余啟高
紫蘇種子發(fā)芽檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化研究
余啟高
(恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北恩施,445000)
研究了溫度、光照及發(fā)芽床等因素對(duì)紫蘇種子萌發(fā)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,紫蘇種子發(fā)芽最適溫度為恒溫20℃,發(fā)芽床可選擇紙上或砂上;紫蘇種子萌發(fā)對(duì)光照不敏感,在光照或黑暗條件下均可發(fā)芽,發(fā)芽時(shí)初次計(jì)數(shù)時(shí)間為發(fā)芽后第3天,末次計(jì)數(shù)時(shí)間為發(fā)芽后第8天。
紫蘇種子;發(fā)芽率;發(fā)芽條件;標(biāo)準(zhǔn)化
在中國(guó)眾多的名特蔬菜中, 紫蘇[Perilla frutescens(L.)Britt]是一種優(yōu)良的出口創(chuàng)匯蔬菜。紫蘇又名赤蘇、香蘇、白蘇、回回蘇、蘇葉等,屬唇形科一年生草本植物[1],是一種傳統(tǒng)的藥食兩用植物。其種子有鎮(zhèn)咳平喘、祛痰的功效,紫蘇葉有解毒散寒、行氣和胃的功效,主治風(fēng)寒感冒、咳嗽、胸腹脹滿、惡心嘔吐等癥,是衛(wèi)生部首批頒布的食藥兼用的60種植物之一,歐美、東南亞等國(guó)及港澳臺(tái)地區(qū)已將紫蘇葉片作為時(shí)尚蔬菜和醫(yī)藥用保健原料[2]。近年來,通過對(duì)紫蘇的深入研究,發(fā)現(xiàn)紫蘇的莖、葉、種子、根均有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,其嫩莖葉含蛋白質(zhì)13.11%、脂肪5.06%、粗纖維14.49%、磷0.27%、鈣1.14%和多種人體必需的氨基酸。春季采集紫蘇嫩葉炒食、煮食、涼拌或制成咸菜,鮮香可口,風(fēng)味獨(dú)特。用新鮮紫蘇莖葉榨取汁做成紫蘇湯,吃起來清香爽口,健胃解暑。目前,國(guó)際上對(duì)紫蘇的開發(fā)和應(yīng)用方興未艾。由于紫蘇種子表面有較厚的蠟質(zhì)層,種皮透水、透氣性差,導(dǎo)致其休眠期較長(zhǎng),發(fā)芽率很低。呂桂云等[4]研究赤了霉素對(duì)紫蘇種子發(fā)芽特性的影響;張華等[5]研究了赤霉素和低溫處理對(duì)紫蘇種子發(fā)芽率的影響,但目前還沒有紫蘇種子發(fā)芽檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)的報(bào)道。因此,本文通過探討不同發(fā)芽條件對(duì)紫蘇種子發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)的影響,旨在確定紫蘇種子發(fā)芽的最適條件及幼苗鑒定標(biāo)準(zhǔn),以期為規(guī)范紫蘇種子發(fā)芽檢驗(yàn)程序提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料
紫蘇種子由湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院中藥材研究所提供,收獲于2009年10月。試驗(yàn)于2008年11~12月在恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程系進(jìn)行。
設(shè)備有光照培養(yǎng)箱;發(fā)芽盒用直徑15 cm培養(yǎng)皿;砂子為過20目的細(xì)砂,清水沖洗后,130℃高溫烘2 h。
1.2 試驗(yàn)處理
①種子前處理 將種子放入200 mg/L赤霉素溶液中浸泡8 h后,進(jìn)行種子發(fā)芽試驗(yàn) 。
②發(fā)芽溫度的確定 設(shè)15℃,20℃,25℃,30℃恒溫及(15/25)℃、(20/30)℃變溫6個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),每重復(fù)100粒種子。變溫處理時(shí),采用高溫8 h,光照;低溫16 h,黑暗。處理時(shí)用培養(yǎng)皿,皿底鋪3層濾紙作發(fā)芽床,試驗(yàn)期間每天加水使濾紙保持濕潤(rùn) 。
③發(fā)芽床的確定 設(shè)紙上(TP)、紙間(BP)、砂上(TS)及砂間(S)4個(gè)發(fā)芽床處理,紙上是在發(fā)芽盒中鋪3層濕潤(rùn)的濾紙,然后置種;紙間是在發(fā)芽盒中鋪3層濕潤(rùn)的濾紙,置種后,在種子上面再鋪一層濕潤(rùn)濾紙;砂上是在發(fā)芽盒中鋪4 cm厚的濕砂(砂水體積比為4∶1),然后置種;砂間是在發(fā)芽盒中鋪4 cm厚濕砂(砂水體積比為4∶1),置種,再鋪上一層濕潤(rùn)的細(xì)砂。發(fā)芽床溫度為25℃,黑暗下培養(yǎng),試驗(yàn)期間加水?dāng)?shù)次保持濕潤(rùn),每天記錄種子發(fā)芽數(shù)。每個(gè)處理3次重復(fù),每次100粒種子。
