药用绿化植物千里光种子萌发特性研究

2020-04-27洪瑜婕江王浩淼李叶芳

林业调查规划 2020年2期

钟艺，洪瑜婕，江王浩淼，李叶芳

(1.云南交投市政园林工程有限公司，云南昆明 650034；2.云南农业大学园林园艺学院，云南昆明 650201)

千里光(SenecioscandensBuch.-Ham.ex D.Don)是菊科千里光属多年生草本植物[1]，主要分布于云南、四川、贵州等地区[2]。其花色金黄，花期长，具有较高观赏价值；耐阴性较强，可植于园林中隐蔽的墙垣处；适应性较强，耐干旱，又耐潮湿，生长迅速，是园林坡地或其他立体绿化的优良植物[3]。千里光化学成分复杂，富含生物碱、黄酮和萜类等化合物，有清热解毒、杀虫、明目等多种功效[4]，作为传统药材极具药用价值。

有研究表明，千里光的抗菌药理性状是由多基因控制的数量性状[5]，应采用回交策略实现对数量性状点的染色体定位，而种子在其中承担重要角色，并且种子萌发条件是保证杂交和回交过程的关键技术环节，因此研究千里光种子的萌发特性及其最适萌发条件对于其药理的研究有重要作用。

目前，千里光的研究集中在化学成分的药理、药效研究上，对于千里光种子的萌发特性研究尚少[6]。因此，本文就千里光种子的萌发特性进行了初步研究，寻找最适千里光种子萌发条件，旨在为千里光的遗传资源改良和规范化栽培提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料

本研究所用千里光种子采自云南农业大学后山，采收时间为2018年12月，4℃冰柜保存。

1.2 方法

1.2.1种子筛选

挑选颗粒大小基本一致、颜色较深，颗粒饱满的种子用于试验。

1.2.2萌发试验

用浓度为1%的次氯酸钠消毒30 min后，用蒸馏水清洗3遍。以铺有无菌滤纸的培养皿为发芽床，每皿100粒种子，3个重复，加入2 mL蒸馏水，放入光照培养箱里。每天定时加定量蒸馏水，记录日发芽数，种子露白则视为种子萌发。

1)温度和光照处理组合的种子萌发试验

两因子试验：温度(10℃、15℃、20℃、25℃、30℃)，光照(光暗交替12 h、全黑暗)，10个处理组合，根据萌发试验方法，记录日发芽数。

2)赤霉素处理的种子萌发试验

赤霉素浓度：0 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L、20 mg/L、25 mg/L、30 mg/L，先用1%的次氯酸钠消毒30min，将消毒后的种子分别浸泡在不同赤霉素浓度中2.5h，放置25℃光照培养箱下，根据发芽试验方法，记录日发芽数。

1.2.3不同播种方式的处理方法

以壤土为基质，将种子均匀撒在高10 cm、直径12 cm花盆中，加盖透明罩，防止前期水分蒸发，进行盖土和不盖土处理，一盆30粒，6组重复。每5 d浇水1次，每次浇2.5 L，记录幼苗每5 d的出苗数，用直尺在花盆里测量胚芽长，在幼苗长出2片真叶时拔出幼苗，测量胚根长。

1.3 数据统计

1.4 数据分析

用Microsoft Excel和SPSS进行数据统计和方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同温度和光照条件对千里光种子萌发的影响

在光暗交替条件下，温度对千里光种子发芽启动时间和持续时间影响不大，发芽启动时间为第2～3 d，发芽持续时间为11～13 d。温度为10℃和30℃时，种子不萌发；温度为15℃、20℃、25℃时，种子发芽率差异不显著，15～25℃时，发芽率达90%～96%；温度为15℃时，发芽势最高，为40.67%±3.21%，与其他温度的发芽势相比，达到显著差异水平；温度为25℃时，发芽指数最高，为15.56±0.79，与其他温度的发芽指数相比，达到显著差异水平。

