道真潤楠種子萌發(fā)特性分析

李新秀，謝雙喜

摘要：采用不同的激素、貯藏方法和萌發(fā)溫度進(jìn)行道真潤楠（Machilus dauzhenensis）種子發(fā)芽試驗(yàn)。結(jié)果表明，赤霉素（GA3）對道真潤楠種子的萌發(fā)具有促進(jìn)作用，其中200 mg/L GA3最利于種子的萌發(fā)，脫落酸（ABA）則抑制種子的萌發(fā)；道真潤楠種子容易失水喪失活性，沙藏有利于種子的萌發(fā)；15～30 ℃是道真潤楠種子萌發(fā)的最適溫度。超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）的活性在道真潤楠種子萌發(fā)過程中先升高后下降，丙二醛（MDA）含量變化則相反。

關(guān)鍵詞：道真潤楠（Machilus dauzhenensis）； 種子；發(fā)芽率；發(fā)芽勢；抗氧化酶活性；丙二醛

中圖分類號：S792.24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）07-1575-04

Germination Characteristics of Machilus Dauzhenensis Seed

LI Xin-xiu，XIE SHuang-xi

（Forestry College， Guizhou University， Guiyang 550025， China）

Abstact： Different hormone treatments， storage methods and different temperatures was used to optimize germination conditions of Machilus dauzhenensis seeds. Results showed that GA3 could promote the germination of M. dauzhenensis seeds with the optimal concentration of 200 mg/L. ABA inhibited the germination. The seeds was easy to lose water so as to lose liveness. Sand storage was favorable for the germination of M. dauzhenensis seeds. 15～30 ℃ was the best germination temperature for the germination of M. dauzhenensis seeds. The activities of SOD and POD increased first and then decreased during the early periods of M. dauzhenensis seeds germination. The change tendency of MDA content was just opposite.

Key words： Machilus dauzhenensis； seed； germination rate； germination potential； antioxidase activitiy； MDA

道真潤楠（Machilus dauzhenensis）是樟科（Lauraceae）潤楠屬（Machilus Nees）常綠樹種。道真潤楠葉側(cè)脈10～15對，葉形為披針形，小枝、葉背被黃褐色柔毛。果實(shí)球形，產(chǎn)自貴州道真、赤水，生長在海拔900～1 100 m處[1]。道真潤楠是貴州的特有樹種，樹木材質(zhì)優(yōu)良，樹形美麗，具有較高的經(jīng)濟(jì)價值和生態(tài)價值。目前，對于道真潤楠種子萌發(fā)特性的研究還未見報道，為此對道真潤楠種子的萌發(fā)特性進(jìn)行研究，旨在為道真潤楠的培育打下理論基礎(chǔ)和提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)所用道真潤楠種子采自貴州省道真縣大沙河自然保護(hù)區(qū)，采集母樹樹齡為20～30年。

1.2 方法

1.2.1 種子形態(tài)觀測 選取飽滿的道真潤楠種子，用顯微鏡、肉眼等進(jìn)行觀察。

1.2.2 物理指標(biāo)的測定 種子千粒重的測定：采用百粒法，隨機(jī)選取新鮮種子100粒，用電子天平稱量，3次重復(fù)，取平均值，然后計算千粒重。

含水量的測定：采用烘干法進(jìn)行含水量測定，隨機(jī)選取一定質(zhì)量的種子，稱取1 g種子于108 ℃烘箱中烘24 h， 稱量其干重，以種子的鮮重為基礎(chǔ)計算種子含水量。

1.2.3 不同貯藏方法對道真潤楠種子萌發(fā)的影響 設(shè)計3種不同的貯藏方法，將種子自然風(fēng)干、冷藏（4 ℃）、沙藏。每處理3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子。發(fā)芽試驗(yàn)前，將道真潤楠種子用5 g/L的高錳酸鉀溶液消毒2 h， 然后用去離子水沖洗干凈。試驗(yàn)前再用去離子水浸種24 h，然后于25 ℃，光照8 h、黑暗24 h的培養(yǎng)箱中進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)。

1.2.4 不同激素處理對道真潤楠種子萌發(fā)的影響 采用赤霉素（GA3）和脫落酸（ABA）兩種激素進(jìn)行處理。GA3濃度分別設(shè)置為0、10、50、200、300 mg/L；ABA的濃度分別設(shè)置為0、25、50、75、100 mg/L。用上述溶液分別對道真潤楠種子浸種24 h，均以去離子水處理的作對照。每處理100粒種子，3次重復(fù)，于25 ℃，光照8 h、黑暗24 h的培養(yǎng)箱中進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)。

