柳文軍,李?lèi)?ài)堂,喻明曦,王津津,李欣苗,樊良帥
(1.東鄉(xiāng)族自治縣農(nóng)牧局河灘鎮(zhèn)農(nóng)技站,甘肅 東鄉(xiāng) 731400;2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,甘肅 蘭州730070)
柴胡(Bupleurum chinense DC.)為傘形科多年生草本植物,藥材名為柴胡,始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,列為上品[1]。柴胡味辛、苦,性微寒,歸肝、膽、肺經(jīng),具有疏散退熱、疏肝解郁、升舉陽(yáng)氣、抗病毒感染、抗?jié)?、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)和保肝等多種作用,素有“良藥中良藥”之稱(chēng)[2-7]。我國(guó)人工栽培的柴胡,長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)新品種,家種柴胡主要靠自留種,各地農(nóng)家栽培類(lèi)型構(gòu)成了家種柴胡的品種來(lái)源[8]。近年來(lái),由于天然野生柴胡被無(wú)限采挖,導(dǎo)致全國(guó)柴胡產(chǎn)量急劇下降。隨著對(duì)柴胡藥理作用研究的不斷深入,特別是柴胡產(chǎn)品的進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)利用,使柴胡的市場(chǎng)需求量逐年增加。但柴胡以種子繁殖,發(fā)芽率極低,發(fā)芽過(guò)程所需時(shí)間長(zhǎng),造成種子發(fā)霉從而失去發(fā)芽力,即使萌發(fā),出苗率也不整齊。種子直接影響播種出苗和幼苗的健壯程度,進(jìn)而影響藥材產(chǎn)量和質(zhì)量,極大的限制了柴胡的人工栽培[9-11]。我們以柴胡種子為研究對(duì)象,研究不同處理方法對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響,以期為柴胡種子發(fā)芽率的研究及柴胡人工栽培和育種提供參考。
供試材料為甘肅省主栽的二年生柴胡種子,甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院中草藥栽培與鑒定系鑒定為柴胡(Bupleurum chinense DC.)種子。
試驗(yàn)于2016年3—4月在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)中草藥栽培與鑒定實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。選取籽粒飽滿、無(wú)病蟲(chóng)害的柴胡種子,用蒸餾水洗凈,去癟,用70%乙醇將種子浸泡消毒處理,再進(jìn)行自來(lái)水浸種、沙藏處理及6-BA、赤霉素、H2O2和KMnO4藥劑處理(表1)。將處理后的柴胡種子均勻地?cái)[放到鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中,每皿50粒,加蓋,貼上標(biāo)簽,重復(fù)3次,放入人工氣候箱中培養(yǎng),溫度控制在20℃,試驗(yàn)過(guò)程中保持濾紙濕潤(rùn),觀察記錄柴胡種子發(fā)芽情況。以種子露白為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn),每間隔24 h統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)1次。
發(fā)芽率=(正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%。
由表2可知,柴胡種子在發(fā)芽試驗(yàn)第14 d時(shí),a3和a4發(fā)芽率最高,均為28.67%,較CK增加了0.67百分點(diǎn);a2發(fā)芽率最低,為15.33%,較CK降低了12.67百分點(diǎn)。在第28 d,a4發(fā)芽率最高,為30.67%,較CK增加了0.67百分點(diǎn);a2發(fā)芽率最低,為17.33%,較CK降低了12.67百分點(diǎn)。且隨著時(shí)間增加,除a1外其余各處理的柴胡種子發(fā)芽率均有一定程度的增加,但增加幅度較小。
表1 柴胡種子處理方法
由表3可知,在第14 d和第28 d,用不同濃度H2O2浸泡處理的柴胡種子發(fā)芽率均低于CK。其中,處理為b1最高,分別為14.00%和16.00%;其次為b2,最低的是b3。由此可知,在相同浸泡時(shí)間下,柴胡種子的發(fā)芽率隨著H2O2濃度的升高而降低。
表2 自來(lái)水浸泡時(shí)間對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響①
