祁沙参种子质量检验方法的研究

， ， (河北农业大学 农学院/河北省作物生长调控实验室， 河北 保定 071001)

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祁沙参种子质量检验方法的研究

乔凯宁，杨太新，刘晓清
(河北农业大学 农学院/河北省作物生长调控实验室， 河北 保定 071001)

目的：研究祁沙参种子质量的检验方法。方法：参考农作物种子检验规程(GB/T 3543—1995)的内容，筛选适宜祁沙参种子质量检验的方法。结果：初步建立了祁沙参种子质量检验方法：最少扦样量70 g；逐粒进行净度分析；真实性鉴定采用种子形态鉴定法；千粒重测定采用千粒法；水分测定采用低恒温(105±2)℃烘干法，烘干时间为8 h；对祁沙参种子进行去果皮处理，15～25 ℃变温条件下纸间培养，进行发芽试验，初次计数3 d，末次计数20 d。结论：为祁沙参种子质量检验规程的制定提供了依据。

祁沙参； 种子； 质量检验

祁沙参为伞形科植物珊瑚菜(GlehnialittoralisFr. Schmidt ex Miq.)的干燥根。其味甘、微苦，性微寒。归肺、胃经。具有养阴清肺，益胃生津的功效。用于肺热燥咳，劳嗽痰血，胃阴不足，热病津伤，咽干口渴[1]。现代药理研究表明，祁沙参还具有抑制体液免疫、提高细胞免疫及排痰、镇咳、解热镇痛、强心、抗突变、抗真菌、抗癌等作用[2-4]，临床多用于治疗慢性萎缩性胃炎[5]、小儿肺炎[6]、病毒性心肌炎[7]、糖尿病[8]等。

祁沙参为河北省栽培北沙参，作为河北省“八大祁药”的重点品种之一，故称祁沙参，以河北安国为种植中心。作为繁育材料，种子的优劣直接影响药材质量与产量，目前已有苦参[9]、西洋参[10]、川牛膝[11]、青蒿[12]、栝楼[13]、甘草[14]、川明参[15]等药材种子质量检验规程，未制定祁沙参种子的检验规程，导致祁沙参种子质量存在较大差异。本试验参考GB/T 3543-1995农作物种子检验规程的内容[16]及西洋参、川牛膝等药材种子质量检验规程，选用安国市西王齐和彰乡2份祁沙参种子，对其净度、真实性、千粒重、含水量、发芽条件等项目的检验方法进行了研究，以期为祁沙参种子质量评价和建立祁沙参种子质量检验规程提供理论依据。

1 材 料

试验材料祁沙参种子采收于2015年7月，分别产自安国市西王齐和彰乡，经河北农业大学杨太新教授鉴定为伞形科植物珊瑚菜(GlehnialittoralisFr. Schmidt ex Miq.)的干燥成熟种子。

2 方 法

2.1 扦 样

祁沙参种子批根据市场流通量、交易量和送检要求确定祁沙参种子批的最大重量和送检样品的最小重量。扦取送检样品和试验样品按照GB/T 3543.2-1995农作物种子检验规程执行[16]，于洁净桌面上对祁沙参种子进行充分混合，然后将样品均匀摊平成方形，沿对角线方向将均匀方形样品堆划分4个三角形，取对角2个三角形，将选取的2堆样品继续均匀混合后按上述方法再次进行分取，重复以上操作[17]，直至所取样品重量略高于2 500粒种子的重量。

2.2 净度分析

精密称量扦样后的祁沙参种子试验样品，于洁净的桌面上按照农作物种子检验规程中对净种子、其他植物种子和杂质的规定对样品各组分进行分离，并将各组分进行精密称重，重复3次，计算各组分百分率，其中重型混杂物需进行结果换算[18-19]。操作过程中应避免损伤种子，以免影响种子发芽率的检测。

