彭 楊， 吳 斌， 馬伏寧， 陳 弟， 楊其軍， 宋 順， 黃東梅*

(1.貴州省亞熱帶作物研究所， 貴州 興義 562400； 2.中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 海口實(shí)驗(yàn)站(熱帶果樹研究所)/海南省香蕉遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 海南 ?？?570102； 3.海南省南繁生物安全與分子育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 海南 三亞 572000)

百香果(Passifloraedulissims)又稱西番蓮，百香果科百香果屬的草質(zhì)藤本植物，原產(chǎn)于南美洲。百香果既可直接食用，也可作果汁增加香氣和風(fēng)味，營養(yǎng)豐富，風(fēng)味獨(dú)特，廣受消費(fèi)者歡迎。全世界百香果屬植物有500余個(gè)原種，其中60余種可供食用，多生于海拔180～1 900 m的山谷叢林中，廣植于熱帶和亞熱帶地區(qū)，中國的福建、臺(tái)灣、廣東、海南、廣西、貴州及云南等地均有種植。

采用種子播種方式獲得的實(shí)生苗主要可用于觀察雜交后代的性狀表現(xiàn)，但大部分百香果種子都存在休眠期，且品種不同，其休眠期也不同。據(jù)報(bào)道，百香果的萌發(fā)時(shí)間需要10～90 d[1]。中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園報(bào)道,在云南勐海發(fā)現(xiàn)的野生百香果成熟果實(shí)種子歷經(jīng)210 d的30粒種子中僅有1粒萌發(fā)，約270 d后萌發(fā)率僅33%。團(tuán)隊(duì)前期對(duì)巴西引進(jìn)的百香果品種進(jìn)行播種試驗(yàn)，種子萌發(fā)時(shí)間跨度較大，為20～160 d。直接播種的發(fā)芽效果不理想[2]。

種子休眠的原因包括物理原因(種皮對(duì)水和氣體的抗?jié)B性)、化學(xué)原因(有抑制物質(zhì))、機(jī)械原因(對(duì)胚胎生長(zhǎng)的抗性)、生理因素(種子萌發(fā)抑制機(jī)制)[3]。對(duì)種子進(jìn)行適當(dāng)處理，可以提高種子萌發(fā)率。常見促進(jìn)種子萌發(fā)、提高種子萌發(fā)率的種子處理方法包括物理方法、化學(xué)試劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等[4]。硝酸鉀是一種常用的種子引發(fā)藥劑[5]，參與誘導(dǎo)植物體內(nèi)生長(zhǎng)促進(jìn)型激素的生物合成及其活力調(diào)控，消除萌發(fā)抑制物質(zhì)對(duì)種子的影響[6]，提高種皮的透性，促進(jìn)種子的萌發(fā)[7]；赤霉素能夠提高種子活力、打破休眠、促進(jìn)種子萌發(fā)，主要應(yīng)用在蔬菜、花卉、藥用植物中[4]。為研究不同浸種方式對(duì)紫果百香果種子萌發(fā)率的影響，選用臺(tái)農(nóng)1號(hào)為試材，設(shè)置5個(gè)浸種處理，檢測(cè)不同處理對(duì)紫果百香果種子萌發(fā)的影響，以期獲得較合適的促萌發(fā)方法，為雜交后代種子萌發(fā)和性狀觀察打下基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

以臺(tái)農(nóng)1號(hào)成熟果實(shí)種子為試驗(yàn)材料，由中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院海口實(shí)驗(yàn)站提供。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)5個(gè)浸種處理：處理1(CK)，不浸種直接播種；處理2，自來水浸泡；處理3，60℃熱激12 h；處理4，100 mg/L GA3處理12 h；處理5，200 mg/L KNO3處理12 h。3次重復(fù)，每個(gè)處理50粒種子。

1.3試驗(yàn)方法

將臺(tái)農(nóng)1號(hào)成熟果實(shí)種子進(jìn)行淘洗，包裹種皮的包衣和漂浮的種子去除后，洗凈收集飽滿種子放入尼龍網(wǎng)袋中，掛在通風(fēng)處風(fēng)干，避免暴曬。浸種前剔除受損種子，選取飽滿度一致、大小均勻、種皮完整的種子按設(shè)置進(jìn)行處理后播種于鋪滿育苗基質(zhì)的10 cm×10 cm規(guī)格的穴盤，每穴播種1粒,播種后將穴盤放入育苗床，用水淹沒穴盤后將水排空，出苗前保證基質(zhì)濕潤(rùn)。觀察統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)，其中第15天計(jì)算發(fā)芽勢(shì)，第30天統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率。

種子萌發(fā)率=萌發(fā)種子數(shù)/播種數(shù)×100%

發(fā)芽勢(shì)=第15天供試種子的發(fā)芽數(shù)/供試種子數(shù)×100%

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)用Excel 2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同浸種處理紫果百香果種子的萌發(fā)率

