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(沈陽藥科大學(xué) 中藥學(xué)院， 遼寧 沈陽 110016)

顛茄種子萌發(fā)特性研究

范雪，王晶，路金才，李敬，賈凌云

(沈陽藥科大學(xué) 中藥學(xué)院， 遼寧 沈陽 110016)

為探討顛茄種子的最佳發(fā)芽條件及明確影響顛茄種子發(fā)芽率的因素，研究了不同年限(2012、2013、2014、2015年)、不同溫度(包括15，20，25，30 ℃4個恒溫)和不同濃度的赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA)對顛茄種子萌發(fā)的影響。結(jié)果表明，2013年的顛茄種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均為最高，2014年的最低；顛茄種子的最適發(fā)芽溫度為恒溫30 ℃；GA3和NAA對提高顛茄種子發(fā)芽率均有明顯的促進(jìn)作用，并且在濃度分別為100 mg/L和10-4mg/L時對提高顛茄種子發(fā)芽率的作用最明顯。

顛茄種子； 發(fā)芽率； 年限； 溫度； 赤霉素； 萘乙酸

顛茄(AtropabelladonnaL.) 俗名“野山茄”，別名美女草、別拉多娜草，顛茄草，屬于茄科顛茄屬，為多年生有毒草本植物，全草入藥[1-3]。原產(chǎn)于歐洲中、南部及小亞細(xì)亞，20世紀(jì)30年代引入中國[4]。顛茄是《中華人民共和國藥典》(2005年版)[5]收載的中藥顛茄酊、顛茄浸膏、顛茄流浸膏的原植物，其主要成分為莨菪堿[6]。近年來，由于顛茄的需求量激增，而國內(nèi)顛茄資源不能滿足市場需求，需擴(kuò)大種植規(guī)模以滿足市場需要[7-9]。但是由于顛茄種子內(nèi)含有抑芽物質(zhì)，所以發(fā)芽率低，成苗率低[10]。

前人對顛茄栽培技術(shù)[7-8]、組織培養(yǎng)與快速繁殖[4,9]、病蟲害防治[11-12]等都有所研究，但對如何打破顛茄種子休眠，提高其發(fā)芽率尚未見報道。本實驗通過對顛茄種子進(jìn)行不同的處理，探討了提高顛茄種子發(fā)芽率的最適條件，旨在為顛茄規(guī)?；a(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

2012、2013、2014、2015年顛茄種子均采自沈陽藥科大學(xué)藥草園。

1.2 儀 器

智能人工氣候培養(yǎng)箱、培養(yǎng)皿、電子天平(精確0.000 1)等。

1.3 方 法

1.3.1 顛茄種子千粒重測定

分別隨機(jī)選取不同年限的顛茄種子500粒，重復(fù)2次，分別稱重(g)，取平均值，折算成千粒重，精確到0.01 g。千粒重結(jié)果如表1所示。

表1 不同年限顛茄種子的千粒重

2012年2013年2014年2015年千粒重(g)0．40±0．0140．46±0．0140．50±0．0070．45±0．007

1.3.2 不同年限對顛茄種子萌發(fā)的影響

年限設(shè)2012、2013、2014、2015年4個水平，每個水平供試種子數(shù)為50粒，重復(fù)2次。其中只有2013年的種子在冰箱內(nèi)低溫儲藏，其余年限的種子均在室溫干燥條件下保存。

1.3.3 不同溫度對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

溫度設(shè)為15，20，25，30 ℃共4個恒溫水平，每天恒溫12 h。每個水平供試種子數(shù)為50粒，重復(fù)2次。

1.3.4 不同激素對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

分別用不同濃度的GA3和NAA對2014年顛茄種子進(jìn)行處理。GA3濃度分別為0，50，100，200，400 mg/L，NAA的濃度分別為0，10-4，10-3，10-2，10-1，1 mg/L。每個處理浸種48 h，供試種子50粒，重復(fù)2次。

1.4 測定指標(biāo)