1.2.5 不同溫度處理對道真潤楠種子萌發(fā)的影響 設(shè)置15、20、25、30 ℃和變溫條件15～30 ℃進(jìn)行溫度處理試驗(yàn)。

1.2.6 道真潤楠種子萌發(fā)過程中抗氧化酶活性的變化 經(jīng)過浸泡的道真潤楠種子自浸種后每隔7 d測定一次超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）的活性及丙二醛（MDA）的含量。MDA含量的測定采用硫代巴比妥酸法，SOD活性的測定采用氮藍(lán)四唑法，POD活性的測定采用愈創(chuàng)木酚法[2]。

2 結(jié)果與分析

2.1 道真潤楠種子的物理形態(tài)特征

道真潤楠種子呈橢圓形，有一種特殊的味道，外表面上褐色至黑褐色，有明顯的花紋。種子長6.47～12.00 mm，橫徑4.78～8.00 mm。大小差別很大，試驗(yàn)選用長10～12 mm，橫徑6～8 mm的種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。種子千粒重298.9 g，含水量30.11%。

2.2 不同貯藏方式對處理道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

從表1可以看出，3種不同的貯藏方式對道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都有很大的影響。自然風(fēng)干3個月，種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢僅為1%；冰箱4 ℃保存3個月，種子的發(fā)芽率為16%，發(fā)芽勢為10%；沙藏種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高水平，發(fā)芽率為78%，發(fā)芽勢為46%。說明道真潤楠種子在自然狀態(tài)下容易失水從而使種子喪失活力。不同貯藏方式下，道真潤楠種子的發(fā)芽率達(dá)到差異極顯著。由此可以看出，沙藏最有利于道真潤楠種子的發(fā)芽，冰箱4 ℃保存和自然風(fēng)干貯藏方式下道真潤楠種子由于失水過多，種子發(fā)芽率明顯降低。

2.3 不同激素處理對道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

植物激素對種子的萌發(fā)和休眠起著重要的調(diào)節(jié)作用，施加外源激素GA3能促進(jìn)種子內(nèi)部發(fā)生生理生化變化從而打破種子的休眠[3]。從圖1可以看出，隨著GA3濃度的增加，道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢都是先增大后降低，GA3濃度為200 mg/L時，發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高，說明此濃度最有利于道真潤楠種子的萌發(fā)。

ABA在種子萌發(fā)過程中能誘導(dǎo)種子休眠。從圖2可以看出，隨著ABA濃度的增大，道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都呈下降趨勢。當(dāng)濃度達(dá)到100 mg/L時發(fā)芽率降到5%，發(fā)芽勢降到4%。說明ABA對道真潤楠種子的萌發(fā)有抑制作用。這與王熹等[4]對ABA抑制水稻種子萌發(fā)的研究結(jié)果相似。

2.4 不同溫度處理對道真潤楠種子發(fā)芽的影響

溫度是影響種子萌發(fā)的一個重要因素，適宜的溫度能夠促進(jìn)種子吸水，促進(jìn)與種子萌發(fā)有關(guān)的酶的活化，促使胚內(nèi)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性狀態(tài)。溫度過高或過低都能影響種子活力，不利于種子的發(fā)芽和出苗[5]。從圖3可以看出，道真潤楠種子發(fā)芽率隨著溫度的升高先增高后降低，溫度太高或太低都不適合種子的萌發(fā)。在恒溫25 ℃和變溫15～30 ℃下道真潤楠種子的發(fā)芽率差異不顯著，但是發(fā)芽勢差異顯著。變溫15～30 ℃條件下與恒溫30、15和20 ℃條件下的發(fā)芽率和發(fā)芽勢差異都達(dá)極顯著水平。所以，15～30 ℃是道真潤楠種子萌發(fā)的最適溫度。