种子净度(%)=净种子重量/(净种子重量+其他种子总重+杂质总重)×100%。

2.3 真实性鉴定

本试验采用种子形态鉴定法对试验样品进行检测，随机从样品中数取100粒净种子，借助放大镜、镊子等工具对所选取种子进行逐粒仔细观察鉴定，重复4次，记录相关特征。

2.4 千粒重测定

本试验分别通过百粒法、五百粒法和千粒法3种测定方法，对经净度分析后得到的纯净祁沙参种子进行测定，分析比较3种测定方法结果的差异显著性，确定祁沙参种子适宜的千粒重测定方法。其中，百粒法为随机数取100粒纯净种子，精密称重，重复8次；五百粒法为随机数取500粒纯净种子，精密称重，重复4次；千粒法为随机取1 000粒纯净种子，精密称重，重复2次[19]。

2.5 水分测定

将纯净祁沙参种子进行磨碎，备用。要求磨碎细度为90%以上磨碎成分能够通过1.0 mm筛孔的金属丝筛子。比较低恒温(105±2)℃和高恒温(133±2)℃烘干方法的水分含量，确定水分测定的适宜方法。先将样品盒烘干、冷却、称重，并记下盒号，3次重复[19]。高恒温法每烘干1 h取出置干燥器冷却后称重；低恒温法首先烘干5 h，取出置干燥器冷却后称重，然后继续烘干，每隔1 h取出置干燥器冷却后称重。

种子水分(%)=(M2-M3)/(M2-M1)×100%(式中：M1为干燥样品盒重量(g)；M2为干燥样品盒和烘前样品总重(g)；M3为干燥样品盒和烘后样品总重(g))。

2.6 发芽率测定

采用单因素试验，通过比较不同种子处理方法、发芽床、发芽温度条件下，祁沙参种子发芽情况，确定发芽率测定的适宜条件。各取祁沙参种子100粒，4次重复。发芽率测定过程中保持发芽床湿润，每天记录种子发芽情况，以首次出现种子胚根长度大于种子长度的天数为初次计数时间；以种子萌发数达到最大再无种子萌发的天数为末次计数时间。记录初次记录时间和末次记录时间，并计算发芽率。

于2016年1月1日将采收的祁沙参种子进行充分浸泡吸水，按种∶沙为1∶3的比例均匀混合，保持沙子湿润，转移至室外埋藏，覆土约10 cm，自然越冬，3月中旬取出沙藏处理种子进行发芽试验。

2.6.1 种子处理方法

取沙藏后净种子分别作如下处理： 1) 保留祁沙参种子果皮，直接进行种子发芽率测定； 2) 不损伤种子发芽力前提下，除去种子果皮。于培养箱中，20 ℃条件下进行纸间培养。

2.6.2 种子发芽床

取沙藏后净种子，做去果皮处理，分别进行如下处理： 1) 纸间培养，将种子置于铺有3层湿润滤纸的培养皿中，再盖上1层湿润滤纸。 2) 砂上培养，将过2号筛的砂子进行130 ℃高温杀菌2 h，调节适宜水分于培养皿中，种子置于砂上。 3) 脱脂棉培养，培养皿中放置3层脱脂棉，调节适宜水分，种子置于脱脂棉上。于培养箱中，20 ℃条件下进行培养。

2.6.3 种子发芽温度

取沙藏后祁沙参净种子，进行去果皮处理，于培养箱中进行纸间培养，培养箱温度分别设置为15，20，25，30 ℃恒温和15～25 ℃变温4个处理。

3 结果与分析

3.1 扦 样

祁沙参种子批最大重量为1 000 kg，送检样品最少重量为700 g，净度分析试样重量最少为70 g(不少于2 500粒种子)。

3.2 净度分析

2份祁沙参种子样品净度分析结果见表1。杂质包括胚受损碎种子、稃壳、茎叶及所有其他非种子物质。经净度分析2份试样增失差距均未超过原始重量的5%，故此分析方法可作为祁沙参种子净度分析的检验方法。