測定指標(biāo)主要包括：發(fā)芽率(%)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%；發(fā)芽勢(%)=發(fā)芽3 d后的發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%；發(fā)芽指數(shù)=∑Gt/Dt(式中：Gt為t日的發(fā)芽數(shù)，Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù))[13]。發(fā)芽試驗開始后每天觀察種子的發(fā)芽情況，并在發(fā)芽后第3天統(tǒng)計發(fā)芽勢，第20天統(tǒng)計發(fā)芽率，計算13 d內(nèi)的發(fā)芽指數(shù)并在發(fā)芽最后1 d隨機(jī)選取10個發(fā)芽正常的幼苗，測量種子的芽長與根長，取其平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同年限對顛茄種子萌發(fā)的影響

從表2可以看出，不同年限顛茄種子的發(fā)芽率情況差異較大，且顛茄幼苗的生長情況隨著儲藏時間的延長而呈微弱的下降趨勢。

2.2 不同溫度對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

從表3可以看出，不同溫度條件下，2014年顛茄種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)均有顯著性差異。在低溫(15 ℃)條件下，顛茄種子處于休眠狀態(tài)，基本不發(fā)芽，隨著溫度的升高，顛茄種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢。在30 ℃時達(dá)到最大值。說明30 ℃恒溫是顛茄種子發(fā)芽的最適溫度，而顛茄幼苗的生長情況隨溫度的升高呈微弱的下降趨勢。

2.3 不同激素對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

從表4可以看出，一定濃度的GA3對提高2014年顛茄種子的發(fā)芽率具有明顯的促進(jìn)作用，發(fā)芽率提高了至少20%。當(dāng)濃度高于200 mg/L時，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)開始呈下降趨勢。說明高濃度的GA3對2014年顛茄種子發(fā)芽具有抑制作用。并且顛茄幼苗的生長情況隨GA3濃度的升高呈下降趨勢，說明GA3的濃度過高，對顛茄幼苗的生長起抑制作用。

從表5可以看出，一定濃度的NAA對提高2014年顛茄種子的發(fā)芽率具有明顯的促進(jìn)作用。NAA濃度在10-4mg/L時，2014年顛茄種子發(fā)芽率最高，為95.00%。隨著NAA濃度的升高，促進(jìn)作用逐漸減小。說明低濃度的NAA能促進(jìn)顛茄種子發(fā)芽，而高濃度的NAA會抑制顛茄種子發(fā)芽。并且顛茄幼苗的生長情況也隨著NAA濃度的升高而呈下降趨勢，說明低濃度的NAA對顛茄幼苗生長具有促進(jìn)作用，而高濃度NAA會抑制其生長。

3 討 論

3.12013年與2015年顛茄種子發(fā)芽率均比2012年的高，說明顛茄種子儲藏時間越長，發(fā)芽率越低。其中，2013年的顛茄種子因為在冰箱內(nèi)低溫冷藏，所以其發(fā)芽率、發(fā)芽勢最高，分別為40.00%和9.00%，推測低溫冷藏有助于提高顛茄種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢，說明顛茄種子可以低溫冷藏保存。2014年的顛茄種子發(fā)芽率及發(fā)芽勢最低，分別為9.00%和1.00%，可能是由于當(dāng)年氣候或生長環(huán)境惡劣導(dǎo)致(或者是因為2014年顛茄種子儲藏在塑料袋中，有少量發(fā)生霉變導(dǎo)致)，所以在后續(xù)的實驗中探討了溫度和激素對2014年顛茄種子發(fā)芽率的影響。

表2 不同年限對顛茄種子萌發(fā)的影響

年限發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數(shù)(%)芽長(mm)根長(mm)201229．00±9．905．00±1．416．01±0．359．45±2．4717．30±1．41201340．00±8．499．00±1．4111．52±2．2012．80±0．2815．05±0．2120149．00±1．411．00±1．411．97±0．1513．20±1．2724．30±1．41201535．00±1．414．00±0．005．79±1．2014．65±0．0719．85±1．06

表3 不同溫度對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

溫度(℃)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數(shù)(%)芽長(mm)根長(mm)150．000．000．000．000．00207．00±1．410．001．41±0．3713．89±0．4324．33±1．86259．00±1．411．00±1．411．98±0．1513．20±1．2724．30±1．413098．00±0．0053．00±15．5646．15±2．379．20±0．6423．75±1．31

