不同处理对青海野生五脉绿绒蒿种子发芽的影响

金 兰，陈 志，乔 枫

(青海师范大学生命科学学院，青海省青藏高原药用动植物资源重点实验室，青海西宁 810008)

绿绒蒿为罂粟科(Papaveraceae)绿绒蒿属(Vig.)植物，主产于亚洲，我国主要分布于西藏、青海、云南、四川、甘肃、陕西等省(区)，生长于海拔3 000～4 000 m的高山草甸、高山灌丛、流石滩和冰川，我国有38种，青海产6种、2变种、1变型。五脉绿绒蒿(Regel)则生长于海拔2 400～4 000 m的高山灌丛中，全草入药，具有清热、治肝炎、胆囊炎、肺炎、肺结核、胃溃疡等功效。

青海省是五脉绿绒蒿的主产区之一，从果洛的达日、久治、玛沁到黄南的尖扎、同仁、河南，再到海南的共和、同德、兴海、贵南，海东的乐都、民和、互助、循化及西宁的湟中、大通等山区都有其踪迹，具有分布广、观赏价值高和治疗疾病等特征。目前五脉绿绒蒿的研究主要集中在化学成分分析，随着科技的进一步发展，五脉绿绒蒿的应用也越来越广泛，但其自然资源开发一直处于无序状态，导致其野生资源趋于枯竭的边缘，为了合理开发绿绒蒿资源，促使野生资源的可持续利用健康发展，对绿绒蒿的人工开发也在逐步展开。该研究对采自海拔3 200 m青海同仁的野生五脉绿绒蒿种子发芽特征进行分析，旨在为绿绒蒿的人工种植提供理论依据。

1 材料与方法

该试验所用的绿绒蒿种子采自海拔3 200 m的青海省黄南藏族自治州同仁市兰采乡高山草甸中，干种子千粒重0.745 g。

低温处理。将采集的种子放在-20 ℃的冰箱中，分别处理0、15、30、60、90、120 d。

激素处理。经过“..”低温处理120 d的五脉绿绒蒿种子，分别用IAA、GA、6-BA对种子进行浸种24 h，其中IAA和GA的浸种浓度为0、50、100、200、300、400 mg/L，6-BA的浸种浓度为0、10、20、40、60 mg/L；浸种完成后，将种子放在培养皿中，进行萌发试验。

萌发试验。将低温和激素处理的种子放在含有2层打湿滤纸的培养皿上，在25 ℃的恒温箱中进行萌发试验，每处理3个重复，每个重复为100粒种子，每天统计发芽的种子数，以20 d发芽的种子为发芽势，以30 d发芽的种子为发芽率进行统计。

发芽势是种子发芽达到高峰时发芽的种子占供试种子的百分数，即发芽势=20 d发芽种子数/测试种子总粒数×100%。发芽率是种子萌发结束时所有发芽的种子占供试种子的百分数，即发芽率=30 d发芽种子数/测试种子总粒数×100%。根长是种子发芽30 d的根的平均长度；简化活力指数=根长×发芽率。以SPSS 11.5统计软件进行单因素分析，SLD进行差异显著性分析。

2 结果与分析

由表1可知，五脉绿绒蒿种子必须经过一定天数的低温处理才会促进种子萌发，低温处理120 d，其发芽率和发芽势都达到最高，分别为25.96%和25.39%，同时，根长和简化活力指数也均达到最高。

表1 低温对五脉绿绒蒿种子发芽的影响

由表2可知，经低温处理120 d的五脉绿绒蒿种子，再经IAA处理可明显提高种子的发芽率，其中在100 mg/L时，发芽率和发芽势都最高，说明此浓度的IAA对五脉绿绒蒿种子发芽有一定的促进作用，其次，50和200 mg/L浓度对五脉绿绒蒿种子发芽有一定的促进作用，当IAA浓度高于400 mg/L时五脉绿绒蒿发芽率和发芽势反而降低，说明较高浓度的IAA可能对种子萌发有抑制作用。

表2 IAA对五脉绿绒蒿种子发芽的影响

由表3可知，经低温处理120 d的五脉绿绒蒿种子，再经GA处理可明显提高种子的发芽率，其中，100～200 mg/L GA处理发芽率和发芽势都较高，达到68%以上，50和300 mg/L的GA处理的发芽率和发芽势也显著高于对照组，说明50～300 mg/L GA对五脉绿绒蒿种子的发芽有促进作用；当GA浓度高于400 mg/L，种子的发芽率及发芽势都呈现下降趋势。

由表4可知，经低温处理120 d的五脉绿绒蒿种子，再经6-BA处理可提高种子的发芽率，其中，在6-BA浓度为20 mg/L时，五脉绿绒蒿种子的发芽率和发芽势均最高，分别是38.09%和35.12%，当浓度超过40 mg/L，其种子发芽率低于低温处理120 d的水平，说明浓度过高可能对种子的发芽有抑制作用。

表3 GA3对五脉绿绒蒿种子发芽的影响

表4 6-BA对五脉绿绒蒿种子发芽的影响

3 讨论与结论

对当年采摘的五脉绿绒蒿种子进行萌发试验时，其发芽率为0，即使用激素处理，也无法促进其萌发，但如果模拟其野生环境，对其种子经过一定时间的-20 ℃低温处理，在一定程度上可提高其种子的发芽率，其中处理90～120 d，发芽率明显升高，这可能与其生存环境的恶劣相关，因为如果其种子落入土壤立即萌发，幼苗就会遭受青藏高原寒冷的冬季而死亡，所以，种子在长期的进化过程中，形成了自身的保护机制，即成熟后落入土壤种子，必须要经过一定的时间才能具备萌发能力。

对五脉绿绒蒿种子发芽试验分析发现，其种子发芽势(达到最高发芽率)时间较长，是20 d左右，发芽率(能够萌发的最长时间)是30 d，说明野生的五脉绿绒蒿种子不易萌发，但一旦萌发后，幼苗的整齐度较高，这可能与其生长环境有关，当五脉绿绒蒿种子感受到外界环境中出现持续的降水、适宜的温度等有利于种子萌发的因素，种子才能快速整齐的萌发，这种特性是植物与环境长期协同进化的结果，也是对恶劣环境的积极对抗。

经过低温处理的种子，尽管可以提高发芽率，但发芽率还是较低，只有25%左右。有研究表明，激素处理可提高许多植物种子的种子发芽率和发芽势，说明激素在促进种子萌发时有很重要的作用。经过低温处理的五脉绿绒蒿种子，再用IAA、GA和6-BA处理，其发芽率和发芽势均比对照组有明显的提高，IAA、GA、6-BA最适的处理浓度分别为100、200、20 mg/L，其中，GA的促进作用最为明显，其发芽率可达85%。由此可见，3种激素对五脉绿绒蒿种子发芽有一定的促进作用，但所需浓度不同及处理后的发芽率存在一定的差异，说明他们对促进种子萌发的作用机理不同，IAA通过调节ATP酶的活性来调控细胞的伸长；GA的主要作用是提高淀粉酶的活性，有利于种子萌发时所需有机物的供应；6-BA主要是促进细胞的分裂；从这3种促进效率来看，GA的效果为最好，处理种子时，应该用GA处理为主。