不同浓度激素对马甲子幼苗的影响

袁畅 张志朦 黄潜 谢忠涛 张阳芷 杨贤均

摘要 采用3种浓度激素分别处理层积与未层积的马甲子种子，对发芽后的马甲子种子在子叶展平时的根、茎进行测量，以探究不同浓度激素对马甲子幼苗的影响。试验结果表明，在25 ℃的条件下，使用0.050 00 mol/L的生长素处理层积过的马甲子种子后，幼苗长势最好，其根、茎长度分别为48、58.73 mm，综合整体来看，生长素对层积与未层积过的种子发芽后的幼苗都能起到促进作用。0.050 00 mol/L浓度赤霉素处理层积过的马甲子种子，对种子发芽后幼苗根、茎生长有促进作用。任意浓度萘乙酸处理层积与未层积过的马甲子种子，都不能对马甲子幼苗根、茎生长同时产生促进作用，其中0.000 10 mol/L的萘乙酸对层积与未层积马甲子幼苗的茎生长起到促进作用。

关键词 马甲子;种子发芽;幼苗生长;激素

中图分类号 S723  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2021）04-0107-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.04.029

Effects of Different Concentrations of Hormones on the Seedlings of Paliurus ramosissimus

YUAN Chang，ZHANG Zhi-meng，HUANG Qian et al （College of Urban and Rural Construction，Shaoyang University，Shaoyang，Hunan 422004）

Abstract In this experiment，layered and unlayered seeds were treated with three kinds of hormones at different concentrations，and the roots and stems of the germinated seeds in cotyledon were measured，so as to explore the influence of hormones at different concentrations on the seedlings.The experimental results showed that under the condition of 25 ℃ and treated with 0.050 00 mol/L auxin，the seedling growth was the best，the root and stem length were 48，58.73 mm，respectively.On the whole，auxin could promote the germination of both layered and unlayered seeds.The effect of gibberellin on root and stem growth of seedling after seed germination was improved only when stratified seed was treated with 0.050 00 mol/L.The root and stem growth of the P.ramosissimus seedling could not be promoted by the treatment of the stratified and unstratified seeds with any concentration of naphthoacetic acid，among which 0.000 10 mol/L naphthoacetic acid promoted the growth of the stems of the stratified and unstratified P.ramosissimus seedling.

Key words Paliurus ramosissimus;Seed germination;Seedling growth;Hormone

基金項目 国家级大学生创新创业训练项目“植物生长素对马甲子种子的萌发特性研究”（201910547040）;湖南天华园林绿化有限公司横向项目“基于公园城市背景下园林工程项目施工与管理实务研究”（2019hx89）;湖南省教育厅新农科项目：地方性本科院校园林专业创新创业教育与实践（湘教通〔2020〕94 号）;湖南省质量工程项目：林学类大学生创新创业教育中心（湘教通〔2018〕380号）。

作者简介 袁畅（1999—），女，湖南株洲人，从事园林植物应用研究。通信作者，教授，硕士，从事生态景观规划与生态修复研究。

收稿日期 2020-07-12

马甲子[Paliurus ramosissimus （Lour.） Poir.]属鼠李科马甲子属，落叶灌木。生于海拔2 000 m以下的山地和平原，小枝褐色或深褐色，被短柔毛，稀近无毛。叶互生，纸质，宽卵少对卵状椭圆形或近圆形，腋生聚伞花序，被黄色绒毛;萼片宽卵形;花瓣匙形，短于萼片;核果杯状，被黄褐色或棕褐色绒毛，花期5—8月，果期9—10月。马甲子较耐干旱贫瘠，病虫害少，寿命长，生长较快，木材坚硬，枝叶浓密，枝刺多而粗硬，可有效防止人畜践踏，是优良的果园绿篱树种[1]。马甲子也是一种中药材，以根入药，其味苦，性平，可以祛风止痛，散瘀止血，用于风湿痹痛、头风痛、牙痛、咽喉痛、脘腹疼痛、肠风便血、跌打损伤、劳伤出血等[2]。目前，对马甲子育苗技术方面的研究较少，只有欧斌等[1]在马甲子种子处理和撒播育苗方面进行了试验。