2.5 道真潤楠種子萌發(fā)過程中抗氧化酶和丙二醛含量的變化

種子萌發(fā)過程中呼吸作用加強(qiáng)，體內(nèi)產(chǎn)生的自由基積累至一定水平就會對組織產(chǎn)生危害；而組織內(nèi)含有一套抗氧化系統(tǒng)來維持自由基和活性氧的平衡。超氧化物歧化酶（SOD）催化以活性氧為底物的歧化反應(yīng)，能將攻擊能力強(qiáng)的超氧陰離子活性氧轉(zhuǎn)化為毒性較小的H2O2；過氧化物酶（POD）是清除H2O2的關(guān)鍵酶；而MDA是脂質(zhì)過氧化作用的終產(chǎn)物，MDA含量表示脂質(zhì)過氧化強(qiáng)度和膜系統(tǒng)傷害程度，是逆境生理的主要指標(biāo)[6]。SOD、POD是抗氧化系統(tǒng)的主要酶。其活性的高低可以反映組織抵抗自身活性氧傷害和抗逆境脅迫能力的水平[7]。

2.5.1 道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的變化 超氧化物歧化酶（SOD）作為生物體內(nèi)消除超氧陰離子自由基的關(guān)鍵酶，在一定程度上能夠反映植物抵抗逆境傷害的能力[8]。不同濃度的赤霉素溶液處理對道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的影響見圖4。從圖4可以看出，隨著萌發(fā)的進(jìn)行，各處理道真潤楠種子中SOD活性都呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。由于種子吸水使酶活化，所以剛培養(yǎng)時（吸脹24 h后）種子中SOD活性就比較高，因種子吸脹24 h后種子呼吸作用加強(qiáng)，會產(chǎn)生大量活性氧；種子培養(yǎng)的第7天SOD活性達(dá)到高峰，隨后隨著種子的萌發(fā)SOD活性逐漸降低。

2.5.2 道真潤楠種子萌發(fā)過程中POD活性的變化 從圖5可以看出，道真潤楠種子在萌發(fā)過程中POD變化呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢，在培養(yǎng)后的21 d內(nèi)，POD活性隨著萌發(fā)進(jìn)程而增大，而后逐漸降低。14～28 d POD活性都比較高，這段時間是種子的萌發(fā)期。21 d內(nèi)達(dá)到最大值，21 d正好是種子萌發(fā)的高峰期，所以，在14～28 d種子POD活性的提高則有力地保證了道真潤楠種子和幼苗所需的抗逆能力和消除毒害的能力。這與朱翔等[9]對3種楠屬植物的研究結(jié)論相符合。

2.5.3 道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量的變化 MDA是膜脂過氧化作用的最終分解產(chǎn)物，其含量可以反映植物種子遭受逆境傷害的程度，含量過高影響細(xì)胞的正常生命活動[10]。從圖6可以看出，道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢，種子培養(yǎng)0 d（浸種24 h），MDA的含量比較高，可能是因?yàn)榻N后種子進(jìn)入萌發(fā)期，內(nèi)部活動加劇，種子呼吸作用加強(qiáng)，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到傷害，因此使MDA含量增加。隨后隨著種子胚根大量突破種皮（即萌發(fā)），代謝廢物從破裂的種皮中流出，加之SOD和POD活性逐漸增強(qiáng)，MDA含量逐漸下降，直到培養(yǎng)的21 d（發(fā)芽高峰期），MDA含量下降到最低，說明SOD、POD確實(shí)對種子起到了保護(hù)作用。而后MDA含量升高，可能是因?yàn)槊劝l(fā)出的幼苗受到了脅迫。

3 小結(jié)與討論

道真潤楠種子的形態(tài)特征、千粒重、含水量的研究結(jié)果表明，道真潤楠種子大小變異較大，總體說來屬于中大粒種子，含水量也比較高。

不同的處理對道真潤楠種子的研究表明，道真潤楠種子應(yīng)當(dāng)采用沙藏，這與其種子的物理特征相關(guān)；變溫15～30 ℃下種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高。25 ℃和變溫15～30 ℃發(fā)芽率差異不顯著，但發(fā)芽勢差異顯著；GA3有利于道真潤楠種子的萌發(fā)，但并不是濃度越大越好，200 mg/L GA3最適于道真潤楠種子的萌發(fā)，此濃度下道真潤楠種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和抗氧化酶活性都比其他處理高。ABA明顯抑制種子的萌發(fā)。

