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(1.中國農業(yè)科學院特產研究所， 吉林 長春 130112；2.吉林省農業(yè)廣播電視學校雙陽分校， 吉林 長春 130600)

桔梗[Platycodongrandiflorum(Jacq.)A.DC]屬于桔梗科桔梗屬多年生草本植物，其性平，味苦、辛，歸肺經，具有開宣肺氣、祛痰排膿之功效，主要用于治療外感咳嗽、咽喉腫痛、肺痛吐痰、痢疾腰痛等癥，是一種藥、食、賞兼用植物[1-2]。近年來，由于桔梗的藥用價值和食用價值較高，使桔梗的需求量日益呈上升趨勢，為滿足市場的需求，提高桔梗的產量與質量，許多學者對桔梗種子處理、無性繁殖、采種技術等方面進行了諸多研究，因此，研究桔梗種子的發(fā)芽特性、最大限度地提高桔梗種子的發(fā)芽率，對桔梗的人工育苗、規(guī)范化栽培和提高出口創(chuàng)匯具有重要的作用。在充分總結前人研究成果的基礎上，本研究選擇了6種對桔梗種子萌發(fā)有促進作用的化學試劑對桔梗種子進行浸種處理，比較評價它們對桔梗種子發(fā)芽和幼苗生長的影響，優(yōu)選出桔梗種子發(fā)芽所需要的最佳條件，旨在篩選出一種有效、簡便 、藥劑用量少的種子浸種劑，為生產中促進桔梗種子的種苗生長提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 材 料

供試桔梗種子為2014年10月采自吉林市左家鎮(zhèn)長白山野生生物觀測站的2年生桔梗混合群體。經中國農業(yè)科學院特產研究所郭靖副研究員鑒定。

1.1.2 試 劑

浸種試劑為HgCl2由北京化工廠生產、H2O2由國藥集團化學試劑有限公司生產、KMnO4由北京化工廠生產、C2H5OH由北京化工廠生產、NaClO由天津市華東試劑廠生產、HCHO由煙臺市雙雙化工有限公司生產。

1.2 試驗方法

1.2.1 實驗設計

選取籽粒飽滿的桔梗種子分別置于0.16% HCHO溶液、2.0% NaClO溶液、0.1%HgCl2溶液、10% H2O2溶液、5% KMnO4溶液、75% C2H5OH溶液中，分別浸種5，10 min和20 min，并用玻璃棒不斷攪拌，將處理后的種子放在紗布上用自來水沖洗數次，再用蒸餾水沖洗數次，晾干后做紙上發(fā)芽實驗，3次重復。

1.2.2 ck處理

將未經任何處理飽滿的桔梗種子做紙上發(fā)芽實驗，3次重復。

1.2.3 接種處理

將處理后的桔梗種子放入培養(yǎng)皿內，培養(yǎng)皿底部鋪有3層濕潤濾紙，在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)期間，保持培養(yǎng)箱溫度在20～25 ℃，注意給培養(yǎng)皿補水。以種子胚部破裂為萌動，以胚根突破種皮的下胚軸長超過種子自身的長視為發(fā)芽。

1.3 各項指標測定

每日定時統(tǒng)計日發(fā)芽量，第4天統(tǒng)計發(fā)芽勢，第7天統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽指數，并測量幼苗根長，測量時，每個處理隨機選取30株幼苗。各項參數計算公式如下：

發(fā)芽勢(%)=前4 d發(fā)芽種子粒數/每處理供試種子數量×100%；

……(1)

發(fā)芽率(%)=7 d種子發(fā)芽數/每處理供試種子數量×100%；

……(2)

發(fā)芽指數=∑Gt/Dt。

……(3)

式中，Gt為在時間t天的發(fā)芽數；Dt為相應的發(fā)芽天數。

1.4 數據統(tǒng)計與分析

對每種試劑處理的結果進行數據分析，選出每種試劑的最優(yōu)處理；然后再對每種試劑的最優(yōu)組放在一起進行統(tǒng)計分析，篩選出最佳的桔梗浸種試劑和浸種時間。

