基質(zhì)、光照和溫度對羊耳菊種子萌發(fā)的影響

, , (貴陽中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院， 貴州 貴陽 550025)

·研究報告·

基質(zhì)、光照和溫度對羊耳菊種子萌發(fā)的影響

檀龍顏,成小璐,魏升華
(貴陽中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院， 貴州 貴陽 550025)

為了研究羊耳菊種子的萌發(fā)特性，觀察了不同基質(zhì)、光照和溫度等條件處理對羊耳菊種子萌發(fā)的影響。種子萌發(fā)試驗的基質(zhì)分別為紗布、濾紙及細(xì)河沙；光照條件分別為黑暗和自然光2種；萌發(fā)溫度分別為10，15，20，25 ℃。結(jié)果表明： 1) 種子萌發(fā)最佳基質(zhì)為細(xì)河沙； 2) 種子在光照條件下具有較高的萌發(fā)率； 3) 最適萌發(fā)溫度為25 ℃，萌發(fā)率達53.75%。本研究可為羊耳菊資源利用提供科學(xué)依據(jù)。

羊耳菊種子； 基質(zhì)； 光照； 溫度； 發(fā)芽勢； 萌發(fā)率

羊耳菊[Inulacappa(Buch.-Ham.)DC.]又名白牛膽，為菊科旋覆花屬(InulaL.)植物，以根或全草入藥，其味辛、微苦、性平，具有祛痰定喘、活血調(diào)經(jīng)和治療跌打損傷等功效[1]，為貴州苗族常用草藥，苗醫(yī)主治感冒發(fā)熱、風(fēng)濕痛痹等[2]。近年來，有關(guān)羊耳菊的研究主要集中在化學(xué)成分、藥理、生藥學(xué)鑒定和提取工藝等方面。國內(nèi)外已報道的羊耳菊化學(xué)成分主要包括倍半萜類、肌醇類、三萜類、黃酮類、酚類、酰胺類、有機酸類(除酚酸)、苯丙素類以及甾醇類化合物類等類型[3]。藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，羊耳菊具有良好的抑菌活性、清除自由基、抗炎鎮(zhèn)痛、免疫調(diào)節(jié)及抗癌細(xì)胞增殖活性[3-6]。生藥學(xué)研究包括羊耳菊的生藥性狀，根、莖及葉的橫切面顯微特征及粉末特征觀察[7]、分子生藥學(xué)研究[8]、羊耳菊藥材有效成分高效液相指紋圖譜的建立[9]以及重金屬殘留分析[10]等用于羊耳菊藥材的質(zhì)量評價?；谘蚨湛咕谆钚裕瑖鴥?nèi)多家企業(yè)將羊耳菊作為藥品的原料藥材。隨著市場需求的持續(xù)增加，羊耳菊野生資源銳減。迄今為止，尚未見到羊耳菊引種馴化和人工栽培成功的報道。種子是藥材生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，種子質(zhì)量對羊耳菊規(guī)范化種植起著關(guān)鍵性的作用，而種子萌發(fā)特性則是檢測種子質(zhì)量的重要指標(biāo)。本研究觀察了基質(zhì)、光照條件和萌發(fā)溫度等對羊耳菊種子萌發(fā)率的影響，旨在為羊耳菊的種子繁殖提供科學(xué)依據(jù)，同時指導(dǎo)羊耳菊育苗生產(chǎn)，提高羊耳菊種子的利用價值。

1 材料和方法

1.1 材 料

羊耳菊[Inulacappa(Buch-Ham.) DC.]種子于2016年4 月2日采自羅甸板庚高速公路旁陽坡，經(jīng)貴陽中醫(yī)學(xué)院魏升華教授鑒定為菊科旋覆花屬(InulaL.)羊耳菊的種子。