紫果百香果種子在播種10 d后開始有萌發(fā)，不同處理的萌發(fā)時(shí)間和萌發(fā)率不一致，萌發(fā)時(shí)間在10～30 d。

從表1可知，不同處理的種子萌發(fā)率具有顯著性差異。其中，處理1(CK)的種子萌發(fā)率最低，僅46.00%；處理4(100 mg/L GA3)的種子萌發(fā)率最高，為88.67%，較對(duì)照增加92.76%；處理5其次，選用種子引發(fā)劑KNO3處理種子，萌發(fā)率較對(duì)照提升效果明顯，但效果較赤霉素處理(處理4)差一些。由此可見，直接播種萌發(fā)率不高，需要對(duì)種子進(jìn)行適當(dāng)處理，而赤霉素處理可顯著提高種子的萌發(fā)率。

表1不同浸種處理紫果百香果種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì) %

2.2不同浸種處理紫果百香果種子的發(fā)芽勢(shì)

種子的發(fā)芽勢(shì)可在一定程度體現(xiàn)種子的活力，種子發(fā)芽勢(shì)高，則表示活力強(qiáng)，發(fā)芽和出苗較整齊一致。由于百香果種子萌發(fā)較遲，因此選擇第15天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù)計(jì)算發(fā)芽勢(shì)。由表1可知，5種不同處理方式下的種子發(fā)芽勢(shì)具有顯著性差異。其中，處理1(CK)最低，僅13.30%；處理4(100 mg/L GA3)的種子發(fā)芽勢(shì)最高，為33.30%，較對(duì)照高150.38%；處理5其次，為30.00%，較對(duì)照高125.56%。

3討論與結(jié)論

種子活力的保持與儲(chǔ)藏期間的代謝有關(guān)，當(dāng)自由水含量降低后種子進(jìn)入休眠或靜止?fàn)顟B(tài)，有利于活力保持和壽命延長(zhǎng)[8]。很多植物種子均有休眠現(xiàn)象，休眠可分為外源性、內(nèi)源性、雙重休眠和繼發(fā)性休眠幾大類。種子萌發(fā)始于吸水膨脹，種子代謝恢復(fù)，胚根突破胚乳和種皮等外圍包被組織完成萌發(fā)。種子處理是在種子收獲后至播種前，采用物理、化學(xué)及生物等方法對(duì)種子進(jìn)行處理，主要有兩大類：一是物理因素處理，二是藥劑處理，處理的目的是控制種子濕度，提高種子活力和抗逆性，使作物出苗迅速、整齊，以達(dá)到提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)、打破休眠、促進(jìn)種子萌發(fā)等目的。

種子經(jīng)過自來水浸泡處理后，種子萌發(fā)時(shí)間較對(duì)照提早，萌發(fā)率稍有提高。種子熱處理是依據(jù)種子與病原物耐熱性的不同，設(shè)置適宜的溫度和處理時(shí)間，對(duì)種子進(jìn)行消毒處理，一方面有利于種子吸水，增強(qiáng)種子的發(fā)芽勢(shì)，提高萌發(fā)率，另一方面還可減少種子攜帶的病原菌數(shù)量，減輕苗期病害，提高作物產(chǎn)量。熱處理分為濕熱處理和干熱處理。溫湯浸種和熱水燙種均屬于濕熱處理[9]。用適當(dāng)溫度的熱水浸種可以溶解種子外部的發(fā)芽抑制物，也有打破休眠、促進(jìn)萌發(fā)的作用[10]。研究結(jié)果表明，熱激處理對(duì)種子萌發(fā)率的促進(jìn)效果較顯著，與巴西圣保羅進(jìn)行的黃果百香果種子發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果一致[11]，即60℃處理有助于增加萌發(fā)率。

百香果的果肉還有很多果膠覆蓋在種子上，王國東等[12]研究表明，種子清洗后經(jīng)陰干處理比不陰干的萌芽早、萌芽率高，百香果果肉和果汁對(duì)種子萌發(fā)有明顯的抑制作用，并使萌發(fā)率下降，可能是由于果實(shí)和果肉中存在某些物質(zhì)抑制種子的萌發(fā)或促進(jìn)種子休眠[13]。種子萌發(fā)在多種激素協(xié)調(diào)下完成，激素作為一種信號(hào)小分子物質(zhì)，濃度極小甚至是趨于零時(shí)對(duì)種子萌發(fā)仍具有非常重要的作用[14]。赤霉素可以打破種子休眠，從而導(dǎo)致由于內(nèi)源生長(zhǎng)素和赤霉素類物質(zhì)的擴(kuò)散，促進(jìn)細(xì)胞增殖和細(xì)胞伸長(zhǎng)從而導(dǎo)致種子早期萌發(fā)和增強(qiáng)[15]。邱杭等[13]研究發(fā)現(xiàn)，常溫下(20～30℃)經(jīng)過15 d左右能觀察到種子開始萌發(fā)出苗，但萌發(fā)率較低，去種皮和激素浸泡處理可促進(jìn)種子的萌發(fā)，提高種子的萌發(fā)率。研究選用100 mg/L GA3和200 mg/L KNO3處理種子，結(jié)果表明GA3處理可促進(jìn)種子提早萌發(fā)，且萌發(fā)率較高；KNO3可以引發(fā)種子萌發(fā)，但效果不如GA3處理。