紫斑牡丹種子生活力測定

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(1.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學院園林園藝系， 江蘇 泰州 225300； 2.南京林業(yè)大學林學院， 南京 210037)

紫斑牡丹種子生活力測定

李成忠1，史鋒厚2，劉行1，孫燕1，成孜文2

(1.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學院園林園藝系， 江蘇 泰州 225300； 2.南京林業(yè)大學林學院， 南京 210037)

以紫斑牡丹(Paeoniarockii)種子為研究對象，通過浸種、剝除種皮、縱切、橫切、剝出種胚等預處理，進行四唑溶液染色，探究四唑染色法測定牡丹種子生活力的最佳方案。結果表明：用始溫50 ℃水浸種24 h，剝除種皮，放入15 ℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 h，然后剝出種胚用0.5%的TTC染液染色6 h為最佳方案。

紫斑牡丹； 種子生活力； 四唑染色法

牡丹為毛茛科芍藥屬植物，其花色澤艷麗，富麗堂皇，素有“花中之王”的美譽。近年來，油用牡丹的開發(fā)已經(jīng)成為國家木本糧油戰(zhàn)略的重要組成部分，現(xiàn)有油用牡丹品種主要是紫斑牡丹和楊山牡丹。目前，油用牡丹的種植面積不斷增大，種子交易量持續(xù)增加，但種子質(zhì)量卻參差不一，為了快速了解種子質(zhì)量，開發(fā)快速檢測方法已成為亟待解決的問題。四唑染色法測定種子生活力具有簡單、方便、快速而準確的優(yōu)點，現(xiàn)已成為國際通用種子檢測方法。本試驗將對紫斑牡丹種子四唑染色過程中的預處理環(huán)節(jié)、染液濃度、染色時間、染色結果等進行對比分析，探究紫斑牡丹種子生活力四唑測定最佳方案。

1 材料與方法

1.1 材 料

紫斑牡丹種子于2014年秋季采自甘肅中川，為正常成熟的種子。

1.2 試驗設計

1.2.1 預試驗方案

采用TTC染色法測定種子生活力，種子預處理、四唑溶液濃度及染色時間等見表1。每組測定取種子20粒。

表1 紫斑牡丹種子生活力測定試驗設計

實驗號 種子預處理方法 35℃恒溫培養(yǎng)箱染色步驟1步驟2步驟3步驟4TTC濃度(%)染色時間(h)1 室溫浸種24h剝除種皮 - -0．562 室溫浸種24h剝除種皮 離種臍部1/2橫切至胚腔 -0．563 室溫浸種24h剝除種皮 離種臍部1/3橫切至胚腔 -0．564 室溫浸種24h剝除種皮 縱切露出胚 -0．565 室溫浸種24h剝除種皮 剝出種胚 -0．566 始溫50℃水浸種24h剝除種皮 離種臍部1/3橫切至胚腔 -0．567 始溫50℃水浸種24h剝除種皮 15℃濕潤培養(yǎng)24h 離種臍部1/3橫切至胚腔0．568 始溫50℃水浸種24h剝除種皮 15℃濕潤培養(yǎng)24h 縱切露出胚0．569 始溫50℃水浸種24h剝除種皮 15℃濕潤培養(yǎng)24h 剝出種胚0．5610 室溫浸種24h剝除種皮 離種臍部1/3橫切至胚腔 25℃濕潤培養(yǎng)24h0．5611 室溫浸種24h剝除種皮 縱切露出胚 25℃濕潤培養(yǎng)24h0．5612 室溫浸種24h剝除種皮 切胚方 25℃濕潤培養(yǎng)12h0．5613 室溫浸種24h剝除種皮 切胚方 25℃濕潤培養(yǎng)24h0．5614 室溫浸種24h剝除種皮 切胚方 25℃濕潤培養(yǎng)48h0．56

1.2.2 優(yōu)化試驗

在預試驗的基礎上，采用0.1%、0.5%、1.0%TTC染液，分別染色1，3，6，9，15 h，觀察種子染色結果，尋找最佳生活力測定方案。每處理20粒種子，3次重復。

2 結果與分析

2.1 預試驗結果

紫斑牡丹種子預實驗結果見表2。由表2可知，實驗9的牡丹種胚染色效果最好，17個種胚完全染色(圖1)。實驗9處理過程為始溫50 ℃水浸種24 h，剝除種皮，置于放有濾紙的培養(yǎng)皿中并保持濕潤，放入15 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h；培養(yǎng)后，取出種仁剝出種胚；將種胚置入燒杯中并倒入0.5% TTC溶液，置于35 ℃恒溫避光培養(yǎng)箱中染色6 h。綜合其他預實驗可知，牡丹種皮表面存在蠟質(zhì)層，不利于水分滲透，熱水浸種后有利于水分浸透；種子胚乳以及胚乳與種胚之間結合緊密，不利于TTC溶液滲透，即使破壞胚乳結構，刀切至胚腔仍不能促使TTC溶液完全滲透種胚，導致染色效果不佳，撥出種胚并進行染色可以達到理想的染色效果。