核果类种子采收后都有一个较长的休眠期，只能在种子解除休眠后才能萌发生长。在果树育苗或育种中，通常在播种前需进行一定时间低温（0～7 ℃）层积处理，这样不但增加育种工作量，减缓育种速度，而且层积效果有时不理想[3]。例如，抗病、抗根结线虫、抗盐碱的马哈利樱桃砧木优系，经过最合适低温层积处理，其当年出苗率也只能达27 mm[4]。因此，寻找一种破除核果类种子休眠的方法，提高其萌发出苗率，是提高核果类育苗、育种工作效率的有效途径。陶俊等[5]研究认为，脱落酸（ABA）和赤霉素（GA3）的均衡对种子休眠和萌发起主导作用;处于休眠状态的种子中的ABA含量较高，而萌发期种子中的GA3含量较高，细胞分裂素（BA）能促使ABA的降解。以上说明激素能突破种子休眠，从而提高种子发芽率，增加其成苗率[6]。拟选用赤霉素、生长素（IAA）、萘乙酸（NAA）3种激素，设置0、0.050 00、0.010 00、0.001 00、0.000 10、0.000 01 mol/L共6種浓度梯度来处理层积与未层积过的马甲子种子，探究不同浓度激素对马甲子幼苗的影响，以期为林业种子育苗提供实践参考[7]。

1 材料与方法

1.1 材料

马甲子种子于2018年10月采自邵阳学院南广场，储藏于邵阳学院园林实验室。需要马甲子果实、破壳刀、生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、萘乙酸（NAA）、次氯酸钠溶液（NaClO）、胶头滴管、烧杯、培养盒、滤纸、自来水、乙醇、无菌河沙、纱布、直尺等材料，试验于邵阳学院园林植物生理实验室进行。马甲子种子发芽和幼苗生长试验都在温度为（25±1）℃、湿度为40%、pH为7的条件下进行[7]。

1.2 试验设计

1.2.1 马甲子种子千粒重与含水率的测定。在实验室内风干采集的成熟马甲子果实90 d，将马甲子果实用切割刀切割开，将损坏的包括发育不良或果皮颜色深黑的种子剔除。用千粒板数出5 000粒种子，将5 000粒种子分为5组，每组1 000粒，在千分秤上分别称量每组种子，每组称量4次并记录，测定千粒重。随机挑选马甲子种子12组，每组约1.2 g。记录好每组种子的湿重后，将种子放入80 ℃烘干箱内烘48 h，取出种子，称量种子的干重并记录，计算种子含水率。

1.2.2 不同浓度激素对马甲子幼苗生长的影响。挑选大小均匀且饱满的马甲子种子40粒（1组），共18组[7]，分别用去离子水对其进行浸泡3 d，需注意在此过程中每天定时更换去离子水。根据GA3、IAA、NAA的相对分子质量称取需要配制的激素质量。将称取好的激素分别倒入20 mL的烧杯中，向烧杯里面缓缓加入乙醇，并用玻璃棒对其充分搅拌，边搅拌边持续滴入乙醇，直至激素完全溶解后，停止滴加乙醇，换自来水继续滴加至溶液中有晶体析出，继续换用乙醇滴加。如此反复滴加至指定的体积，此刻溶液中无晶体析出才表明激素配制成功。通过以上操作分别将3种激素配制成0.050 00、0.010 00、0.001 00、0.000 10、0.000 01、0 mol/L共6个浓度梯度，将配制好的激素置于试验台上备用。将浸泡完毕的种子置于不同浓度梯度的激素内浸泡12 h，12 h后取12 cm×12 cm的无菌培养盒，将3～4层的保湿滤纸垫入培养盒中。取现配现用的5‰ NaClO 溶液，对不同浓度激素处理后的种子进行15 min的浸泡消毒。用镊子将消毒后的马甲子种子分别夹入放置了滤纸的无菌培养盒中，注意不要让种子相互接触，防止生菌发霉。将每盒处理过的马甲子种子对应的激素浓度进行标号，并放入25 ℃的恒温生物培养箱中。每天定时检查滤纸的湿润程度，及时为种子补水，滤纸每3 d更换1次。发现霉变的种子后，及时将马甲子种子取出进行消毒，更换滤纸，每天记录种子的发芽状况，在叶片展平时，测量马甲子幼苗的根、茎长度。重复以上试验3次，并记录。