試驗數據使用SAS分析軟件進行統(tǒng)計分析，采用Dunce法進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 每種處理結果分析

2.1.1 2.0% NaClO溶液處理結果

從表1可以看出，用2.0% NaClO不同處理時間的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數、根長均無明顯差異；其中，處理20 min的種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢較高，分別為(98.00±0.58)%和(56.67±0.58)%，處理5 min的發(fā)芽率和發(fā)芽勢較低，分別為(96.67±0.67)%和(49.33±5.5)%；浸種10 min的桔梗種子發(fā)芽指數較高，為(22.00±0.32)，處理5 min的發(fā)芽指數均值較低，為(21.77±0.17)；在根長方面，2.0% NaClO處理5 min的根長較長，為(6.64±0.32)mm，處理20 min根長較短，為(6.19±0.38)mm。綜上，用2.0% NaClO處理20 min為其最優(yōu)處理。

2.1.2 10% H2O2溶液處理結果

從表2可以看出，用10%H2O2處理的發(fā)芽率、發(fā)芽指數和根長均無明顯差異；10 min處理發(fā)芽率和發(fā)芽指數較高，分別為(99.00±0.58)%和(21.54±0.05)；20 min處理發(fā)芽率和發(fā)芽勢較低，分別為(96.67±1.45)%和(19.6±1.58)%；5 min處理的桔梗種子根長較高，為(5.64±0.34)mm，處理20 min種子平上差異顯著。下同。

表1 2.0% NaClO不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)2.0%NaClO596.67±0.67a49.33±5.51a21.77±0.17a6.64±0.32a1098.00±0.58a52.33±7.23a22.00±0.32a6.44±0.35a2098.00±0.58a56.67±0.58a21.91±0.63a6.19±0.38a

注：同列數據后標不同小寫字母表示在 5%水平上差異顯著，不同大寫字母表示在 1%水

表2 10% H2O2不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)10%H2O2598.33±0.88a39.67±2.40a21.31±0.19a5.64±0.34a1099.00±0.58a39.83±1.20a21.54±0.05a5.26±0.27a2096.67±1.45a33.33±2.08b19.6±1.58a5.12±0.31a

表3 0.5% KMnO4不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)0.5%KMnO4598.33±0.33a40.33±0.88a21.14±0.34a5.07±0.31a1098.40±0.58a42.67±1.67a21.24±0.28a5.31±0.31a2098.67±0.33a38.67±1.20a21.14±0.11a5.50±0.38a

表4 75% C2H5OH不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)75%C2H5OH599.67±0.33a23.67±2.91a20.37±0.11a3.77±0.25a1098.67±0.67a16.00±2.52a19.01±0.38b3.11±0.18ab2098.33±0.67a19.00±1.53a19.02±0.12b3.62±0.22b

表5 0.1% HgCl2不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)0.1%HgCl2599.00±0.58a6.33±0.33a19.25±0.35a3.90±0.23a1099.00±0.00a8.00±1.52a19.21±0.18a3.64±0.23a2098.67±0.33a4.00±1.00a18.71±0.29a3.95±0.28a

的根長較短，為(5.12±0.31)mm；在發(fā)芽勢方面，處理5 min與處理20 min和處理10 min與處理20 min均有明顯差異，處理5 min與處理10 min無顯著差異，處理10 min的發(fā)芽勢較高，為(39.83±1.20)%。綜上，用10% H2O2浸種10 min為其最優(yōu)處理。

2.1.3 0.5% KMnO4溶液處理結果

從表3可以看出，用0.5% KMnO4處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和根長均無明顯差異；20 min浸種處理的發(fā)芽率和根長均值較高，分別為(98.67±0.33)%和(5.50±0.38)mm，5 min浸種處理的發(fā)芽率和根長均值較低，分別為(98.33±0.33)%和(5.07±0.31)mm；10 min處理發(fā)芽勢和發(fā)芽指數均較高，分別為(42.67±1.67)%和(21.24±0.28)，5 min處理的發(fā)芽勢和發(fā)芽指數較低，分別為(38.67±1.20)%和(21.14±0.11)。 20 min處理的根長較長，為(5.50±0.38)mm。綜上，用0.5% KMnO4浸種10 min為其最優(yōu)處理。