道真潤楠種子萌發(fā)的整個過程中，浸種后種子進(jìn)入萌發(fā)狀態(tài)，呼吸加強(qiáng)，內(nèi)部活動加劇，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，由于此時種皮還是完好的，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到的傷害也會因此而變大，所以開始時MDA含量很高。當(dāng)然，此時種子自身也會啟動酶促反應(yīng)機(jī)制，SOD、POD活性隨著萌發(fā)的進(jìn)程先升高后下降。MDA含量在萌發(fā)高峰期（培養(yǎng)21 d）降到最低，其原因有兩個方面：一是隨著種子大量萌發(fā)，代謝廢物隨著種皮破裂而流出。二是由于SOD和POD活性的增強(qiáng)，對MDA含量的增加起到抑制作用，培養(yǎng)21 d是POD活性最大的時期。

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2 結(jié)果與分析

2.1 道真潤楠種子的物理形態(tài)特征

道真潤楠種子呈橢圓形，有一種特殊的味道，外表面上褐色至黑褐色，有明顯的花紋。種子長6.47～12.00 mm，橫徑4.78～8.00 mm。大小差別很大，試驗(yàn)選用長10～12 mm，橫徑6～8 mm的種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。種子千粒重298.9 g，含水量30.11%。

2.2 不同貯藏方式對處理道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

從表1可以看出，3種不同的貯藏方式對道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都有很大的影響。自然風(fēng)干3個月，種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢僅為1%；冰箱4 ℃保存3個月，種子的發(fā)芽率為16%，發(fā)芽勢為10%；沙藏種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高水平，發(fā)芽率為78%，發(fā)芽勢為46%。說明道真潤楠種子在自然狀態(tài)下容易失水從而使種子喪失活力。不同貯藏方式下，道真潤楠種子的發(fā)芽率達(dá)到差異極顯著。由此可以看出，沙藏最有利于道真潤楠種子的發(fā)芽，冰箱4 ℃保存和自然風(fēng)干貯藏方式下道真潤楠種子由于失水過多，種子發(fā)芽率明顯降低。

2.3 不同激素處理對道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

植物激素對種子的萌發(fā)和休眠起著重要的調(diào)節(jié)作用，施加外源激素GA3能促進(jìn)種子內(nèi)部發(fā)生生理生化變化從而打破種子的休眠[3]。從圖1可以看出，隨著GA3濃度的增加，道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢都是先增大后降低，GA3濃度為200 mg/L時，發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高，說明此濃度最有利于道真潤楠種子的萌發(fā)。

ABA在種子萌發(fā)過程中能誘導(dǎo)種子休眠。從圖2可以看出，隨著ABA濃度的增大，道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都呈下降趨勢。當(dāng)濃度達(dá)到100 mg/L時發(fā)芽率降到5%，發(fā)芽勢降到4%。說明ABA對道真潤楠種子的萌發(fā)有抑制作用。這與王熹等[4]對ABA抑制水稻種子萌發(fā)的研究結(jié)果相似。

2.4 不同溫度處理對道真潤楠種子發(fā)芽的影響

溫度是影響種子萌發(fā)的一個重要因素，適宜的溫度能夠促進(jìn)種子吸水，促進(jìn)與種子萌發(fā)有關(guān)的酶的活化，促使胚內(nèi)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性狀態(tài)。溫度過高或過低都能影響種子活力，不利于種子的發(fā)芽和出苗[5]。從圖3可以看出，道真潤楠種子發(fā)芽率隨著溫度的升高先增高后降低，溫度太高或太低都不適合種子的萌發(fā)。在恒溫25 ℃和變溫15～30 ℃下道真潤楠種子的發(fā)芽率差異不顯著，但是發(fā)芽勢差異顯著。變溫15～30 ℃條件下與恒溫30、15和20 ℃條件下的發(fā)芽率和發(fā)芽勢差異都達(dá)極顯著水平。所以，15～30 ℃是道真潤楠種子萌發(fā)的最適溫度。

2.5 道真潤楠種子萌發(fā)過程中抗氧化酶和丙二醛含量的變化

種子萌發(fā)過程中呼吸作用加強(qiáng)，體內(nèi)產(chǎn)生的自由基積累至一定水平就會對組織產(chǎn)生危害；而組織內(nèi)含有一套抗氧化系統(tǒng)來維持自由基和活性氧的平衡。超氧化物歧化酶（SOD）催化以活性氧為底物的歧化反應(yīng)，能將攻擊能力強(qiáng)的超氧陰離子活性氧轉(zhuǎn)化為毒性較小的H2O2；過氧化物酶（POD）是清除H2O2的關(guān)鍵酶；而MDA是脂質(zhì)過氧化作用的終產(chǎn)物，MDA含量表示脂質(zhì)過氧化強(qiáng)度和膜系統(tǒng)傷害程度，是逆境生理的主要指標(biāo)[6]。SOD、POD是抗氧化系統(tǒng)的主要酶。其活性的高低可以反映組織抵抗自身活性氧傷害和抗逆境脅迫能力的水平[7]。