1.2.3 不同浓度激素对层积后马甲子幼苗生长的影响。挑选颗粒丰满、种皮光亮的马甲子种子共计18组，每组40粒。将挑选好的马甲子种子分组放入纱布内，将纱布袋埋入河沙里，将埋有种子的河沙置于4 ℃的恒温培养箱内，30 d后取出并将种子清洗干净，将激素处理完毕的种子用5‰现配现用的NaClO溶液进行15 min浸泡消毒处理。消毒处理后重复以上不同浓度激素对马甲子幼苗影响的试验办法。

1.3 数据分析

在SPSS 10.0中对层积组与未层积组的根、茎长度进行方差对比分析;相关模型分析与数据统计在2019 Excel中进行。

2 结果与分析

2.1 含水率和千粒重 经测定，该批次的马甲子含水率为（8.30±0.42）%，种子千粒重为（10.56±0.14）g。

2.2 不同浓度激素对层积与未层积马甲子幼苗根的影响

由图1可知，3种激素中，用不同浓度生长素处理马甲子种子后，幼苗的根长势最好。层积过的马甲子幼苗根生长长于未层积过的马甲子种子，且二者差异显著（P<0.000 1）。比对未层积过的马甲子幼苗根生长后发现，用不同浓度激素处理后根长高于对照组（31.73 mm）的有0.000 10 mol/L赤霉素（33.33 mm）、0.050 00 mol/L生长素（33.53 mm）、0.001 00 mol/L生长素（34.80 mm）、0.000 01 mol/L生长素（34.80 mm），以上梯度浓度处理过的马甲子幼苗根的生长与对照组差异较为显著（P<0.000 1），说明0.000 10 mol/L赤霉素，0.050 00、0.001 00与0.000 01 mol/L生长素对未层积的马甲子幼苗根生长有促进作用。使用不同浓度激素对未层积的马甲子进行处理后发现，除去上述的激素浓度之外，其他浓度激素都对马甲子幼苗根生长起到较为显著的抑制作用（P<0.000 1）。其中0.050 00 mol/L萘乙酸对马甲子幼苗根生长起到的抑制作用最显著，仅为20.47 mm。比对层积过马甲子幼苗根的生长发现，用不同浓度激素处理后幼苗根长高于对照组（45.80 mm）的有0.050 00 mol/L赤霉素（46.13 mm）、0.050 00 mol/L生长素（48.00 mm）、0.010 00 mol/L生长素（49.80 mm）。说明以上浓度激素对马甲子幼苗根生长有较为显著的促进作用（P<0.000 1）。在使用不同浓度激素对层积过的马甲子种子进行处理后发现，除去上述激素浓度外，其余几种浓度激素均对马甲子幼苗根生长起到了较为显著的抑制作用（P<0.000 1）。其中，0.050 00 mol/L萘乙酸对马甲子幼苗根生长起到的抑制作用最显著，仅为20.47 mm。综合来看，选用0.010 00 mol/L生长素溶液对层积与未层积的马甲子种子进行处理后幼苗根生长最好，其中层积过的种子也会显著比未层积的幼苗根长（P<0.000 1）。萘乙酸无论是对于层积还是未层积的马甲子幼苗根的生长都具有显著的抑制作用（P<0.000 1）。