由表4可知,經(jīng)不同濃度KMnO4浸泡處理的柴胡種子發(fā)芽率不同。處理后第14 d,不同濃度KMnO4浸泡的柴胡種子發(fā)芽率均低于CK,分別較CK降低8.00、9.33、12.67、4.00百分點(diǎn);在第28 d,除c4較CK增加1.33百分點(diǎn)外,其余各處理分別較CK降低4.67、2.67、10.00百分點(diǎn)。不同濃度KMnO4浸泡的柴胡種子,第14 d和第28 d發(fā)芽率最高的均為c4處理,分別為24.00%和31.33%,與CK相比分別增加了-4.00、1.33百分點(diǎn)。同一濃度KMnO4浸泡處理的柴胡種子隨時(shí)間的增加發(fā)芽率提高,其中,c1、c2、c3和c4處理在第28 d其發(fā)芽率較第14 d分別增加5.33、8.66、4.67、7.33百分點(diǎn)。
用不同濃度的6-BA對(duì)柴胡種子浸泡處理24 h后觀察發(fā)現(xiàn),柴胡種子沒(méi)有發(fā)芽,這可能與6-BA的濃度有關(guān)。成丹[12]等人研究發(fā)現(xiàn),6-BA濃度低時(shí)促進(jìn)種子發(fā)芽,濃度過(guò)高時(shí)抑制種子發(fā)芽。出現(xiàn)這一結(jié)果可能是浸泡柴胡種子的6-BA濃度過(guò)高,嚴(yán)重抑制了種子的發(fā)芽。
由表5可知,在處理后第14 d,未進(jìn)行加熱的赤霉素濃度不同對(duì)柴胡種子發(fā)芽情況影響不同,但各處理均低于CK。其中,在e1和e3處理下種子未見(jiàn)發(fā)芽;其次是e2,為1.33%。用加熱到100℃的不同濃度的赤霉素浸種,隨濃度的增加發(fā)芽率提高。其中e6最大,為30.00%,高于CK,較CK高2.00百分點(diǎn)。e3未見(jiàn)發(fā)芽,e5低于CK,較CK低10.00百分點(diǎn)。
在處理后第28 d,未進(jìn)行加熱的赤霉素在e2處理下,發(fā)芽率最高,其次依次為e3、e1,但均低于CK;加熱到100℃的不同濃度的赤霉素,隨赤霉素濃度的增加發(fā)芽率提高,其中,e6處理下高于CK,較CK高2.00百分點(diǎn)。其余各處理下均低于CK,其中e4未見(jiàn)發(fā)芽,e5較CK低2.67百分點(diǎn)。
表3 H2O2浸泡對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響
表4 KMnO4浸泡對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響
表5 赤霉素浸泡對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響
表6 沙藏對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響
在相同濃度下,不同加熱處理的赤霉素對(duì)柴胡種子發(fā)芽率的影響,除e1和e4均未見(jiàn)發(fā)芽,其余各濃度下加熱處理的均高于未加熱的。其中在處理后第14 d,e5較e2高16.67百分點(diǎn),e6較e3高30.00百分點(diǎn);在處理后第28 d,e5較e2高26.00百分點(diǎn),e6較e3高31.33百分點(diǎn)。隨發(fā)芽時(shí)間的增加,除e1和e4發(fā)芽率無(wú)變化外,其余各處理發(fā)芽率均增大。
由此可知,用未加熱的赤霉素浸泡處理,對(duì)柴胡種子的萌發(fā)有不同程度的抑制作用;用加熱到100℃的赤霉素浸泡處理,隨著赤霉素濃度的增加,柴胡種子發(fā)芽率提高。
由表6可以看出,沙藏處理后的柴胡種子發(fā)芽率低于CK,處理后第14 d發(fā)芽率僅為8.00%。第28 d后發(fā)芽率僅為10.00%,較CK均降低了20.00百分點(diǎn)。由此可知,沙藏處理后的柴胡種子發(fā)芽率較CK有大幅度的降低。
對(duì)柴胡種子進(jìn)行自來(lái)水浸種、沙藏處理及6-BA、赤霉素、H2O2和KMnO4藥劑處理后進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,不同處理對(duì)柴胡種子的發(fā)芽率有較大影響。柴胡種子經(jīng)自來(lái)水浸泡隨浸泡時(shí)間的延長(zhǎng),發(fā)芽率升高,H2O2、6-BA、沙藏對(duì)柴胡種子發(fā)芽有抑制作用。適宜濃度的KMnO4和赤霉素對(duì)柴胡種子發(fā)芽有促進(jìn)作用。其中,用加熱100℃的60 mg/L赤霉素浸泡24 h,柴胡種子發(fā)芽率優(yōu)于其他處理,發(fā)芽率為32.00%;用自來(lái)水浸泡48 h的次之,為30.67%;用6-BA處理過(guò)的粒柴胡種子均未發(fā)芽,究其原因,可能是6-BA濃度太大,抑制了柴胡種子的發(fā)芽。