2.5.1 道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的變化 超氧化物歧化酶（SOD）作為生物體內(nèi)消除超氧陰離子自由基的關(guān)鍵酶，在一定程度上能夠反映植物抵抗逆境傷害的能力[8]。不同濃度的赤霉素溶液處理對道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的影響見圖4。從圖4可以看出，隨著萌發(fā)的進(jìn)行，各處理道真潤楠種子中SOD活性都呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。由于種子吸水使酶活化，所以剛培養(yǎng)時（吸脹24 h后）種子中SOD活性就比較高，因種子吸脹24 h后種子呼吸作用加強(qiáng)，會產(chǎn)生大量活性氧；種子培養(yǎng)的第7天SOD活性達(dá)到高峰，隨后隨著種子的萌發(fā)SOD活性逐漸降低。

2.5.2 道真潤楠種子萌發(fā)過程中POD活性的變化 從圖5可以看出，道真潤楠種子在萌發(fā)過程中POD變化呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢，在培養(yǎng)后的21 d內(nèi)，POD活性隨著萌發(fā)進(jìn)程而增大，而后逐漸降低。14～28 d POD活性都比較高，這段時間是種子的萌發(fā)期。21 d內(nèi)達(dá)到最大值，21 d正好是種子萌發(fā)的高峰期，所以，在14～28 d種子POD活性的提高則有力地保證了道真潤楠種子和幼苗所需的抗逆能力和消除毒害的能力。這與朱翔等[9]對3種楠屬植物的研究結(jié)論相符合。

2.5.3 道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量的變化 MDA是膜脂過氧化作用的最終分解產(chǎn)物，其含量可以反映植物種子遭受逆境傷害的程度，含量過高影響細(xì)胞的正常生命活動[10]。從圖6可以看出，道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢，種子培養(yǎng)0 d（浸種24 h），MDA的含量比較高，可能是因?yàn)榻N后種子進(jìn)入萌發(fā)期，內(nèi)部活動加劇，種子呼吸作用加強(qiáng)，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到傷害，因此使MDA含量增加。隨后隨著種子胚根大量突破種皮（即萌發(fā)），代謝廢物從破裂的種皮中流出，加之SOD和POD活性逐漸增強(qiáng)，MDA含量逐漸下降，直到培養(yǎng)的21 d（發(fā)芽高峰期），MDA含量下降到最低，說明SOD、POD確實(shí)對種子起到了保護(hù)作用。而后MDA含量升高，可能是因?yàn)槊劝l(fā)出的幼苗受到了脅迫。

3 小結(jié)與討論

道真潤楠種子的形態(tài)特征、千粒重、含水量的研究結(jié)果表明，道真潤楠種子大小變異較大，總體說來屬于中大粒種子，含水量也比較高。

不同的處理對道真潤楠種子的研究表明，道真潤楠種子應(yīng)當(dāng)采用沙藏，這與其種子的物理特征相關(guān)；變溫15～30 ℃下種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高。25 ℃和變溫15～30 ℃發(fā)芽率差異不顯著，但發(fā)芽勢差異顯著；GA3有利于道真潤楠種子的萌發(fā)，但并不是濃度越大越好，200 mg/L GA3最適于道真潤楠種子的萌發(fā)，此濃度下道真潤楠種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和抗氧化酶活性都比其他處理高。ABA明顯抑制種子的萌發(fā)。

道真潤楠種子萌發(fā)的整個過程中，浸種后種子進(jìn)入萌發(fā)狀態(tài)，呼吸加強(qiáng)，內(nèi)部活動加劇，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，由于此時種皮還是完好的，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到的傷害也會因此而變大，所以開始時MDA含量很高。當(dāng)然，此時種子自身也會啟動酶促反應(yīng)機(jī)制，SOD、POD活性隨著萌發(fā)的進(jìn)程先升高后下降。MDA含量在萌發(fā)高峰期（培養(yǎng)21 d）降到最低，其原因有兩個方面：一是隨著種子大量萌發(fā)，代謝廢物隨著種皮破裂而流出。二是由于SOD和POD活性的增強(qiáng)，對MDA含量的增加起到抑制作用，培養(yǎng)21 d是POD活性最大的時期。

