張 娟，劉佳星，王建民，張雅楠，蘇慧明，張向軍

（內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010100）

金蓮花（Trollius chinensis Bunge）又稱旱荷、旱金蓮、陸地蓮等，為毛茛科金蓮花屬一年生或多年生草本植物[1]，多生長在海拔1 800 m 以上的高山草甸或疏林地帶[2]。金蓮花具有廣譜抑菌作用，尤其對革蘭氏陽性球菌及陰性桿菌[3]，其總黃酮對PM2.5 致大鼠肺纖維化有防治作用[4]。金蓮花藥渣經(jīng)發(fā)酵處理后蛋白質(zhì)含量高，可制備牲畜飼料[5]。劉斯琪等[6]采用高效液相色譜-電噴霧電離-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)（LC-ESI-MS）對金蓮花提取物靜脈給藥后的血液移行成分進(jìn)行了鑒定和代謝途徑分析。金蓮花自然狀態(tài)下根再生能力差，僅靠種子繁殖，而藥用部位花被采摘后會導(dǎo)致無種子可收，易造成種質(zhì)資源的流失[7]。裸根苗培育較容易，花費(fèi)的人力物力也較小，但是栽植的成活率不高[8]。有研究者[9]通過花藥培養(yǎng)技術(shù)獲得單倍體植株，將發(fā)育到特定階段的花蕾摘下，取出花藥，通過無菌操作接種于誘導(dǎo)愈傷的培養(yǎng)基，改變原有的發(fā)育途徑，使其誘導(dǎo)出胚狀體或愈傷組織，從而發(fā)育成完整植株。金蓮花大多采用種子繁殖[10]，但金蓮花種子存在生理休眠現(xiàn)象，新采種子需經(jīng)低溫濕砂貯藏或高濃度赤霉素處理，才可打破休眠[11]。近年來，人們對金蓮花的盲目采摘以及景區(qū)旅游人數(shù)的增多，使金蓮花的生長環(huán)境受到嚴(yán)重威脅。雖然位于內(nèi)蒙古高原的塞罕壩機(jī)械林場、森林公園和保護(hù)區(qū)加大了野生金蓮花資源保護(hù)力度，但是塞罕壩野生金蓮花資源現(xiàn)狀仍不容樂觀，有逐年惡化的趨勢[12]。由于金蓮花是高山花卉，不適應(yīng)炎熱氣候，簡單引種后，雖能成活，但越夏困難。因此，隨著人們對金蓮花觀賞價值認(rèn)識的提高[13-14]，研究其引種馴化的意義更為深遠(yuǎn)。研究顯示，采取赤霉素（GA3）處理方法可有效解除種子休眠[11]。為探究赤霉素處理金蓮花種子發(fā)芽的最適濃度以及后續(xù)植株長勢，筆者進(jìn)行了不同濃度赤霉素對野生金蓮花種子發(fā)芽率及生長性狀的影響試驗(yàn)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為野生金蓮花種子，采集地點(diǎn)為內(nèi)蒙古錫林郭勒盟正藍(lán)旗；植物生長調(diào)節(jié)劑為赤霉素（GA3）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1種子發(fā)芽試驗(yàn) 試驗(yàn)采用赤霉素（GA3）處理金蓮花種子，共設(shè)4個處理，用70%酒精溶解GA3，加蒸餾水，分別配制成濃度為400、500、600 mg/L的GA3溶液，蒸餾水為對照（CK），每個處理1 000粒種子，3次重復(fù)，使用75%酒精消毒30 s，用無菌水沖洗3次，在室溫下用配好的溶液分別浸泡種子10 h。

1.2.2種子吸脹過程觀測 在室溫下用蒸餾水浸泡金蓮花種子，每1 h 取出浸泡的種子，用濾紙吸干表面殘留水分稱重、記錄。

1.2.3 播種育苗 將浸泡后的金蓮花種子播種于內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院溫室，土壤pH值為7.2，黏質(zhì)土。播種時間為2019年1月20日，采用條播方式，每個處理種3行，行距10 cm。溫室內(nèi)平均溫度25℃，3 d 左右用噴壺澆1次水，保持土壤濕潤。

1.2.4 田間管理 待溫室內(nèi)培育150 d，金蓮花幼苗長勢穩(wěn)定后，將其移栽到內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院蒙藥材資源圃。資源圃年均氣溫2～14℃，1月平均氣溫-10℃，7月平均氣溫24℃，夏季多雨，冬季寒冷，為典型的溫帶大陸性氣候。試驗(yàn)面積為20 m2，移栽行間距為20 cm，觀察期間做好水肥管理，及時除雜草。

1.3 調(diào)查及測定的指標(biāo)

物候期：調(diào)查出苗期、展葉期、現(xiàn)蕾期、開花期、花盛期、種子成熟期、葉片枯黃期。

株高、莖粗、葉寬、葉長、花直徑測定：采用游標(biāo)卡尺及直尺測量，增長量的測量時間為2019年7月20日—8月20日。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對種子發(fā)芽率的影響

由表1可知，蒸餾水處理下的種子發(fā)芽率為1%，成活率為0，濃度600 mg/L 處理的種子發(fā)芽率最高，為55%，而濃度400、500 mg/L 處理的種子發(fā)芽率分別為29%、40%。這說明GA3能有效打破金蓮花種子的深度休眠，且在適宜濃度范圍內(nèi)隨著GA3溶液濃度的升高，金蓮花種子的發(fā)芽率明顯提高。

