不同浓度赤霉素对伴娘山月桂种子萌发的影响

， ， ， ， (1.贵州师范大学 a.山地环境重点实验室； b.植物生理与发育调控重点实验室， 贵阳 550001;.贵州科学院， 贵阳 550001)

不同浓度赤霉素对伴娘山月桂种子萌发的影响

付远洪1a，b，钱沉鱼1a，b，李朝婵1a，b，张宇斌1b，陈训2
(1.贵州师范大学 a.山地环境重点实验室； b.植物生理与发育调控重点实验室， 贵阳 550001;2.贵州科学院， 贵阳 550001)

为探讨赤霉素及浸种温度对伴娘山月桂种子萌发的影响,本研究采用不同浓度赤霉素和不同浸种温度处理伴娘山月桂种子。结果表明，最适浸种温度为40 ℃gt;20 ℃gt;60 ℃；赤霉素浓度在0～500 mg/L范围内，浸种15 min和30 min，分别以400 mg/L和300 mg/L处理最好，且发芽率、发芽势、发芽指数与对照组呈显著差异，萌发启动速度缩短。

伴娘山月桂； 赤霉素； 种子； 萌发

山月桂(Kalmialatifolia)，是杜鹃花科山月桂属的常绿灌木，原产北美洲。伴娘山月桂(Kalmialatifolia‘Bridesmaid’)花苞为深粉色，打开后内部呈杂色，外围部分呈深粉色，而中心几近白色。目前国内对山月桂的研究甚少。国内有关山月桂种子萌发的报道仅周艳等[1]对山月桂播种育苗和实生苗移栽实验进行研究。近年来，用不同浓度的赤霉素(GA3)处理露珠杜鹃[2]、牛皮杜鹃[3]、九龙山杜鹃[4]等，对种子萌发方面影响已有相关报道。在美洲山月桂种子不需要特别处理也可萌发，但是种子萌发率不高[5-6]。在一定范围内，适当提高浸种液温度，促进种子吸水膨胀，储藏物质快速转化产生大量能量，有利于种子萌发[7]。笔者探讨了伴娘山月桂种子萌发的最适处理方法，为伴娘山月桂引种驯化提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

伴娘山月桂种子于2015年12月购买于美国，室温保存。2016年3月选择饱满无病虫害的种子进行发芽试验。

1.2 方 法

1.2.1 浸泡温度对伴娘山月桂种子萌发的处理

种子先用75%的酒精消毒20 s，取出用蒸馏水冲洗3～5次，分别放入20，40，60 ℃温水中(水为无菌水)浸泡，分别于15，30，45 min后取出置于铺有湿润滤纸的发芽盒中培养，对照处理为只消毒不浸泡的种子。每发芽盒放300粒种子,重复3次。将盛有种子的发芽盒置于光照强度为3 000 lx、光照时间为12 h、温度为25 ℃的恒温光照培养箱。实验期间,适时加水,保持发芽纸湿润，发现有发霉的种子及时剔除。以第1颗胚乳冲破种皮视为种子萌发启动速度，待第1颗种子发芽之后每2天记录1次种子发芽数。

1.2.2 赤霉素浸种对伴娘山月桂种子萌发的处理

种子先用75%的酒精消毒20 s，取出用蒸馏水冲洗3～5次，分别放入水温40 ℃，赤霉素浓度为100，200，300，400，500 mg/L的溶液中浸泡15 min和30 min后取出，用蒸馏水冲洗干净置于铺有湿润滤纸的发芽盒中，对照组分别采用40 ℃清水下浸泡15 min和30 min。每个处理300粒种子,重复3次。将盛有种子的发芽盒置于光照强度为3 000 lx、光照时间为12 h、温度为25 ℃光照培养箱。实验期间,适时加水,保持滤纸湿润，发现有发霉的种子及时剔除。以第1颗胚乳冲破种皮视为种子萌发启动速度，待第1颗种子发芽之后每2天记录1次种子发芽数，以上处理均以30 d为发芽周期。

发芽率、发芽势、发芽指数和萌发启动速度等指标参照郑健等[8]的方法。

1.2.3 数据统计与处理

数据处理采用Excel统计和SPSS 19.0软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同浸种温度对伴娘山月桂种子萌发能力的影响

伴娘山月桂种子在不做任何前处理，常温下萌发较困难。40 ℃温水浸泡的伴娘山月桂种子较其他处理的发芽率、发芽势和发芽指数差异显著，且伴娘山月桂种子浸泡45 min发芽率、发芽势和发芽指数均低于浸泡30 min。20 ℃与对照处理下其发芽率、发芽势和发芽指数均无显著差异，而60 ℃较对照差异显著(表1)。本研究结果表明，伴娘山月桂种子对浸种温度和时间反应敏感，合理控制温度和浸泡时间可有效提高发芽指数。