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2 結(jié)果與分析

2.1 道真潤楠種子的物理形態(tài)特征

道真潤楠種子呈橢圓形，有一種特殊的味道，外表面上褐色至黑褐色，有明顯的花紋。種子長6.47～12.00 mm，橫徑4.78～8.00 mm。大小差別很大，試驗(yàn)選用長10～12 mm，橫徑6～8 mm的種子進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。種子千粒重298.9 g，含水量30.11%。

2.2 不同貯藏方式對處理道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

從表1可以看出，3種不同的貯藏方式對道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都有很大的影響。自然風(fēng)干3個月，種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢僅為1%；冰箱4 ℃保存3個月，種子的發(fā)芽率為16%，發(fā)芽勢為10%；沙藏種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高水平，發(fā)芽率為78%，發(fā)芽勢為46%。說明道真潤楠種子在自然狀態(tài)下容易失水從而使種子喪失活力。不同貯藏方式下，道真潤楠種子的發(fā)芽率達(dá)到差異極顯著。由此可以看出，沙藏最有利于道真潤楠種子的發(fā)芽，冰箱4 ℃保存和自然風(fēng)干貯藏方式下道真潤楠種子由于失水過多，種子發(fā)芽率明顯降低。

2.3 不同激素處理對道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響

植物激素對種子的萌發(fā)和休眠起著重要的調(diào)節(jié)作用，施加外源激素GA3能促進(jìn)種子內(nèi)部發(fā)生生理生化變化從而打破種子的休眠[3]。從圖1可以看出，隨著GA3濃度的增加，道真潤楠種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢都是先增大后降低，GA3濃度為200 mg/L時，發(fā)芽率和發(fā)芽勢都達(dá)到最高，說明此濃度最有利于道真潤楠種子的萌發(fā)。

ABA在種子萌發(fā)過程中能誘導(dǎo)種子休眠。從圖2可以看出，隨著ABA濃度的增大，道真潤楠種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢都呈下降趨勢。當(dāng)濃度達(dá)到100 mg/L時發(fā)芽率降到5%，發(fā)芽勢降到4%。說明ABA對道真潤楠種子的萌發(fā)有抑制作用。這與王熹等[4]對ABA抑制水稻種子萌發(fā)的研究結(jié)果相似。

2.4 不同溫度處理對道真潤楠種子發(fā)芽的影響

溫度是影響種子萌發(fā)的一個重要因素，適宜的溫度能夠促進(jìn)種子吸水，促進(jìn)與種子萌發(fā)有關(guān)的酶的活化，促使胚內(nèi)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性狀態(tài)。溫度過高或過低都能影響種子活力，不利于種子的發(fā)芽和出苗[5]。從圖3可以看出，道真潤楠種子發(fā)芽率隨著溫度的升高先增高后降低，溫度太高或太低都不適合種子的萌發(fā)。在恒溫25 ℃和變溫15～30 ℃下道真潤楠種子的發(fā)芽率差異不顯著，但是發(fā)芽勢差異顯著。變溫15～30 ℃條件下與恒溫30、15和20 ℃條件下的發(fā)芽率和發(fā)芽勢差異都達(dá)極顯著水平。所以，15～30 ℃是道真潤楠種子萌發(fā)的最適溫度。

2.5 道真潤楠種子萌發(fā)過程中抗氧化酶和丙二醛含量的變化

種子萌發(fā)過程中呼吸作用加強(qiáng)，體內(nèi)產(chǎn)生的自由基積累至一定水平就會對組織產(chǎn)生危害；而組織內(nèi)含有一套抗氧化系統(tǒng)來維持自由基和活性氧的平衡。超氧化物歧化酶（SOD）催化以活性氧為底物的歧化反應(yīng)，能將攻擊能力強(qiáng)的超氧陰離子活性氧轉(zhuǎn)化為毒性較小的H2O2；過氧化物酶（POD）是清除H2O2的關(guān)鍵酶；而MDA是脂質(zhì)過氧化作用的終產(chǎn)物，MDA含量表示脂質(zhì)過氧化強(qiáng)度和膜系統(tǒng)傷害程度，是逆境生理的主要指標(biāo)[6]。SOD、POD是抗氧化系統(tǒng)的主要酶。其活性的高低可以反映組織抵抗自身活性氧傷害和抗逆境脅迫能力的水平[7]。