2.1.4 75% C2H5OH溶液處理結果

從表4可以看出，用75% C2H5OH 處理的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均無明顯差異；處理5 min桔梗種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢較高，分別為(99.67±0.33)%、(23.67±2.91)%，處理20 min的發(fā)芽率較低，為(98.33±0.67)%，處理10 min的發(fā)芽勢較低，為(16.00±2.52)%。處理5 min與處理10 min、處理20 min的發(fā)芽指數均有顯著差異，處理10 min與處理20 min無顯著差異。處理5 min的發(fā)芽指數較高，為(20.37±0.11)，處理10 min的發(fā)芽指數較低，為(19.01±0.38)。在根長方面，處理5 min與處理20 min有顯著性差異，處理5 min與處理10 min、處理10 min與處理20 min無顯著差異，處理5 min的根長較長，為(3.77±0.25)mm，處理10 min的根長較短，為(3.11±0.18)mm。綜上，用75%C2H5OH 浸種5 min為其最優(yōu)處理。

2.1.5 0.1% HgCl2溶液處理結果

從表5可以看出，用0.1% HgCl2處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和根長均無明顯差異，處理5 min桔梗種子的發(fā)芽率和發(fā)芽指數較高，分別為(99.00±0.58)%、(19.25±0.35)，處理20 min的發(fā)芽率和發(fā)芽指數較低，分別為(98.67±0.33)%和(18.71±0.29)；處理10 min的發(fā)芽勢較高，為(8.00±1.52)%，處理20 min的發(fā)芽勢較低，為(4.00±1.00)%；處理20 min的根長較高，為(3.95±0.28)mm，處理10 min的發(fā)芽勢較低，為(3.64±0.23)%。綜上，用0.1% HgCl2浸種5 min為其最優(yōu)處理。

2.1.6 0.16% HCHO溶液處理結果

從表6可以看出，用0.16% HCHO 處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和根長均無明顯差異，處理10 min桔梗種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數較高，分別為(97.67±0.67)%、(38.33±0.33)%和(20.98±0.30)，處理5 min發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數較低，分別為(96.33±1.76)%、(37.33±1.20)%和(20.65±0.43)；處理20 min桔梗苗根長較長，為(5.95±0.34)mm，處理5 min桔梗苗根長較長，為(5.33±0.29)mm。綜上，用0.16%HCHO浸種10 min為其最優(yōu)處理。

表6 0.16% HCHO不同處理對桔梗種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

質量濃度處理時間(min)發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)0.16%HCHO596.33±1.76a37.33±1.20a20.65±0.43a5.33±0.29a1097.67±0.67a38.33±0.33a20.98±0.30a5.92±0.36a2095.67±1.20a37.33±1.45a20.72±0.11a5.95±0.34a

表7 每種試劑最優(yōu)處理的綜合分析

試 劑發(fā)芽率(%)發(fā)芽勢(%)發(fā)芽指數根長(mm)2.0%NaClO浸種20min98.00±0.58A56.67±0.58B21.91±0.63A6.19±0.38A10%H2O2浸種10min99.00±0.58A39.33±1.20C21.54±0.05A3.64±0.23B0.5%KMnO4浸種10min98.40±0.58A42.67±1.67C21.24±0.28A3.95±0.28B75%C2H5OH浸種5min99.67±0.33A23.67±2.91D20.37±0.11A3.77±0.25C0.1%HgCl2浸種5min99.00±0.58A6.33±0.33A19.25±0.35A3.90±0.23C0.16%HCHO浸種10min97.67±0.67A38.33±0.33C20.98±0.30A5.92±0.36ABck95.00±1.15A5.33±2.40E19.50±0.89A3.75±0.02C