表1 不同浸泡温度及浸泡时间对伴娘山月桂种子萌发的影响

温度(℃)时间(min)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数萌发启动速度(d)201512．88Aa4．36Aa1．06Aa15Aa3015．73Ab4．78Bb1．31Bb14Aa4516．55Bb4．89Bb1．53Bb14Aa401535．42Bb9．42Bb2．72Bb10Bb3043．26Bc11．53Cc3．69Cc10Bb4527．73Cc7．43Cc2．04Cc9Bb60155．48Cc0．53Cc0．24Cc15ACca303．59Cd0．40Dd0．16Dd15ACca450Dd0DdDd0Dd-ck12．36Aa3．55Aa0．86Aa15Aa

注：注：不同大写字母表示差异显著(plt;0.05)；不同小写字母表示差异极显著(plt;0.01)。下同。

2.2 不同浓度赤霉素浸种15 min对伴娘山月桂种子萌发的影响

由表2可知，赤霉素处理后的种子启动萌发速度较对照均有所缩短，其中 400 mg/L赤霉素处理的启动萌发速度最快，比对照提前3 d。GA3浓度在0～500 mg/L范围内，伴娘山月桂的出苗率随GA3浓度的增加呈先增后降的趋势。伴娘山月桂种子经GA3浸泡后，发芽率、发芽势和发芽指数均大于对照，说明适宜浓度的赤霉素浸种可以促进伴娘山月桂种子的萌发。单因素方差分析结果表明，不同浓度赤霉素浸种的种子其发芽率、发芽势和发芽指数与对照差异显著，发芽率最高达76.53%，较对照提高了39.78%，发芽势最高为32.40%，较对照提高了23.23%，发芽指数最高达6.24，较对照提高了3.55。

表2 不同浓度GA3浸种15 min对伴娘山月桂种子萌发的影响

GA3浓度(mg/L)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数萌发启动速度(d)ck36．75Aa9．17Aa2．69Aa9Aa10048．80Bb14．80Bb3．45Bb7Bab20055．91Cc17．88Cc4．25Cc7Bab30060．80Dd20．28DCdc5．14Dd7Bab40076．53Ee32．40Ee6．24Ee6Bb50062．27FDfd20．50FCDfcd5．25ADfd7Bab

2.3 不同浓度赤霉素浸种30 min对伴娘山月桂种子萌发的影响

试验结果(表3)表明，用浓度为100～400 mg/L的赤霉素处理伴娘山月桂种子30 min较对照明显缩短种子启动萌芽速度。浓度为100，200，400 mg/L赤霉素处理的伴娘山月桂种子初始萌发时间较对照缩短了2 d，300 mg/L赤霉素浓度浸泡的伴娘山月桂种子初始萌发时间较对照缩短了3 d，而500 mg/L赤霉素处理的伴娘山月桂种子初始萌发时间与对照相同。

从表3可知，在同一浓度范围内，浸种30 min的伴娘山月桂种子的发芽率、发芽势、发芽指数与浸种15 min变化趋势相似。GA3浓度为300 mg/L时，伴娘山月桂种子的出苗率较对照组及其他浓度处理差异显著，其发芽率、发芽势、发芽指数分别为78.81%、37.55%、7.73，较对照分别提高了37.81%、26.55%、4.47。而500 mg/L浓度GA3处理的伴娘山月桂种子其发芽率和对照相差不大，发芽率为46.77，较对照提高了5.77%，发芽势为6.56，较对照降低了4.44%，明显低于对照。方差分析结果表明，不同浓度赤霉素处理的伴娘山月桂种子其发芽率和发芽势较对照差异显著，GA3为300 mg/L和400 mg/L时，伴娘山月桂种子发芽指数较对照差异显著。

表3 不同浓度GA3浸种30 min对伴娘山月桂种子萌发的影响

GA3浓度(mg/L)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数萌发启动速度(d)ck41Aa11．00Aa3．26Aa7Aa10061．78Bb26．58Bb5．16Aa5bBa20066．91Cc26．83Bb5．37Aa5Ba30078．81Dd37．55Cc7．73Bb4Bb40067．48ECec26．98DBdb5．39BCbc5Bbc50046．77Ff6．56Ee3．13CAca7CAca