表4 GA3對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

GA3濃度(mg/L)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數(shù)(%)芽長(mm)根長(mm)0(ck)9．10±0．081．00±0．002．01±0．00514．01±1．1724．20±1．315046．00±5．6613．00±1．4115．08±2．1310．35±0．4224．00±0．5310047．00±4．2414．00±2．8317．05±0．089．60±0．5323．39±0．0620033．00±1．4112．00±2．8313．61±0．228．11±1．1720．50±0．7040031．50±0．7117．00±1．4114．06±0．277．20±1．0521．22±0．88

表5 NAA對2014年顛茄種子萌發(fā)的影響

NAA濃度(mg/L)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數(shù)(%)芽長(mm)根長(mm)0(ck)37．66±6．1326．00±5．6626．91±3．9713．88±0．6724．22±1．7610-495．00±1．4129．00±4．2444．75±1．6115．01±1．4127．89±0．4310-387．00±15．5623．00±1．4135．84±4．4114．72±0．8827．23±0．5810-269．00±4．2435．00±1．4142．36±1．8214．56±0．2326．47±1．7710-170．00±2．8326．00±5．6635．36±2．6414．27±2．2125．55±0．98162．49±19．1119．00±7．0727．59±11．6114．04±5．3324．30±1．48

3.2溫度對顛茄種子發(fā)芽率具有促進(jìn)作用，適宜的發(fā)芽溫度為25～30 ℃，其中30 ℃為最適發(fā)芽溫度，表明顛茄種子屬于高溫萌發(fā)型種子。

其次，介紹區(qū)域分解技術(shù)。首先，將研究區(qū)域分解成k個子區(qū)域D1, D2, …,Dk，然后延拓每一個子區(qū)域得到Ωi，使得Di??Ωi?Ω。每個處理器分配一個區(qū)域Ωi，并生成獨立的復(fù)合網(wǎng)格，在子區(qū)域Ωi附近用細(xì)網(wǎng)格h剖分，遠(yuǎn)離子區(qū)域的區(qū)域用粗網(wǎng)格H剖分。

3.3一定濃度的GA3處理顛茄種子后能夠提高其發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)。但對于顛茄幼苗來說，GA3的濃度過高，沒有起到生長調(diào)節(jié)劑的作用，反而抑制了其生長。一定濃度的NAA處理顛茄種子后，對提高其發(fā)芽率具有明顯的促進(jìn)作用，而發(fā)芽率及幼苗生長情況隨NAA濃度的升高呈下降趨勢。說明低濃度NAA能促進(jìn)而高濃度會抑制顛茄種子發(fā)芽及幼苗的生長。

[1]王細(xì)榮,強(qiáng)瑋,盧衍,等.顛茄高頻再生體系的建立及卡那霉素抗性篩選[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(17):10 197-10 198,10 373.

[2]王金華.藥用植物顛茄的特性及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].中國農(nóng)村小康科技，2007(7):92-93.

[3]王仕保,何安,李新星,等.林下經(jīng)濟(jì)植物顛茄栽培技術(shù)探討[J].園藝與種苗,2015(4):33-35.

[4]聶振朋,溫明霞,李曉林,等.顛茄的組織培養(yǎng)與快速繁殖[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(1):106-107.

[5]中華人民共和國國家藥典委員會.中國藥典[S].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:262.

[6]王峰偉,馬延康,雷衛(wèi)賓,等.顛茄最佳采收期的研究[J].北方園藝,2011(15):61-63.

[7]楊吉福,姜大奇,謝偉清,等.藥用植物顛茄的高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2007(2):118-119.

[8]李梅.中藥材顛茄的特性及栽培技術(shù)[J].中國果蔬,2007(2):12.

[9]李慧,吳松,孫其文，等.顛茄的離體培養(yǎng)與快速繁殖研究[J].北方園藝,2007(12)：192-194.

[10]王峰偉,馬延康,雷衛(wèi)賓,等.不同基質(zhì)配方對顛茄育苗的影響[J].陜西林業(yè)科技,2012(5):57-59.