表1 不同濃度赤霉素對金蓮花種子發(fā)芽率的影響

2.2 不同處理對物候期的影響

由表2可知，1月20日播種，金蓮花的出苗期較長，20 d 左右；4月初植株出現(xiàn)2～3片平展葉，苗高4～6 cm，進(jìn)入展葉期；7月中旬進(jìn)入現(xiàn)蕾期，植株高度達(dá)15～25 cm，葉片深綠色；8月中旬進(jìn)入花盛期，花朵色澤艷麗，呈現(xiàn)金黃色，花朵平均直徑為4.1～5.5 cm；10月中上旬，種子成熟，基部葉片黃枯，其余葉片仍呈現(xiàn)綠色；11月上旬進(jìn)入葉片枯黃期。

此外，600 mg/L 處理的金蓮花種子7月29日開花，比400、500 mg/L 處理的開花期提前2～3 d；其余物候期基本一致。

表2 不同濃度赤霉素對金蓮花物候期的影響 單位：月-日

2.3 不同處理對金蓮花生長性狀的影響

由表3可知，不同處理對株高增長量和最高開花數(shù)的影響較為明顯。400、600 mg/L 處理的株高增長量顯著高于500 mg/L 處理（P<0.05），但兩者差異不顯著（P＞0.05）；600 mg/L 處理的最高開花數(shù)顯著高于400、500 mg/L 處理（P<0.05），但后兩者差異不顯著（P＞0.05）；不同處理下的莖粗增長量、最大葉長、最大葉寬差異不顯著（P＞0.05）。但也可以看出，600 mg/L 處理下的植株長勢最好，500 mg/L 處理下的植株長勢最差。不同處理對結(jié)果的影響并未看出有線性相關(guān)關(guān)系。

表3 不同處理對金蓮花生長性狀的影響

2.4 金蓮花的其他特性

2.4.1 金蓮花種子吸脹過程及活力種子吸水膨脹是發(fā)芽的先決條件，干燥種子的內(nèi)部幾乎所有組織都呈皺縮狀態(tài)，細(xì)胞內(nèi)含物具有很強(qiáng)的黏滯性，當(dāng)水分進(jìn)入種子后，細(xì)胞體積增大而呈緊張狀態(tài)。種子吸水的階段性亦即種子萌發(fā)過程，吸水明顯分為3個階段。金蓮花種子浸泡3 h后開始進(jìn)行物理性吸水，在12 h后到達(dá)平臺期，為80.6%。試驗(yàn)結(jié)果表明，金蓮花種子透水性良好，吸水不存在障礙，不是影響金蓮花種子萌發(fā)的主要因素（圖1）。

2.4.2 野生金蓮花的變異性 由表4可知，群體內(nèi)6個性狀均產(chǎn)生了不同程度的變異，變異系數(shù)為4.70%～36.90%?；ㄖ睆阶儺愊禂?shù)最大，為36.90%，株高、花被數(shù)、冠幅的變異系數(shù)分別為23.50%、21.10%、18.90%，變異系數(shù)較小的性狀是側(cè)枝數(shù)和主莖數(shù)，分別為8.30%、4.70%。這表明野生金蓮花具有較強(qiáng)的變異性。

表4 600 mg/L 赤霉素處理下金蓮花各性狀的均值、極值、變異系數(shù)

3 討論與結(jié)論

溫度是影響種子萌發(fā)和出苗的關(guān)鍵因素，在合適的溫度范圍內(nèi)，種子的萌發(fā)效果會隨著溫度發(fā)生變化，原因是溫度會影響種子內(nèi)酶的活性[15]。而海拔是一個復(fù)合型的環(huán)境因子，研究表明，低海拔金蓮花種子發(fā)芽率顯著高于高海拔[16]。本試驗(yàn)中，金蓮花種子吸水情況良好，吸水并非是影響其萌發(fā)的主要因素，因此，不同濃度赤霉素處理下金蓮花種子發(fā)芽率偏低可能與內(nèi)蒙古呼和浩特市的氣溫和海拔有關(guān)。在選取的3個濃度中，600 mg/L 赤霉素對野生金蓮花種子萌發(fā)產(chǎn)生的效果最顯著，發(fā)芽率最高，但其對植株后續(xù)長勢的影響并非正相關(guān)。

赤霉素在植物的生長過程中起到廣泛的調(diào)節(jié)作用，不同濃度赤霉素在打破種子休眠的過程中對植株幼苗的生長影響也有較大差異[17]。從本試驗(yàn)可初步看出，不同濃度赤霉素對金蓮花植株長勢也會產(chǎn)生不同的影響，研究結(jié)果可為金蓮花馴化提供方向和理論依據(jù)。

李勇等[18]對河北、山西、北京郊區(qū)以及藥用植物研究所引種栽培的8份金蓮花種質(zhì)開展了AFLP 遺傳多樣性分析，結(jié)果表明，地理位置較近的金蓮花種質(zhì)，遺傳相似系數(shù)較高；引種可造成金蓮花種質(zhì)的遺傳結(jié)構(gòu)發(fā)生變異。本試驗(yàn)測得的金蓮花性狀變異系數(shù)較大，與其研究結(jié)果相符，說明野生金蓮花種子不適合規(guī)?；N植，需要進(jìn)一步篩選育種，并需進(jìn)行長期培養(yǎng)，以提高其穩(wěn)定性。

在試驗(yàn)觀測過程中發(fā)現(xiàn)，金蓮花喜濕怕澇，為典型的林下植物，且有較強(qiáng)的分蘗性，在引種過程中具有較強(qiáng)的抗性，植株長勢良好，花色艷麗，花期較長，具有一定的園林觀賞價值。