2.2 每種試劑最優(yōu)處理的綜合分析

對2.1.1～2.1.6分析中每種試劑的最優(yōu)處理進行綜合分析的結果見表7，由表7可以看出，在發(fā)芽率方面，6種試劑最優(yōu)處理種子的發(fā)芽率與對照無明顯差異，每個處理的發(fā)芽率均高于對照組；其中，75%C2H5OH浸種5 min種子發(fā)芽率最高，為(99.67±0.33)%，比對照組高出4.67個百分點。在發(fā)芽勢方面，6種試劑最優(yōu)處理種子的發(fā)芽勢與對照組均有極顯著差異，每個處理的發(fā)芽率均高于對照組；2.0% NaClO浸種20 min種子發(fā)芽勢最高，為(56.67±0.58)%，比對照組高出51.0個百分點；其中，10%H2O2浸種10 min、0.5% KMnO4浸種10 min和0.16% HCHO浸種10 min浸種發(fā)芽勢無差異，且與其他處理均具有極顯著差異。在發(fā)芽指數方面，6種試劑最優(yōu)處理種子的發(fā)芽指數與對照組均無顯著差異，除了0.1%HgCl2浸種5 min外，其他處理的發(fā)芽率均高于對照組；2.0%NaClO浸種20 min種子發(fā)芽指數最高，為(21.91±0.63)。在根長方面，2.0% NaClO浸種20 min、10%H2O2浸種10 min、0.5% KMnO4浸種10 min、0.16% HCHO浸種10 min種苗的根長均與對照組具有極顯著差異，75%C2H5OH浸種5 min、0.1%HgCl2種苗的根長與ck組無差異，2.0% NaClO浸種20 min種苗的根長較長，為(6.19±0.38)mm。綜合分析表明，2.0% NaClO浸種20 min為桔梗的最佳浸種試劑和浸種時間。

3 討 論

發(fā)芽率主要是測試種子發(fā)芽的多少，是現實生活中衡量種子質量好壞的重要指標。研究發(fā)現，75%C2H5OH浸種5 min發(fā)芽率最高，均值來看比對照組高出4.67個百分點。說明用75%C2H5OH浸泡桔梗種子5 min能夠提高桔梗種子的發(fā)芽率。

發(fā)芽勢和發(fā)芽指數也是測試種子生命力的強弱的2個重要指標，二者比發(fā)芽率更能靈敏地表現種子活力。由結果可知，除了KMnO4浸種10 min的發(fā)芽勢和發(fā)芽指數變化趨勢不一致外，其他試劑浸種變換趨勢均一致，均與對照組具有極顯著差異，其中2.0%NaClO浸種20 min發(fā)芽勢和發(fā)芽指數最高。說明用2.0%NaClO浸種20 min可以增強桔梗種子的生命力。

種苗根長也是作為桔梗種子質量好壞的一個重要因素，由結果可知，2.0%NaClO浸種20 min和0.16%HCHO浸種10 min均有利于桔梗根的生長。

不同的試劑對桔梗種子處理的效果是不一樣的[3]。用6種化學試劑處理桔梗種子進行發(fā)芽試驗結果表明，2.0%NaClO溶液浸種20 min對種子發(fā)芽具有明顯的促進作用，其處理后種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數和根長均 具有顯著的提高，與其他的試劑相比效果最佳。因此，2.0%NaClO溶液浸種20 min為桔梗的最佳浸種試劑和浸種時間，是一種簡單直接有效的提高桔梗種子活力方法。

[1]中國植物志編輯委員會.中國植物志[M].北京:科學出版社,1983.

[2]中國藥材公司.中國常用中藥材[M].北京:科學出版社,1995:421.

[3]馬廷貴,周全良,楊曉萍,等.雙氧水對白蠟種子發(fā)芽的影響[J].陜西林業(yè)科技,2013(5):22-24.