圖1 實驗9種子染色

表2 預實驗種胚染色結果

實驗號1234567891011121314染色種胚數(shù)001880081703134

2.2 優(yōu)化試驗結果

紫斑牡丹種子種胚使用不同濃度TTC溶液進行染色，染色較為理想的種胚數(shù)量均隨著染色時間延長而逐漸增加(圖2)。染色時間為15 h時，各處理中染色較為理想的種胚數(shù)量均達到20粒(表3)。染色時間相同時，

表3 優(yōu)化實驗理想染色種胚數(shù)

TTC溶液濃度(%)染色時間(h)1369150．14181820200．516172019201．01720201720

圖2 優(yōu)化試驗種胚染色結果

隨著TTC溶液濃度升高，染色速度逐漸加快且染色效果越好，染色較為理想的種胚數(shù)量逐漸增加。

3 討論與結論

TTC生活力測定的原理在于利用種胚活細胞在呼吸代謝過程中由脫氫酶產(chǎn)生的氫，與四唑染液發(fā)生化學反應，生成紅色不擴散物質(zhì)，由染色的部位和深淺可以判斷種子是否具有生活力。種子生活力測定關鍵性因素包括種子預處理和染色條件，這2個因素的目的都在于為TTC溶液完全滲透入種胚并與種胚呼吸代謝產(chǎn)生的氫發(fā)生化學反應創(chuàng)造適宜的條件。本實驗中，預試驗證實紫斑種子種胚結構緊密不利于TTC染液滲透種胚，將種胚取出方能獲得較好的測定效果。優(yōu)化試驗結果表明，TTC溶液濃度分別為0.5%和1.0%，染色時間分別為6，9，15 h時，種胚的染色效果均較好；但染液濃度低導致種胚染色較淺，影響染色結果判讀；染液濃度過高，則導致染色較深，也會影響染色結果判讀，且導致試劑浪費[6]。

綜合預實驗與優(yōu)化試驗結果，紫斑牡丹種子TTC生活力測定最優(yōu)方案為：始溫50 ℃溫水浸種24 h，剝除種皮；將種仁放入15 ℃恒溫培養(yǎng)箱中濕潤培養(yǎng)24 h，剝出種胚；使用0.5% TTC染液在35 ℃避光恒溫培養(yǎng)箱中染色6 h。

[1]顏啟傳.種子檢驗的原理和技術[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1992.

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[6]石磊,徐廣燦,楊紅兵.四唑染色法測定厚樸種子生活力的條件研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2013,41(13):5 706,5 730.

Study on Testing Technology ofPaeoniarockiiSeed Viability

LIChengzhong1，SHIFenghou2，LIUHang1，SUNYan1，CHENGZiwen2

(1.Department of Landscape Architecture and Horticulture,Jiangsu Agri-animalHusbandry Vocational College,Taizhou Jiangsu 225300,China;2.College of Forestry,Nanjing Forestry University,Nanjing 210037,China )

Taking the purple peony seed as the research materials,to explore the best solution of the determination of the seed viability,with TTC method by comparison and analysis.This study first designed 14 set of preliminary experiments by a lot of processing like seed soaking,removal of seed skin,longitudinal cutting of embryo,crosscutting of embryo,stripping out embryo,then sorting the analysis of the test results,show that the best solution is first immersed seeds with water in the beginning temperature of 50 ℃ water with 24 h,removing seed skin and putting seeds into constant temperature incubator of 15 ℃ for 24 h,then peeling out of embryo and put them into TTC of 0.5% concentration dyeing 6 h.And then,on the basis of the scheme,to deepen the experiment,the study try to find the best dyeing process when the TTC solution concentration was 0.1%,0.5% and 0.5% when dyeing 1 h or 3 h or 6 h or 9 h or 15 h.The test results show that when the concentration of TTC is 0.5%,dyeing time is 6 h and at the request of the cost savings can obtain best dyeing effects.

Paeoniarockii; seed viability; TTC method

2017-01-30

江蘇省林業(yè)三新工程項目(LYSX[2014]13、LYSX[2015]03);泰州市科技計劃項目(TN 201420)。

李成忠(1980—) ，男，山東兗州人；博士，副教授，主要從事觀賞植物栽培生理生態(tài)及應用研究；E-mail:lichengzhong@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.06.020

S 685.11

A

1001-4705(2017)06-0020-03