1.2 方 法

種子預(yù)處理：將種子在水中浸泡24 h后用75%乙醇消毒1 min，再用蒸餾水沖洗3～4次。

基質(zhì)及光照條件試驗：隨機選取100粒種子，在直徑9 cm的培養(yǎng)皿中分別采用濾紙、紗布和細(xì)河沙(過60目篩)為基質(zhì)，黑暗條件培養(yǎng)的培養(yǎng)皿置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中進行，光照條件培養(yǎng)的培養(yǎng)皿置于25 ℃光照培養(yǎng)箱中進行，基質(zhì)滅菌條件為125 ℃，40 min，每個處理4個重復(fù)，試驗重復(fù)3次。

萌發(fā)溫度試驗：隨機選取100粒種子置于鋪有4 cm厚的濕潤細(xì)河沙的培養(yǎng)皿(直徑9 cm)中，培養(yǎng)皿分別置于10，15，20，25 ℃的光照培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)，每處理4個重復(fù)，試驗重復(fù)3次。

種子萌發(fā)數(shù)計數(shù)方法：每天09：00時記錄種子發(fā)芽數(shù)(萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)：種子露白并長出胚根1 mm以上)，記錄20 d。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用SPSS 16.0軟件進行差異顯著性分析。發(fā)芽率與發(fā)芽勢的計算方法如下：

萌發(fā)率(%)=M1/M×100%；

發(fā)芽勢(%)=M2/M×100%。

式中，M1為終止發(fā)芽時全部正常發(fā)芽的種子總數(shù)，M2為5 d內(nèi)的種子發(fā)芽總數(shù)，M為供試種子總數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 基質(zhì)和光照條件對種子萌發(fā)的影響

觀察發(fā)現(xiàn)，羊耳菊種子培養(yǎng)17 d后萌發(fā)率不再增加，萌發(fā)率統(tǒng)計天數(shù)延遲3 d，定為20 d。由圖1及表1可知，基質(zhì)采用細(xì)河沙且在自然光條件下，羊耳菊的種子萌發(fā)率最高，而基質(zhì)采用紗布且在自然光條件下種子萌發(fā)率最低。此外，在細(xì)河沙基質(zhì)及光照條件下，萌發(fā)開始的時間較早，紗布基質(zhì)條件下種子開始萌發(fā)的時間較長。因此，羊耳菊種子萌發(fā)基質(zhì)采用細(xì)河沙，給予自然光照為宜。

萌發(fā)條件萌發(fā)率(%)開始萌發(fā)天數(shù)(d) 濾紙光照15．00±0．41d6．50±0．29a 濾紙黑暗43．75±1．93b6．50±0．29a 紗布光照12．00±0．91d6．25±0．25a 紗布黑暗24．50±1．32c6．50±0．29a 細(xì)河沙光照51．75±1．65a4．00±0．41b 細(xì)河沙黑暗22．50±1．32c4．50±0．29b

注：不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。下同。

圖1 羊耳菊種子在不同基質(zhì)和光照條件下的萌發(fā)率

2.2 溫度對種子萌發(fā)的影響

由表2可知，羊耳菊種子在10 ℃以下不萌發(fā)，溫度達到15 ℃時開始萌發(fā)。溫度在15～25 ℃條件下，開始萌發(fā)所需時間逐漸減少，分別為13，5 d和4 d。溫度為20 ℃和25 ℃時，羊耳菊種子開始萌發(fā)所需時間沒有明顯差異。在15～25 ℃條件下，萌發(fā)持續(xù)天數(shù)隨溫度的升高逐漸減少，分別為13，6 d和5 d。溫度為20 ℃和25 ℃時，羊耳菊種子萌發(fā)持續(xù)時間無明顯差異。同時，隨著培養(yǎng)溫度的升高，發(fā)芽勢逐漸升高，且25 ℃條件下發(fā)芽勢為57.25%。此外， 20 d萌發(fā)率以25 ℃條件下最高。

