦取 按GB/T3543.2-1995《农作物种子检验规程》执行。

3.1.2 送验样品的配制 质量规定：通常净度分析和其他植物种子数目测定所需的送验样品至少应包含25000粒种子，这个数目是净度分析实验样品的10倍。因此送验样品的质量可以根据辽藁本的千粒重推算得到。

送验样品的分取：按GB/T 3543.2-1995《农作物种子检验规程》执行。辽藁本种子批最大质量和样品最小质量见表1。

表1 辽藁本种子批最大质量和样品最小质量Tab.1 Maximum weight of seed lot and minimum weight of sample on seed of L.jeholense

3.1.3 样品的保存 为了便于复检，检验后的样品应当在能控制温湿度的专用房间存放一段时间，通常是1 a。

3.2 净度分析 参照GB/T 3543.2-1995《农作物种子检验规程》净度分析法执行。将样品区分为净种子、其他植物种子和杂质，具体标准如下：净种子鉴定参照《农作物种子检验规程》中欧防风属、欧芹属、茴芹属标准执行。其他植物种子指净种子以外的任何植物种类的种子单位（包括其他植物种子和杂草种子）。杂质包括除净种子和其他植物种子以外的所有种子单位、其他杂质。净度分析采用全试样法，各种成分的分析结果见表2，试样增失差距没有偏离原始质量的5%。

表2 辽藁本种子净度测定Tab.2 Purity analysis on seed of L.jeholenseg

3.3 发芽实验

3.3.1 不同温度对辽藁本种子发芽的影响 结果见表3。

表3 不同温度对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.3 Effect of temperature on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

表3 不同温度对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.3 Effect of temperature on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

注：1.同一列平均值后的字母不同表示差异有统计学意义，字母相同表示差异无统计学意义（P<0.05）。2.初次计数时间为发现胚根突破种皮的最早时间，末次计数时间为发芽结束，发芽率不再增加的时间，下表同。

发芽温度（℃）发芽率（%）初次计数时间（d）末次计数时间（d）1594.7±1.2a 8202088.7±5.0ab 7232583.3±2.3b 9303087.3±5.0b 928

由表3可以看出，在15～30℃区间，随着温度的升高，发芽率逐渐降低，发芽持续时间加长，并且25℃发芽后期，种子发霉、腐烂现象增多，但30℃发芽率比25℃时略有升高。15℃时的发芽率与25℃和30℃的发芽率相比差异显著，发芽率高且发芽持续时间最短。

3.3.2 不同发芽床对辽藁本种子发芽的影响 见表4。

表4结果表明，TP、TS和S 3种发芽床的发芽

表4 不同发芽床对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.4 Effect of germinating bed on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

表4 不同发芽床对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.4 Effect of germinating bed on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

发芽床 发芽率（%）初次计数时间（d）末次计数时间（d）TP 94.7±2.3a 620 BP 72.0±3.5b 720 TS 84.7±1.2a 619 S 83.3±12.2ab 1019

率差异不显著，S发芽初次计数时间晚于TS。TP和TS的发芽率显著高于BP的发芽率，TP和TS发芽床发芽率虽然差异没有统计学意义，但TP发芽率高于TS。

3.3.3 光照对辽藁本种子发芽的影响 见表5。

表5 光照与否对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.5 Effect of illumination on seed germination percentage L.jeholense（±s，n＝3）

表5 光照与否对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.5 Effect of illumination on seed germination percentage L.jeholense（±s，n＝3）

光照条件 发芽率（%）初次计数时间（d）末次计数时间（d）部分光照 76.7±7.6a 723黑暗 77.3±5.0a 721

表5结果表明，辽藁本种子在有光照和黑暗条件下均能发芽，且发芽率接近，发芽持续时间也相近。但黑暗条件下辽藁本幼苗出现黄化和徒长现象，苗纤弱于有光照条件下的幼苗。

3.3.4 不同贮藏温度对辽藁本种子发芽的影响 见表6。

表6 不同贮藏温度对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.6 Effect of storage temperature on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

表6 不同贮藏温度对辽藁本种子发芽的影响（±s，n＝3）Tab.6 Effect of storage temperature on seed germination percentage of L.jeholense（±s，n＝3）

贮藏温度（℃）发芽率（%）初次计数时间（d）末次计数时间（d）206.0±2.0b 1223474.7±8.3a 723-2070.0±6.0a 823

由表6可见，20℃贮藏10个月后，辽藁本种子活力降低严重，发芽缓慢且发芽率极低；4℃和-20℃贮藏下的种子发芽率差异不显著，且发芽整齐一致。

3.3.5 辽藁本种子发芽技术方法 综合以上发芽实验各研究结果，初步确立辽藁本种子发芽方法，见表7。

3.4 质量测定 见表8。

由表8可见，采用百粒法和千粒法测定的千粒重差异无统计学意义，因此，百粒法和千粒法均可以用来进行辽藁本种子的质量测定。

表7 辽藁本种子发芽方法Tab.7 The method of germination on seed of L.jeholense

4 讨论

发芽实验结果表明，温度是影响种子萌发的重要外界因素[7]，低温有利于辽藁本种子发芽。15℃时的发芽率与25℃和30℃的发芽率相比差异显著，发芽率高且发芽持续时间最短，因此15℃是辽藁本种子发芽的适宜温度。由于BP透气性不如TP和TS，造成种子发霉多，幼苗烂苗现象严重。TP和TS发芽床发芽率虽然没有显著差异，但TP发芽率高于TS，且实际操作简便，因此TP发芽床适宜辽藁本种子发芽。光照实验结果表明，光照或黑暗对辽藁本种子萌发没有显著影响，但对子叶转绿有显著影响，所以光照不是辽藁本种子萌发所必须的。辽藁本种子不能进行常温贮藏，低温才能保证种子活力。百粒法和千粒法均可以用来进行辽藁本种子质量测定。

综合上述结果，初步制定了辽藁本的种子质量检验方法，包括扦样、净度分析、发芽试验和质量测定，为规范辽藁本种子市场，对种子质量进行评价提供了技术支持。

农作物种子质量检验方法比较成熟，而绝大部分中药材种子还没有相应的国家检验标准和质量标准，无法对市场上的中药材种子质量进行检验和有效控制。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[8]。因此，开展中药材种子检验规程和质量标准的研究是中国中药材规范化生产急需解决的重要问题[9]。

[1]中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[S].北京:化学工业出版社,2005.

[2]张金兰,于德泉,周志华.辽藁本化学成分的研究[J].药学学报,1996,31(1):33-37.

[3]国际种子检验协会(ISTA).1996国际种子检验规程[S].北京:中国农业出版社,1999.

[4]中华人民共和国国家标准GB/T3543-1995.农作物种子检验规程[S].北京:中国标准出版社,1995.

[5]张春庆,王建华.种子检验学[M].北京:高等教育出版社,2006.

[6]闫志刚,马小军,董青松,等.青蒿种子检验规程研究[J].中国种业,2011(1):37-40.

[7]罗夫来,郭巧生.百蕊草种子适宜萌发条件的研究[J].中草药,2012,43(3):588-591.

[8]于福来,王文全,方玉强,等.甘草种子质量检验方法研究[J].中国中药杂志,2011,36(6):750.

[9]郭巧生,张贤秀,王艳茹,等.夏枯草种子品质检验及质量标准初步研究[J].中国中药杂志,2009,34(7):815.