2.4 不同浸种时间对伴娘山月桂种子萌发的影响

由图1可以看出，同一赤霉素浓度条件下，浸种30 min较15 min明显缩短伴娘山月桂种子的萌发启动速度，平均缩短2～3 d，说明40 ℃水温，同一赤霉素浓度范围内，适当延长浸种时间可以打破种子的休眠。从图2、3、4还可以看出，在0～300 mg/L范围内浸种30 min的伴娘山月桂种子的发芽率、发芽势、发芽指数均优于15 min。而400～500 mg/L范围内浸种30 min的伴娘山月桂种子的发芽率，发芽势、发芽指数均低于15 min。ck，100，200，300，400，500 mg/L浓度赤霉素浸种30 min伴娘山月桂种子其发芽率分别较浸种15 min提高4.25%、12.98%、11.00%、18.81%、-9.05%、-15.5%；其发芽势分别较浸种15 min提高1.83%、11.78%、8.95%、17.27%、-5.42%、-13.94%；其发芽指数分别较浸种15 min提高0.57、1.71、1.12、2.59、-0.85、-2.12。400，500 mg/L赤霉素浸种30 min，伴娘山月桂种子的发芽率和发芽势明显低于浸种15 min的。表明在此条件下，伴娘山月桂种子40 ℃水温受浸种时间和赤霉素浓度的影响，赤霉素浓度越高浸种时间越长，伴娘山月桂种子的发芽整齐度越低，抑制种子的发芽率。从图3还可以看出，在0～300 mg/L浓度之间，各处理浓度浸种30 min高于浸种15 min的发芽率。说明赤霉素浓度较低时适当延长浸泡时间能促进伴娘山月桂种子的萌发,浓度较高浸泡时间过长会抑制伴娘山月桂种子萌发。

图1 不同浸种时间对种子萌发启动速度的影响

图2 不同浸种时间对种子发芽率的影响

图3 不同浸种时间对种子发芽势的影响

图4 不同浸种时间对种子发芽指数的影响

3 结果与讨论

温度对种子发芽率和发芽速度的快慢有着重要的影响[9]，适当提高浸种液温度可以有效打破种子休眠，提高种子发芽率[10]。笔者研究发现，用20，40，60 ℃温水浸泡伴娘山月桂种子，不同程度温度浸种下的发芽情况都比对照组好，40 ℃浸泡的种子其发芽率、发芽势和发指数较其他处理最高，且差异显著。可能当浸种温度在20 ℃时未达到较佳效果，而浸种温度在60 ℃时温度过高，破坏部分种子活性，整体发芽率降低。

关于GA3打破种子休眠的现象早有报道，GA3可以解除植物的休眠[11-12]。本实验在40 ℃温水，0～500 mg/L范围内，以400 mg/L赤霉素溶浸种15 min效果最好，与清水处理相比，伴娘山月桂种子的发芽率、发芽势和发芽指数均达显著水平。在同浓度的GA3范围内，以300 mg/L赤霉素溶液浸种30 min促进作用最好，与对照处理相比差异显著。表明适当高浓度的GA3能打破伴娘山月桂种子的休眠，促进种子萌发，提高种子的活力和出芽整齐度，此结果与郑健等[8]的研究结果相似。但是，对于GA3如何提高伴娘山月桂种子萌发性的内在机理还有待研究。

本研究中，伴娘山月桂种子的发芽率最高只有78.81%，与周艳等[1]研究结果存在差异，原因可能与伴娘山月桂种子自身的生理特性和环境因素有关，有待进一步研究。本研究结果表明，40 ℃温水浸种15 min和30 min效果最佳，浸种液温度过高、过低或浸种时间长都不利于种子萌发。不同浓度赤霉素溶液浸种伴娘山月桂15 min和30 min，分别以400 mg/L和300 mg/L处理最好。且较清水处理明显缩短种子启动萌发速度，可在伴娘山月桂种子引种驯化中推广引用。

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The Impacts of Different Concentrations of Gibberellin on Seed Germination ofKalmialatifolia‘Bridesmaid’

FUYuanhong1a,b,QIANChenyu1a，b,LIChaochan1a，b,ZHANGYubin1b,CHENXun2
(1a.Key Laboratory of Mountainous Environmental Protection of Guizhou;b.Key Laboratory of Plant Physiology and Developmental Regulation of Guizhou,Guizhou Normal University,Guiyang 550001,China;2.Guizhou Academy of Sciences,Guiyang 550001,China)

In order to discuss the influence of GA3and soaking temperature on the seed germination ofKalmialatifolia,different levels of gibberellin and diverse soaking time were utilized to process the seeds ofKalmialatifolia‘Bridesmaid’ in this research.The results showed that the optimum treatment temperature was 40 ℃gt;20 ℃gt;60 ℃;the concentration of gibberellin was 0-500 mg/L;400 mg/L and 300 mg/L were selected to soak seeds for 15 min and 30 min.The germination rate,germination potential and germination index had significant difference with control group,and the startup speed of seed germination was reduced.

Kalmialatifolia‘Bridesmaid’; gibberellin; seed; germination

2016-10-22

国家林业局948项目“木本花卉山月桂遗传资源及快速育种技术引进”(2012-4-54)；贵州省林业厅项目(黔林科合[2012]10号)；贵州省科技厅项目(黔科合外G字[2012]7052号) 。

付远洪(1987—)，女，贵州遵义人；在读硕士研究生，研究方向：植物生理学；E-mail：fuquanxia@yeah.net。

李朝婵，女，博士，副教授，硕士生导师，研究方向：植物生理生态；E-mail：chaochanl@gznu.edu.cn。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.02.005

S 685

A

1001-4705(2017)02-0005-04