④發(fā)芽期間的光照試驗(yàn) 選擇25℃、砂上(TS)進(jìn)行光照(2 000 lx),以黑暗為對(duì)照進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),試驗(yàn)期間保持濾紙和砂濕潤(rùn),每2 d記錄1次發(fā)芽數(shù),每個(gè)處理3次重復(fù),每次100粒種子。
⑤發(fā)芽時(shí)間 發(fā)芽開始后,每2 d記錄1次正常萌發(fā)幼苗數(shù),將不正常種苗、死種子撿出并記錄。試驗(yàn)中若有嚴(yán)重霉?fàn)€的種子出現(xiàn),則及時(shí)將其撿出,直至無萌發(fā)種子出現(xiàn)為止。
⑥幼苗鑒定 在萌發(fā)期間,注意觀察種苗發(fā)育過程,參照《國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程》,對(duì)紫蘇進(jìn)行評(píng)價(jià)和歸類。試驗(yàn)期間采用人為切斷主根的方法觀察次生根生長(zhǎng)的情況,以確定次生根在種苗評(píng)價(jià)中的作用。
1.3 試驗(yàn)方法
紫蘇種子的新鮮胚根伸出超過種子長(zhǎng)度以上視為發(fā)芽,各指標(biāo)的計(jì)算公式如下:發(fā)芽率GR(%)=(n/N)×100%(n為最終達(dá)到的正常發(fā)芽粒數(shù);N為供試種子數(shù));發(fā)芽指數(shù)GI=ΣGt/Dt(Gt為發(fā)芽后t日的發(fā)芽數(shù);Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù))。
2.1 最適發(fā)芽溫度的確定
從表1可以看出,紫蘇種子在20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發(fā)芽率最高,分別為75.33%和74.67%,均顯著高于其他溫度處理,雖然20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發(fā)芽率差異不顯著,但20℃恒溫條件下發(fā)芽指數(shù)最高,為20.67,顯著高于(15/25)℃變溫和其他溫度處理。從發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)綜合來看,紫蘇種子最適的發(fā)芽溫度為恒溫20℃。
2.2 最適發(fā)芽床的確定
從表2可以看出,不同發(fā)芽床之間在發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)上存在顯著差異。發(fā)芽床選擇紙上或砂上時(shí),發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均顯著高于紙間或砂間的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。綜合來看,紫蘇種子最適的發(fā)芽床為紙上或砂上。
2.3 發(fā)芽期間有無光照的確定
在光照條件下,紫蘇種子的發(fā)芽率為75.33%,發(fā)芽指數(shù)為 20.67,在黑暗條件下,發(fā)芽率為74.67%,發(fā)芽指數(shù)為20.00(表3),不同處理間差異沒有達(dá)到顯著水平,說明紫蘇種子對(duì)光不敏感。
2.4 種苗鑒定標(biāo)準(zhǔn)的確定
在紫蘇種子發(fā)芽過程中,除了初生根外,還有次生根發(fā)育,人為切斷主根后有大量側(cè)根萌出。在進(jìn)行種苗鑒定時(shí),如果初生根有缺陷,應(yīng)考慮次生根。根據(jù)對(duì)紫蘇種子發(fā)芽和種苗發(fā)育的觀察,可以把它歸入子葉出土的雙子葉農(nóng)作物種子。在對(duì)種苗進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)該遵循該類種子的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。
表1 溫度對(duì)紫蘇種子萌發(fā)的影響(光照,TP)
表2 發(fā)芽床對(duì)紫蘇種子萌發(fā)的影響(20℃,光照)
表3 光照對(duì)紫蘇種子萌發(fā)的影響(25℃,TS)
2.5 發(fā)芽檢驗(yàn)的計(jì)數(shù)時(shí)間
紫蘇種子在最適的萌發(fā)條件下,第2天開始萌發(fā),第4天即可達(dá)到發(fā)芽高峰,第8天種子完全萌發(fā)。因此,可確定紫蘇種子初次記數(shù)時(shí)間為發(fā)芽后第3天,末次記數(shù)時(shí)間為發(fā)芽第8天。
3.1 發(fā)芽試驗(yàn)要測(cè)定樣品的最大發(fā)芽潛力
因此,要獲得最大發(fā)芽潛力,必須給予最適宜的條件,最適宜的發(fā)芽溫度與發(fā)芽床。根據(jù)這一原則,紫蘇種子最適發(fā)芽溫度為恒溫20℃,最適發(fā)芽床為紙上或砂上,光照黑暗均可。
3.2 紫蘇種子有明顯的休眠期