表1 祁沙参种子净度分析结果

测定项目 西王齐 彰乡 平均重量(g)百分比平均重量(g)百分比样品重量72．282—70．622—净种子66．07491．4162．92489．10重型混杂物0—0—杂质5．8928．157．13610．10其他种子0—0．1720．24分析后总重71．96699．5670．23299．45

3.3 真实性鉴定

祁沙参种子为双悬果，椭圆形或球形，长6.0～11.0 mm，宽5.1～10.0 mm，表面黄色或黄褐色，胚细小，胚乳白色。

3.4 千粒重测定

2份祁沙参种子样品千粒重测定结果见表2。2份材料百粒法测定变异系数均较大，且西王齐祁沙参种子材料百粒法测定变异系数为7.14%，不符合GB/T 3543-1995农作物种子检验规程中规定有稃壳种子变异系数的标准；五百粒法测定结果差异系数较百粒法小，且2份材料均小于6.0%；千粒法测定结果差异系数最小，西王齐千粒法测定差异系数为2.27%，彰乡为3.52%。综合比较3种方法确定祁沙参种子千粒重测定方法为千粒法。

不同处理 西王齐 彰乡 始发芽所需天数(d)发芽率(%)始发芽所需天数(d)发芽率(%)前处理去果皮326．6±5．51b414．9±3．14b不去果皮539．3±4．55a525．6±5．23a发芽床纸间440．4±3．28a422．9±3．33a脱脂棉423．7±2．18b415．1±1．67b砂上612．8±2．54c610．1±1．32c温度(℃)15430．1±3．02c416．1±1．83d20439．4±3．37b424．6±3．45b25333．1±2．33c420．8±2．45c30312．6±1．57d35．9±1．12e15～25452．3±4．02a435．5±4．33a

表2 祁沙参种子千粒重测定方法比较

产地 千粒法 五百粒法 百粒法 平均值(g)标准差(g)变异系数(%)平均值(g)标准差(g)变异系数(%)平均值(g)标准差(g)变异系数(%)西王齐27．67500．62932．2714．39550．67234．672．61870．18717．14彰乡22．95600．80893．5211．75050．59555．072．30250．12825．57

3.5 水分测定

由表3可知，高恒温烘干条件下，西王齐祁沙参种子在3 h后含水量无显著变化，彰乡祁沙参种子在4 h含水量无明显变化，综合2个产地种子高恒温烘干失水情况确定，祁沙参种子高恒温烘干时间确定为4 h。低恒温烘干条件下，2个产地祁沙参种子均在8 h后含水量保持稳定，确定低恒温烘干时间为8 h。对比高恒温烘干4 h和低恒温烘干8 h后2个产地祁沙参种子失水情况，发现高恒温烘干测定含水量显著大于低恒温烘干测定含水量，这可能由于高温烘干方法造成了种子内部分结合水释放，导致测得含水量较高。因此，祁沙参种子水分测定适宜采用低恒温(105±2)℃烘干法，烘干时间为8 h。

3.6 发芽率测定

在适宜的发芽条件下，首次出现种子胚根长度大于种子长度的天数为3 d，再无萌发种子出现的天数为20 d，因此确定祁沙参种子发芽试验初次计数时间为3 d，末次计数时间为20 d。

3.6.1种子处理方法

由表4可知，不同处理对2份祁沙参种子始发芽所需天数、发芽率均有显著影响。其中，除去果皮处理的种子发芽率显著高于未除去果皮处理的种子，同时，试验证明，除去果皮可减少祁沙参种子始发芽所需天数。因此，除去果皮处理适宜祁沙参种子发芽率的检验。

3.6.2 种子发芽床

由表4可知，不同发芽床对2份祁沙参种子发芽率均有显著影响。其中，纸间培养条件下2份祁沙参种子均显著高于脱脂棉培养和砂上培养，砂上培养条件下，2份祁沙参种子发芽率均最低，且发芽所需时间长。因此，祁沙参种子发芽率测定适宜选用滤纸为发芽床进行纸间培养。