[11]尹健,熊建偉,陳利軍,等.顛茄草害蟲瘤緣蝽的初步研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(23):7 052-7 053.

[12]尹健,熊建偉,陳利軍,等.豫南地區(qū)顛茄草害蟲及其天敵種類的初步調(diào)查[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(1):69-71.

[13]唐德英,唐玲,王艷芳,等.蘇木種子發(fā)芽特性研究[J].中藥材,2013，36(10):1 565-1 566.

然而，試驗過程中發(fā)現(xiàn)，雖然種子于第1年發(fā)芽，但發(fā)芽數(shù)量極少，主要集中于第2年萌發(fā)(表2至表4)。筆者于第2年2月份觀察發(fā)現(xiàn)，有少量種子開始萌發(fā)，檢查部分未發(fā)芽的穴盤，發(fā)現(xiàn)種子依然存活，并開始長出胚根。因此，筆者于2月份開始繼續(xù)定期統(tǒng)計種子發(fā)芽率，直到5月份結(jié)束?？梢?，榕葉冬青種子還是表現(xiàn)出一定的隔年萌發(fā)的特性。這與毛冬青、三花冬青等存在非常大的差異。

2) 研究表明，冬青屬植物種子萌發(fā)率普遍較低，如大葉冬青(I.latifolia)(30.0%)[13]、大果冬青(I.macrocarpa)(17.1%)[14]、小果冬青(12%)等。本試驗結(jié)果表明，通過低溫層積、赤霉素浸泡及微波輻射處理，榕葉冬青種子發(fā)芽率最高達(dá)74%，顯著高于以上幾種同屬植物。這為榕葉冬青今后的生產(chǎn)與利用提供了可靠的理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]浙江植物志編委會.浙江植物志(第四卷)[M].杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,1993.

[2]陳偉祥,王昌騰.浙江冬青屬藥用植物資源及其利用[J].中國林福特產(chǎn),2005,79(6):52-53.

[3]中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會.中國植物志45(2)[M].北京:科學(xué)出版社,1999.

[4]陳俊愉.中國花經(jīng)[M].上海:上海文化出版社,1990.

[6]王利英.幾種浙江省鄉(xiāng)土冬青屬植物繁殖技術(shù)和生物學(xué)生態(tài)學(xué)特性研究[D].浙江林學(xué)院,2008.

[7]鄧元德,潘偉彬,陳漢章.不同處理對三花冬青種子出苗的影響[J].漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2013,15(2):20-23.

[8]王良衍.小果冬青栽培技術(shù)[J].林業(yè)實用技術(shù),2004,4(12):15-16.

[9]潘溫文,李偉,譚芮,等.不同處理對滇牡丹種子萌發(fā)及幼苗生長的影響[J].西部林業(yè)科學(xué),2014,43(2):48-52.

[10]陳開森.赤霉素處理對三花冬青種子出苗的影響[J].九江學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2014(104):70-73.

[11]周安佩,李蓮芳,劉東玉,等.發(fā)芽環(huán)境、微波輻射和激素浸泡對云南松種子發(fā)芽的影響[J].種子,2012,31(9):89-92.

[12]侯冬花,薩拉木·艾尼瓦爾,海利力·庫爾班.種子休眠與休眠解除的研究進(jìn)展[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,44(3):349-354.

[13]徐本美,史曉華,黎念林.大葉冬青種子的眠與萌發(fā)初探[J].植物引種馴化集刊,1997(11):150.

[14]徐本美,史曉華,孫運濤,等.大果冬青種子的休眠與萌發(fā)初探[J].種子,2002,21(3):1-2.

Study on Seeds Germination Characteristics ofAtropabelladonnaL.

FANXue，WANGJing，LUJincai，LIJing，JIALingyun

2016-10-20

范 雪(1993—)，女(蒙古族)，河北省隆化縣人；在讀碩士研究生，研究方向：中藥分析方向。

賈凌云(1974—)，女，遼寧大石橋人；博士研究生，副教授，研究方向：中藥質(zhì)量評價及中藥資源的開發(fā)利用； E-mail：jialingyun2003@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.03.097

S 567

A

1001-4705(2017)03-0097-03