2.5.1 道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的變化 超氧化物歧化酶（SOD）作為生物體內(nèi)消除超氧陰離子自由基的關(guān)鍵酶，在一定程度上能夠反映植物抵抗逆境傷害的能力[8]。不同濃度的赤霉素溶液處理對道真潤楠種子萌發(fā)過程中SOD活性的影響見圖4。從圖4可以看出，隨著萌發(fā)的進(jìn)行，各處理道真潤楠種子中SOD活性都呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。由于種子吸水使酶活化，所以剛培養(yǎng)時（吸脹24 h后）種子中SOD活性就比較高，因種子吸脹24 h后種子呼吸作用加強(qiáng)，會產(chǎn)生大量活性氧；種子培養(yǎng)的第7天SOD活性達(dá)到高峰，隨后隨著種子的萌發(fā)SOD活性逐漸降低。

2.5.2 道真潤楠種子萌發(fā)過程中POD活性的變化 從圖5可以看出，道真潤楠種子在萌發(fā)過程中POD變化呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢，在培養(yǎng)后的21 d內(nèi)，POD活性隨著萌發(fā)進(jìn)程而增大，而后逐漸降低。14～28 d POD活性都比較高，這段時間是種子的萌發(fā)期。21 d內(nèi)達(dá)到最大值，21 d正好是種子萌發(fā)的高峰期，所以，在14～28 d種子POD活性的提高則有力地保證了道真潤楠種子和幼苗所需的抗逆能力和消除毒害的能力。這與朱翔等[9]對3種楠屬植物的研究結(jié)論相符合。

2.5.3 道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量的變化 MDA是膜脂過氧化作用的最終分解產(chǎn)物，其含量可以反映植物種子遭受逆境傷害的程度，含量過高影響細(xì)胞的正常生命活動[10]。從圖6可以看出，道真潤楠種子萌發(fā)過程中MDA含量呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢，種子培養(yǎng)0 d（浸種24 h），MDA的含量比較高，可能是因?yàn)榻N后種子進(jìn)入萌發(fā)期，內(nèi)部活動加劇，種子呼吸作用加強(qiáng)，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到傷害，因此使MDA含量增加。隨后隨著種子胚根大量突破種皮（即萌發(fā)），代謝廢物從破裂的種皮中流出，加之SOD和POD活性逐漸增強(qiáng)，MDA含量逐漸下降，直到培養(yǎng)的21 d（發(fā)芽高峰期），MDA含量下降到最低，說明SOD、POD確實(shí)對種子起到了保護(hù)作用。而后MDA含量升高，可能是因?yàn)槊劝l(fā)出的幼苗受到了脅迫。

3 小結(jié)與討論

道真潤楠種子的形態(tài)特征、千粒重、含水量的研究結(jié)果表明，道真潤楠種子大小變異較大，總體說來屬于中大粒種子，含水量也比較高。

不同的處理對道真潤楠種子的研究表明，道真潤楠種子應(yīng)當(dāng)采用沙藏，這與其種子的物理特征相關(guān)；變溫15～30 ℃下種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高。25 ℃和變溫15～30 ℃發(fā)芽率差異不顯著，但發(fā)芽勢差異顯著；GA3有利于道真潤楠種子的萌發(fā)，但并不是濃度越大越好，200 mg/L GA3最適于道真潤楠種子的萌發(fā)，此濃度下道真潤楠種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和抗氧化酶活性都比其他處理高。ABA明顯抑制種子的萌發(fā)。

道真潤楠種子萌發(fā)的整個過程中，浸種后種子進(jìn)入萌發(fā)狀態(tài)，呼吸加強(qiáng)，內(nèi)部活動加劇，產(chǎn)生了有毒物質(zhì)和大量無用代謝物，由于此時種皮還是完好的，代謝物在種子內(nèi)部積聚，種子受到的傷害也會因此而變大，所以開始時MDA含量很高。當(dāng)然，此時種子自身也會啟動酶促反應(yīng)機(jī)制，SOD、POD活性隨著萌發(fā)的進(jìn)程先升高后下降。MDA含量在萌發(fā)高峰期（培養(yǎng)21 d）降到最低，其原因有兩個方面：一是隨著種子大量萌發(fā)，代謝廢物隨著種皮破裂而流出。二是由于SOD和POD活性的增強(qiáng)，對MDA含量的增加起到抑制作用，培養(yǎng)21 d是POD活性最大的時期。

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