經(jīng)發(fā)芽試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),赤霉素處理均能有效打破休眠。本試驗(yàn)采用種子前處理:將種子放入200 mg/L赤霉素溶液中浸泡8 h后,進(jìn)行種子發(fā)芽試驗(yàn)。結(jié)果表明,初次計(jì)數(shù)時(shí)間為發(fā)芽后第3天,末次計(jì)數(shù)時(shí)間為發(fā)芽后第8天。在20℃的光照條件下,種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)分別為75.33%和20.67。從而縮短紫蘇種子初、末次計(jì)數(shù)時(shí)間,提高了種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。但張華等[5]報(bào)道,用濃度為100 mg/L的赤霉素對(duì)紫蘇種子浸泡8~11 d效果最好。筆者認(rèn)為用低濃度的赤霉素對(duì)紫蘇種子浸泡較長(zhǎng)時(shí)間作為種子前處理,還有待進(jìn)一步研究。
3.3 種子萌發(fā)與溫度密切相關(guān)
大多數(shù)藥用植物種子的萌發(fā)以變溫條件下最佳,按理采用變溫條件處理效果會(huì)更顯著。從本試驗(yàn)設(shè)15,20,25,30℃恒溫及(15/25)℃、(20/30)℃變溫6個(gè)溫度處理結(jié)果來看,紫蘇種子在20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發(fā)芽率最高,雖然20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發(fā)芽率差異不顯著,但20℃恒溫條件下發(fā)芽指數(shù)最高,顯著高于(15/25)℃變溫和其他溫度處理。因此認(rèn)為,紫蘇種子最適發(fā)芽溫度為恒溫20℃。這與呂桂云等[4]、魚小軍等[7]研究結(jié)果不太一致,筆者認(rèn)為還有待進(jìn)一步研究。
[1]樊愛麗.紫蘇[J].上海蔬菜,2003(3):11.
[2]李海燕.紫蘇的栽培技術(shù)和綜合利用[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(6):33-34.
[3]張哲,祝麗香.中國(guó)林副特產(chǎn)[J].優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)植物——紫蘇,2000,54(3):51.
[4]呂桂云,邢玉.赤霉素對(duì)紫蘇種子發(fā)芽特性的影響[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·溫室園藝,2008(7):34-35.
[5]張華,蔣運(yùn)生,唐輝,等.赤霉素和低溫處理對(duì)紫蘇種子發(fā)芽率的影響[J].廣西園藝,2002,44(5):4-5.
[6]孫群,丁自勉,顧偉,等.天仙子種子發(fā)芽檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化研究[J].種子,2005,24(7):120-121.
[7]魚小軍,王芳,龍瑞軍.破除種子休眠方法的研究進(jìn)展[J].種子,2005,24(7):46-49.
Study on Seed Germination Testing Standardization of Perilla frutescens (L.)Britt
YU Qigao
(Eshi Vocational and Technical College,Enshi,Hubei 445000)
The influence of different conditions onPerilla frutescens(L.)Britt seed germination were tested.The conditions included 6 temperature treatments(15℃,20℃,25℃,3℃,(15/25)℃,and(20/30)℃),2 light treatments(0 and 2 000 lx) and 4 germinating-bed treatments(top of paper(TP),between paper(BP),top of sand(TS),and between sand(S)).According to the germination performance under different conditions,the optimum seed germination conditions ofPerilla frutescens(L.)Britt were as follows:temperature 20℃,germinating-beds TP and TS,light or dark.The first seedlingcounting time is the 3th day after germination;the last time is the 8th day.
Perilla frutescens(L.)Britt Seed;Germination percentage;Germination condition;Standardization
10.3865/j.issn.1001-3547.2010.10.009
余啟高(1955-),男,副教授,碩士,從事藥用植物栽培教學(xué)與研究工作,電話:0718-8431406,15926117012,E-mail:yqg0803@126.com
2009-12-11