睡莲属不同亚属果实和种子的初步比较

2016-12-07余翠薇陈煜初余东北何圣米

浙江农业科学 2016年5期

关键词：温带睡莲热带

余翠薇，陈煜初，余东北，何圣米

（1.浙江人文园林有限公司，浙江杭州 310012；2.浙江省农业科学院蔬菜研究所，浙江杭州 310021）

睡莲属不同亚属果实和种子的初步比较

余翠薇1，陈煜初1，余东北1，何圣米2

（1.浙江人文园林有限公司，浙江杭州 310012；2.浙江省农业科学院蔬菜研究所，浙江杭州 310021）

为比较睡莲属各亚属之间果实与种子的性状特征，探讨各特征之间的异同，为睡莲属鉴别和良种选育提供依据。通过观察、测量果实、种子外部形态特征指标，发现睡莲属各亚属之间果实与种子外部特征差异明显；千粒重除古热带睡莲亚属和广热带睡莲亚属之间差异不显著外，其他亚属间差异极显著；墨西哥黄睡莲各指标比较接近广温带睡莲亚属。

睡莲属；亚属；果实；种子；形态特征；千粒重

睡莲属植物是多年生水生草本植物，分热带睡莲和耐寒睡莲2个生态类型，世界多地都有分布。睡莲属共有5个亚属，分别为广热带睡莲亚属（Brachyceras）、澳大利亚睡莲亚属（Anecphya）、广温带睡莲亚属（Nymphaea）、古热带睡莲亚属（Lotos）和新热带睡莲亚属（Hydrocallis）。

睡莲是重要的水生花卉和世界名花，其花色丰富，花期长，适应性和抗逆力强，栽培容易，在水体绿化中起着重要的作用。而且睡莲和荷花一样，在人类的文明发展中有着重要的影响。睡莲在我国研究比较少，特别是热带睡莲。随着国际引种的频繁和水体绿化的日益重视，各种不同的睡莲在我国水体的应用也越来越多，睡莲也受到了更多研究人员、设计人员和推广人员的重视。但是相比其他花卉，睡莲的基础研究很薄弱，如睡莲各亚属种子千粒重、种皮外部特征、果实外部特征等研究目前尚未见报道［1-3］。

睡莲属的5个亚属中，笔者只采集到4个亚属的材料，新热带睡莲亚属目前很难采集，应用也很少。而墨西哥黄睡莲（Mexicana），睡莲学者对其属于哪个亚属或自立一个亚属还有争议，这也是值得研究和讨论的一个类别。种子期是植物生活史中最重要的环节［4］。所以本试验的对象是广热带睡莲亚属、澳大利亚睡莲亚属、广温带睡莲亚属、古热带睡莲亚属和墨西哥黄睡莲，对它们的果实和种子的形态特征进行比较研究，旨在为睡莲属植物分类和育苗育种研究提供基础。

1 材料与方法

1.1 材料

供试果实和种子于2015年8月采自浙江人文园林有限公司睡莲基地。将各亚属成熟的果实、种子（图1中1—5）洗净后，放入水中储备。

1.2 果实的形态特征

把不同亚属的果实洗净，用吸水纸吸干后，肉眼观察果实的形状、颜色、大小和其他外部特征。用刀把果实纵切和横切后，观察果实的内部特征，分析各亚属果实的异同。

1.3 种子的外部特征和体视显微镜观察

先用肉眼初步观察种子的外部特征。由于种子体型较小，所以种子用吸水纸吸干后，用体视显微镜LEICAM165FC观察种子的形状、颜色和其他外部特征，用体视显微镜处理系统的长度工具测量种子的长宽，分析各亚属的异同。

1.4 种子的千粒重测定

每个亚属种子，从去掉杂质和水后的净种子中随机数取1000粒，用电子天平称量质量，3次重复，用方差分析处理数据。

2 结果与分析

2.1 果实的形态特征

2.1.1 形状

广热带睡莲亚属的果实的形状是圆锥形，墨西哥黄睡莲和广温带睡莲亚属的果实是圆球形，澳大利亚睡莲亚属的果实是半圆球形，而古热带睡莲亚属的果实也是圆球形，但是它有遗存雄蕊覆盖（图1中6—10）。

图1 睡莲各亚属种子果实

2.1.2 外部特征

广热带睡莲亚属的果实由革质的萼片包裹，果实内原本花的各器官均完好。而墨西哥黄睡莲、广温带睡莲亚属和澳大利亚睡莲亚属的果实均失去了花的萼片、花瓣和雄蕊部分，其中墨西哥黄睡莲和广温带睡莲亚属的果实可以明显看出花瓣和雄蕊掉落的痕迹，但是澳大利亚睡莲亚属的果实只见少量花瓣掉落的痕迹。古热带睡莲亚属的果实缺失了花的萼片和花瓣部分，花瓣掉落的痕迹却很清楚，雄蕊的花丝部分变绿，包裹在果实外面，花药部分褐化（图1中 6—10）。

2.1.3 果实切面

横切面：把不同亚属的果实横向切开，可以清楚地看到，墨西哥黄睡莲、古热带睡莲亚属和广温带睡莲亚属的果实心皮是合生的，而澳大利亚睡莲亚属和广热带睡莲亚属的果实心皮是离生的（图1中11—15）。

纵切面：把不同亚属的果实纵向切开，可以看到，古热带睡莲亚属的果实中轴部分向下凹，整个柱头部分形成一个碗状，推测可能是因为古热带睡莲亚属的花在晚上开放，这样可以有保温的作用。而其他亚属的果实柱头部分基本在一个水平面上。澳大利亚亚属的心皮没有附属物，而其他亚属的心皮都有附属物（图1中16—20）。

2.2 成熟种子的外部形态特征

2.2.1 形状

各亚属的种子形状大体都可归于椭圆形，但是相比较而言，广温带睡莲亚属的种子较为细长，而墨西哥黄睡莲的种子较为粗圆。古热带睡莲亚属和广热带睡莲亚属的种子形状比较接近（图1中21—25）。

2.2.2 大小

墨西哥黄睡莲的种子最大（0.547cm× 0.468cm），然后依次是澳大利亚睡莲亚属（0.374 cm×0.278cm）、广温带睡莲亚属（0.362cm× 0.204cm）、广热带睡莲亚属（0.178cm×0.127cm）、古热带睡莲亚属（0.160cm×0.112cm）。

2.2.3 种皮外带毛

由体视显微镜LEICAM165FC观察可知，除广温带睡莲亚属外，其他亚属种子的种皮外都有绒毛，澳大利亚睡莲亚属的种子所带的绒毛是黑褐色的短毛，且分布没有特别的规律，而墨西哥黄睡莲种子所带的绒毛是黄色的绒毛，密密麻麻地分布在种皮上，使种子在显微镜下看起来有点像猕猴桃。广热带睡莲亚属和古热带睡莲亚属的种子所带的绒毛为黄褐色，且像西瓜的纹路般分布在种皮上（图1中21—25）。

2.3 成熟种子千粒重

广热带睡莲亚属、澳大利亚睡莲亚属、广温带睡莲亚属、古热带睡莲亚属、墨西哥黄睡莲成熟种子千粒重分别为 0.49，47.50，6.60，0.50和76.63g。由表1可知，除了广热带睡莲亚属和古热带睡莲亚属种子千粒重差异不显著以外，其他亚属种子千粒重之间的差异达极显著水平。