商洛地区丹参种子质量现状分析及评价方法建立

魏良柱，邢丙聪，孙瑞泽，夏鹏国，赵宏光，梁宗锁，，舒志明

（1．西北农林科技大学生命科学学院， 陕西 杨凌712100；2．陕西天士力植物药业有限责任公司， 陕西 商洛726000；3．中国科学院水利部水土保持研究所， 陕西 杨凌712100）

丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge．）又名赤参、血参、血丹参、紫丹参和红根等，为唇形科鼠尾草属多年生草本植物。丹参以干燥根入药，具有活血祛瘀、通经止痛、清心除烦、凉血消痈的功效，可用于胸痹心痛、脘腹胁痛、癓瘕积聚、热痹疼痛、心烦不眠、月经不调、痛经经闭、疮疡肿痛等症［1］。丹参作为我国传统中药材，已有两千多年的入药历史，主要分布于我国的陕西、四川、江苏、安徽、河北等地［2］。由于其广泛的药用价值和经济价值，野生丹参已不能满足市场的需求，人工栽培丹参已慢慢取代野生丹参成为其入药的主要原料［3］。

种子是农业增产增收的最基本和最为关键的因素，但目前栽培所用的丹参种子存在种质资源混杂、种子质量参差不齐、种子供销市场不规范等问题，缺乏相关的质量标准。由于各地气候差异以及种子储藏的条件和习惯不一致，使得种子质量难以控制［4－5］。而且丹参种子易腐烂、不耐储藏，阴湿、高温都会使种子迅速劣变［6－7］，从而降低其质量，影响丹参的种植生长。要提高丹参的药材产量和质量，必须以优质的种子为基础［8］。

丹参作为商洛地区重点发展的“五大商药”之一，充分了解其种子质量现状，制定丹参种子的质量分级标准，对保证充足的良种供应、保障农业生产安全、维护农民的利益具有十分重要的意义［3］。本实验通过测量丹参种子的杂质、含水量、自然千粒重、发芽率、发芽势、饱满度和活力7项指标，分析了商洛地区丹参种子质量现状，建立了快速评价丹参种子质量的方法，并制定了丹参种子的质量标准初稿，为丹参种子的深入研究提供依据。

1 材料与方法

1．1 材 料

实验样品来源于2014年天士力丹参种子库房，商洛不同产区种子共54批，每批取500g作为实验材料。

1．2 方 法

本实验检测种子指标包含杂质、含水量、自然千粒重、发芽率、发芽势、饱满度和活力［9］。

杂质：通过合适的筛子、簸箕及人工挑拣将种子中的沙土、茎秆、叶片等杂物处理干净。

杂质（%）＝（取样质量－干净种子质量）／取样质量×100%。

含水量：将处理干净的种子样品取3～5g放入铝盒，放入105℃的烘箱15h，分别称量铝盒的质量m1、烘干前种子与铝盒的质量m2及烘干后种子与铝盒的质量m3（每个样品重复3次）。

含水量（%）＝（m2－m3）／（m2－m1）×100%。

自然千粒重：将处理干净的种子数100粒，称重m1（每个样品重复3次）。

自然千粒重（g）＝m1×10。

发芽率：将处理干净的种子数100粒，放入铺好滤纸的培养皿中，在25～30℃的环境中发芽每天检查发芽种子的个数，共计10d发芽种子的个数（每个样品重复3次）。

发芽率（%）＝发芽种子的个数×100%。

发芽势：将处理干净的种子数100粒，放入铺好滤纸的培养皿中，在25～30℃的环境中发芽每天检查发芽种子的个数，第3天及第3天以前发芽种子的和为m（每个样品重复3次）。

发芽势（%）＝m×100%。

饱满度：将处理干净的种子数100粒，倒入放有蒸馏水的烧杯并搅拌，静置10min期间搅拌2～3次，沉在烧杯底的种子数n（每个样品重复3次）。

饱满度（%）＝n×100%。

活力：将沉在烧杯底的种子放置在盛有蒸馏水的培养皿中2h，然后随机选取15粒种子用刀片纵切，将每粒种子的1／2放入培养皿中，再加入00．5%TTC试剂20mL，放置在35℃的培养箱中3h，取出后将切面染红的计数n（每个样品重复3次）。

活力（%）＝n／15×100%。

2 结果与分析

2．1 丹参种子质量基本情况

对2014年的54批种子的杂质、含水量、自然千粒重、发芽率、发芽势、饱满度和活力7个指标进行考察，丹参种子的质量情况见表1。

表1 丹参种子质量指标统计表

2．2 快速评价丹参种子质量

2．2．1 丹参种子各指标的相关性分析

对各项指标之间的相关性进行了分析，结果（如表2）表明，种子的杂质含量与种子的含水量呈显著的负相关关系；种子含水量与发芽率和发芽势呈极显著的负相关关系，与活力呈显著的负相关关系；千粒重与杂质、发芽势和发芽率呈极显著的正相关关系，与饱满度和活力呈显著的正相关关系；发芽率与千粒重、发芽势和活力呈极显著的正相关关系，与水分含量呈极显著的负相关关系；发芽势与千粒重、发芽率和活力呈极显著的正相关关系，与水分含量呈极显著的负相关关系；饱满度与千粒重呈显著的正相关关系；活力与发芽率和发芽势呈极显著的正相关关系，与千粒重呈显著的正相关关系，与种子含水量呈显著的负相关关系。从相关分析数据结果来看，种子的含水量是种子的重要质量指标，需要进一步深入研究。