溫度(℃)開始萌發(fā)所需時間(d)萌發(fā)持續(xù)時間(d)發(fā)芽勢(%)20d萌發(fā)率(%)100．00±0．00c0．00±0．00c0．00±0．00d0．00±0．00d1513．25±0．63a12．75±2．17a26．0±2．12c35．25±1．18c204．75±0．85b6．25±0．48b43．75±1．55b46．25±0．48b254．25±0．63b4．75±1．38b57．25±2．29a53．75±0．85a

3 小結(jié)與討論

不同基質(zhì)對種子萌發(fā)具有顯著的影響[11]。通過腐殖土、進口基質(zhì)、椰糠和河沙等基質(zhì)培養(yǎng)瑪咖種子發(fā)現(xiàn)，用腐殖土基質(zhì)培養(yǎng)的瑪咖(LepidiummeyenyeniiWalp)種子具有較高的萌發(fā)率[11]。而且不同配比的黃心土、河沙和蛭石也能夠顯著影響柚木(TectonagrandisL.F.)種子的萌發(fā)率[12]。本研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)河沙是羊耳菊種子萌發(fā)的較好基質(zhì)，表明羊耳菊種子對萌發(fā)基質(zhì)是有一定的選擇性的，這與瑪咖和柚木種子對基質(zhì)的選擇性是相似的。多數(shù)植物的種子萌發(fā)對光照不敏感，但少數(shù)植物種子的萌發(fā)是需要光照的，如光照是白花蛇舌草(HedyotisdiffusaWilld.)[13]種子萌發(fā)的條件之一，本研究發(fā)現(xiàn)，光照對羊耳菊的種子萌發(fā)也有一定益處。此外，溫度是影響種子萌發(fā)的重要因素，適宜的溫度能促進種子呼吸作用和酶活性，有利于種子的萌發(fā)[14]。

研究表明，苦參(SophoraflavescensAlt.Hort.Kew ed)種子萌發(fā)的適宜溫度為15 ℃[15]，而本研究發(fā)現(xiàn)，羊耳菊種子萌發(fā)的最適溫度為25 ℃。這些結(jié)果表明，不同種子萌發(fā)對溫度的需求是有一定差異性的。本研究發(fā)現(xiàn)，采用細(xì)河沙、光照及25 ℃等條件培養(yǎng)羊耳菊種子有利于獲得良好的萌發(fā)率，該結(jié)果為羊耳菊的人工栽培和規(guī)?；N植提供基礎(chǔ)資料。

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Effects of Substrate,Light and Temperature Conditions onInulacappa(Buch-Ham.)DC. Seed Germination

TANLongyan,CHENGXiaolu,WEIShenghua
(School of Pharmaceutical Sciences, Guiyang University of Chinese Medicine,Guiyang Guizhou 550025，China)

In order to study the seed germination characteristics ofInulacappa,the effects of different substrate,light and temperature conditions on theI.cappaseed germination were observed.Substrate of seed germination test was gauze,filter paper and fine river sand respectively;Light conditions were dark and light two conditions;Germination temperature is 10 ℃,15 ℃,20 ℃,25 ℃ respectively.The results showed that: 1) the best substrate for seed germinating was fine river sand; 2) the seeds under light showed better germination rate; 3) the most suitable germination temperature is 25 ℃,germination rate can reach 53.75%.The present research would provide a scientific basis forI.capparesource utilization.

Inulacappaseed; substrate; light; temperature; germination vigor; germination rate

2017-02-19

國家自然基金項目(81660710)；苗族醫(yī)學(xué)研究協(xié)同創(chuàng)新中心(黔教合協(xié)同創(chuàng)新字[2015]05)；羊耳菊野生變家種技術(shù)研究(貴陽中醫(yī)學(xué)院博士啟動基金2015)；貴州省貴陽中醫(yī)學(xué)院院士工作站(黔科合院士站2014-4013)；國家苗藥工程技術(shù)研究中心(2014 FU 125 Q 09)。

檀龍顏(1981—)，男，黑龍江哈爾濱人；博士，副教授；研究方向：藥用植物栽培學(xué)；E-mail:lytan1982@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.07.001

Q 945.34

A

1001-4705(2017)07-0001-03