方法烘干时间(h)西王齐彰乡高温烘干(133±2)℃16．01±0．13c6．38±0．17d27．14±0．07b7．56±0．13c37．38±0．09ab8．11±0．12b47．58±0．05a8．24±0．06ab57．69±0．10a8．32±0．05a低温烘干(105±2)℃56．26±0．05c6．88±0．12c66．41±0．36c7．04±0．23bc76．79±0．15b7．19±0．11b87．02±0．16ab7．40±0．06a97．05±0．09a7．44±0．10a

3.6.3 种子发芽温度

由表4可知，不同温度对2份祁沙参种子发芽率均影响显著。试验结果显示：15～25 ℃变温处理条件下，2份祁沙参种子发芽率显著高于15 ℃恒温、20 ℃恒温、25 ℃恒温和30 ℃恒温处理下祁沙参种子发芽率，表明变温条件有利于祁沙参种子萌发；在恒温条件试验中，随温度升高2份祁沙参种子发芽率均呈现先上升后下降的变化趋势，20 ℃恒温处理祁沙参发芽率显著高于15 ℃恒温、25 ℃恒温和30 ℃恒温。综合考虑，祁沙参发芽率测定温度应选择15～25 ℃变温处理。

4 结论与讨论

本试验通过对西王齐、彰乡两地采集的祁沙参种子的扦样、净度分析、真实性鉴定及千粒重、水分和发芽率等检验指标测定方法的比较分析，根据各处理间2份祁沙参种子测定结果的差异显著性，探究祁沙参种子质量检验适宜的操作方法。根据试验结果，初步确定了祁沙参种子检验方法，见表5。

表5 祁沙参种子检验方法

检验项目检验方法扦样送检样品最少700g，试验样品最少为70g净度逐粒进行分析真实性外观形态观察比较千粒重千粒法水分低恒温(105±2)℃烘干法，烘干时间8h发芽率对祁沙参种子去果皮处理，15～25℃变温条件下纸间培养，计数时间3～20d

西王齐和彰乡祁沙参发芽率分别为52.3%和35.5%，表明不同产地祁沙参种子发芽率存在显著差异，这可能与不同产地祁沙参种子成熟度不同有关。对比祁沙参种子前处理方法发现，除去种子果皮后能显著提高祁沙参种子发芽率，这可能是果皮影响种子的吸水或存在某种内源激素抑制了种子的萌发，具体原因有待进一步研究。

变温处理有助于打破种子在恒温条件下固有的生理活动规律，能使胚芽的原生质粘度发生变化，促进有机物质的降解使生育期提前[20]，从而提高种子发芽率。孟泉科通过研究变温条件对忍冬种子发芽率的影响得出，变温条件有助于种子发芽[20]，与本实验所得变温条件祁沙参种子发芽率高于恒温条件结论相似。

不同产地中药材种子质量存在差异，且部分市场流通中药材种子存在较严重的质量问题[21-25]，本试验通过对祁沙参种子的检验方法进行比较，初步确立了祁沙参种子质量检验方法，为祁沙参种子质量评价及确保祁沙参生产用种奠定了基础。

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(本栏目责任编辑：申 晓)

Testing Methods for Seed Quality of Glehniae Radix

QIAOKaining,YANGTaixin,LIUXiaoqing

2016-10-25

祁沙参规范化栽培关键技术研究与示范(16277684 D)；平原药材规范化栽培技术研究(HBCT 2013040205)。

乔凯宁(1990—)，男，在读硕士研究生，研究方向：药用植物科学与技术；E-mail:Qkaining@163.com。

杨太新(1967—)，男，教授，主要从事药用植物种质资源和规范化栽培研究工作；E-mail:yangtaixin@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.02.123

S 567

A

1001-4705(2017)02-0123-04