表2 丹参种子各指标间的相关性

2．2．2 丹参种子快速评价方案的建立

种子质量的核心指标为发芽率，检测丹参种子的发芽率需要10～15d，在实际的操作中有诸多不便。通过对种子各指标的相关分析表明，丹参种子的发芽率与种子含水量、千粒重、发芽势及活力有极显著的相关性，用这些指标与发芽率进行回归分析，提出良种预测种子发芽率的方法。

第1种方法：用发芽指数预测发芽率。

发芽指数＝千粒重×（1－种子含水量）×活力。

图1 发芽率与发芽指数散点图

预测结果如图1及表3，结果显示，此预测模型在统计学上达到极显著水平，具有指导意义。发芽率（%）＝49．609×发芽指数－21．117（0．731，1．862），应用此方法检测丹参种子发芽率的时间为15h。

表3 模型汇总和参数估计值

第2种方法：应用发芽势预测种子发芽率。

结果如图2及表4，结果表明，此预测模型在统计学上达到极显著水平，具有指导意义。发芽率（%）＝0．996×发芽势＋20．027（4．67，53．33），应用此方法检测丹参种子发芽率的时间为3d。

表4 模型汇总和参数估计值

比较2种方法：第1种比较快捷但准确度稍差，做种子质量检验只需要检测杂质、水分、千粒重及活力4个指标，其中水分的检验用时最长，需15h；第2种方法准确度高但用时较长，做种子质量检验需要做杂质、水分及发芽势3个指标，其中检测发芽势的用时最长，需要3d。

图2 发芽率与发芽势散点图

2．2．3 丹参种子质量标准初稿

综合以上数据及分析，选择杂质、干态千粒重及发芽率作为评价种子质量的指标，并将丹参种子分为4级，从优到差依次为一级种子、二级种子、合格种子和不合格种子（表5）。

表5 种子分级标准

根据以上标准所取54份样品的种子的等级分布为：一级种子6份占11．11%，二级种子12份占22．22%，合格种子27份占50．00%，不合格种子9份占16．66%（其中有2份由于杂质超标不合格）。

按照第1种方法检测的标准如表6。

表6 种子分级标准

按照第2种方法检测的标准如表7。

表7 种子分级标准

3 结论与讨论

实验结果表明，所取54个样品杂质含量、水分含量、千粒重、发芽率、发芽势、饱满度和活力的均值分别为14．028%、8．180%、1．797g、42．135%、22．20%、44．228%和77．058%。

对其中指标之间相关性分析表明，种子的杂质含量与种子的含水量呈极显著的负相关关系；种子含水量与发芽率和发芽势呈极显著的负相关关系，与活力呈显著的负相关关系；千粒重与发芽势和发芽率呈极显著的正相关关系，与饱满度和活力呈显著的正相关关系；发芽率与发芽势和活力呈极显著的正相关关系；发芽势与活力呈极显著的正相关关系。种子的含水量是种子的重要质量指标，需要进一步深入研究。

本实验提出2种预测种子发芽率的方法。第1种方法是用发芽指数预测发芽率，该方法比较快捷但准确度稍差，做种子质量检验只需要检测杂质、水分、千粒重及活力4个指标，其中水分的检验用时最长，需15h；第2种方法是应用发芽势预测种子发芽率，该方法准确度高但用时较长，做种子质量检验需要检测杂质、水分及发芽势3个指标，其中检测发芽势的用时最长，需要3d。

本实验选择杂质、干态千粒重及发芽率作为评价种子质量的指标，并将丹参种子分为4级，从优到差依次为一级种子、二级种子、合格种子和不合格种子。根据所制定标准，所取54份样品种子的等级分布为：一级种子6份占11．11%，二级种子12份占22．22%，合格种子27份占50．00%，不合格种子9份占16．66%（其中有2份由于杂质超标不合格）。

本研究揭示了陕西商洛地区丹参种子现状，建立了2种快速评价丹参种子质量的方法，分别为以发芽指数和发芽势预测丹参种子发芽率的方法；并提出以杂质、干态千粒重及发芽率三项指标作为主要分级指标的丹参种子质量分级标准，发现商洛地区质量较好的种子（一级和二级种子）占到了33．33%，丹参种子总的质量合格率达83．34%，可以满足丹参种子生产和种植用种的基本要求。

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［5］王涛，刘世勇，江晓波，等．不同产地丹参种子形态及萌发特性的研究［J］．四川农业大学学报，2014（3）：293－297．

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