在全黑暗条件下，温度对千里光种子发芽启动时间和持续时间影响不大，发芽启动时间为第3～4 d，发芽持续时间为12～15 d。温度为10℃和30℃时，种子不萌发；温度为15℃、20℃、25℃时，种子发芽率差异不显著，15～25℃时发芽率达90%～92%；温度为25℃时，发芽势和发芽指数最高，分别为45.67%±2.89%、18.03±1.60，与其他温度相比，达到显著差异水平。

不同温度和光照对千里光种子萌发的影响见图1，表1。

两种光照条件下，相同温度的发芽率均差异不显著，表明光照条件对千里光种子萌发影响不大。

2.2 不同赤霉素浓度对千里光种子萌发的影响

在不同赤霉素浓度对千里光种子萌发影响的试验中，10 mg/L赤霉素浓度的发芽启动时间为第3d，发芽持续时间为8 d，比CK发芽启动时间早了1 d且发芽持续时间缩短了5 d(图2)，表明赤霉素处理影响千里光种子的萌发。赤霉素处理浓度为5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L，种子的发芽率、发芽势和发芽指数表现较好，且3个浓度之间差异不显著，表明5～15 mg/L的赤霉素浓度范围内最适于种子萌发，均明显高于CK处理，达到极显著水平(表2)。

图1 不同温度和光照下千里光种子发芽启动时间和持续时间

表1 温度和光照对千里光种子萌发的影响

注：小写字母表示在0.05水平上差异，大写字母表示在0.01水平上差异，发芽率、发芽势、发芽指数为平均值±标准差。下同。

2.3 不同播种方式下千里光种子的生长指标

在2种播种方式下，不盖土出苗率为82.83%±3.87%，大于盖土出苗率62.77%±3.43%，两者之间差异极显著，表明不盖土的播种方式更有利于千里光种子的萌发。不盖土播种方式下的千里光出苗势、出苗指数均大于盖土方式，且均差异显著。2种播种方式下千里光幼苗的平均根长、平均根数、平均茎长均差异不显著(表3)。

3 讨论

10℃与30℃下千里光种子不萌发，分析认为是因为千里光的萌发机制作用，这种萌发机制有利于提高千里光种子在自然界中的存活率。光照条件对千里光种子萌发影响不大。钱刚等人研究得出千里光最适温度为4～20℃变温，在25℃下不萌发[9]。本次试验只设定了恒温条件，得出千里光种子在25℃恒温下发芽率达90%以上，结果不一致，原因可能是在不同地点气候环境之间存在差异，导致种子萌发特性不一样，这是种子对外界环境的适应结果。

图 2 不同赤霉素浓度下千里光种子发芽启动时间和持续时间Fig.2 Starting time and duration of seed germination under different gibberellin concentrations

表2 赤霉素浓度对千里光种子萌发的影响

赤霉素在种子萌发中起到打破休眠促进萌发的作用[10]。任祝三等[11]在研究欧洲千里光种子萌发特性时发现，欧洲千里光种子有内源性休眠，经过高温处理干燥储藏或赤霉素处理可以解除休眠。本研究发现，赤霉素浓度为5～15 mg/L时，种子发芽各个指标较好，浓度再升高处理效果变差，但高浓度的赤霉素对千里光种子萌发抑制与否有待研究。研究发现赤霉素处理能显著缩短千里光种子的发芽时间，加快种子发芽速度，这与赵琬玥等[12]研究不同浓度赤霉素对长果绿绒蒿种子萌发特性的影响的结果相似。

在生产实践中，种子的出苗对播种育苗和规模机械化生产影响较大，其出苗率、出苗整齐度直接影响到种苗产量和质量。本研究发现，千里光种子在不盖土条件下发芽率、发芽势、发芽指数均比盖土条件下好，分析可能是由于种子较小，盖土限制其生长力，且透气不好。试验过程发现同一批千里光种子随着储存时间的增长发芽率降低。因此千里光种子在生产实践中应采用不盖土的播种方式，可以加盖透明薄膜达到保温、保湿的作用，并且种子宜即采即播，能大大提高其存活率。