2.3 不同浓度激素对层积与未层积马甲子幼苗茎的影响

由图2可知，3种激素中，用不同浓度生长素处理马甲子种子后，幼苗的茎长最长。层积过的马甲子种子的幼苗茎生长高于未层积过的马甲子种子，且二者差异较显著（P<0.000 1）。比对未层积过的马甲子幼苗茎生长发现，用不同浓度激素处理后茎长高于对照组（46.33 mm）的有0.010 00 mol/L赤霉素（47.93 mm）、0.001 00 mol/L赤霉素（47.6 mm）、0.010 00 mol/L 生长素（46.27 mm）、0.001 00 mol/L生长素（51.4 mm）、0.000 10 mol/L生长素（52.13 mm）、0.000 01 mol/L生长素（53.13 mm）、0.010 00 mol/L萘乙酸（49.67 mm）、0.000 10 mol/L 萘乙酸（48.27 mm），以上濃度梯度处理过的马甲子幼苗茎的生长与对照组差异较为显著（P<0.000 1），说明0.010 00、0.001 00 mol/L赤霉素，0.010 00、0.001 00、0.000 10、0.000 01 mol/L生长素，0.010 00、0.000 10 mol/L萘乙酸对未层积的马甲子幼苗茎生长有促进作用。使用不同浓度激素对未层积的马甲子进行处理后发现，除去上述的激素浓度之外，其他浓度激素都对马甲子幼苗茎生长起到了较为显著的抑制作用（P<0.000 1）。其中0.050 00 mol/L赤霉素对马甲子幼苗茎生长起到的抑制作用最显著，为40.93 mm。比对层积过的马甲子幼苗茎的生长后发现，用不同浓度激素处理后幼苗茎长高于对照组（52.20 mm）的有0.050 00 mol/L 赤霉素（58.40 mm）、0.010 00 mol/L赤霉素（58.33 mm）、0.000 01 mol/L 赤霉素（52.93 mm）、0.050 00 mol/L生长素（58.73 mm）、0.010 00 mol/L生长素（55.6 mm）、0.001 00 mol/L 生长素（53.07 mm）、0.000 10 mol/L 生长素（56.07 mm）、0.000 10 mol/L 萘乙酸（53.6 mm）、0.000 01 mol/L萘乙酸（52.47 mm）。说明上述浓度激素对马甲子幼苗茎生长有较为显著的促进作用（P<0.000 1）。使用不同浓度激素对层积过的马甲子种子进行处理后发现，除去上述激素浓度外，其余几种浓度激素均对马甲子幼苗茎生长起到较为显著的抑制作用（P<0.000 1）。其中，0.050 00 mol/L萘乙酸对马甲子幼苗茎生长起到的抑制作用最显著，仅为41.47 mm。综合来看，选用不同浓度的生长素溶液对层积与未层积的马甲子种子进行处理后幼苗茎生长最好，其中层积过的种子也会显著比未层积的幼苗茎长（P<0.000 1）。

3 结论与讨论

3.1 结论

综合根、茎生长长度对比，层积后的马甲子幼苗生长明显比未层积的长势良好，而在层积后，对马甲子幼苗生长最佳的浓度激素为0.05、0.01 mol/L生长素。同时，生长素促进马甲子幼苗根、茎的生长。

3.2 讨论

激素为植物体内的微量信号分子，不同浓度和不同组织对激素的敏感性控制了植物的整个发育过程。外源激素法已经成为阐明种子休眠和萌发激素调控机理、调节幼苗生长等方面研究的重要手段，并且已经在很多植物品种中得到广泛应用[8]。该试验旨在探究不同梯度浓度对马甲子幼苗生长的影响，结果表明：最佳浓度激素为0.050 00、0.010 00 mol/L 生长素。但是监测时间间隔有待进一步完善，如可增加测量每周幼苗根茎长度的变化，以减少试验数据误差，并且在发芽成苗后探究不同土壤种植的幼苗生长情况，深入探究幼苗成苗后的质量。生产上一般认为，壮苗的特征主要是茎粗、苗高适中，节间较短，叶片较厚而深绿，根系发达且地下部较重，叶绿素含量较高等[8]。马甲子幼苗成苗后可测定茎粗、苗高和叶面积等参数。后续可以设计试验技术线路探究不同激素对马甲子幼苗叶绿素含量的影响。在生产中可以运用激素处理，提高发芽率和集中出苗时间，提高生产效率，为马甲子批量生产提供技术支持。

参考文献

[1]欧斌，黄家寿.马甲子种子育苗技术[J].林业实用技术，2005（9）：24.

[2] 朱华，张可锋，高雅，等.马甲子的生药学研究[J].广西中医药，2008，31（1）：56-57.

[3] ROBERTS E H.Oxidative process and the control of seed germination[C]//HEYDECKERED W.Seed ecology.London：Butter Worth，1973：189-218.

[4] SHATAT F，SAWWAN J.Effect of promaline （R） and gibberellic acid （GA3） on germination of Mahaleb cherry seeds[J].Dirasat （Jordan），1986，12（6）：7-12.

[5] 陶俊，陈云志.桃种子的休眠与萌发研究——种皮的调控作用[J].果树科学，1996，13（4）：233-236.

[6] 韩明玉，张满让，田玉命，等.植物激素对几种核果类种子休眠破除和幼苗生长的效应研究[J].西北植物学报，2002，22（6）：68-74.

[7] 张志朦，黄潜，袁畅，等.不同浓度生长调节剂对马甲子种子萌发的影响[J].安徽农业科学，2020，48（23）：148-150.

[8] 何兴佳，曾双，袁丽伟，等.不同浓度外源激素浸种对西葫芦种子萌发及幼苗生长的影响[J].北方园艺，2018（21）：6-12.