藥用萬壽菊種子質(zhì)量檢驗方法的研究

(紅河學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院， 云南 蒙自 661199)

萬壽菊(TageteserectaL.)為菊科(Asteraceae)萬壽菊屬(Tagetes)植物，原產(chǎn)墨西哥，中國各地均有栽培。萬壽菊栽培品種極多，有觀賞型萬壽菊、色素萬壽菊和藥用萬壽菊[1]。藥用萬壽菊根提取液對斜紋夜蛾幼蟲、蚜蟲、菜青蟲等農(nóng)業(yè)害蟲毒殺作用最強[2]。萬壽菊中所含的葉黃素可以預(yù)防多種慢性疾病，并且具有抗癌、抗心血管疾病和提高機體免疫力等功能[3]。種子是萬壽菊最主要的繁殖材料，其質(zhì)量直接影響藥材的安全性、穩(wěn)定性和有效性。至今未見關(guān)于萬壽菊種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的報道，因此，本研究針對萬壽菊種子質(zhì)量檢驗的問題進行了研究，以期為制定萬壽菊種子質(zhì)量檢驗規(guī)程提供參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

種子購買于廣東和福建，為當(dāng)年采收的種子，經(jīng)鑒定為菊科萬壽菊屬的萬壽菊種子。

1.2 方 法

1.2.1扦 樣

根據(jù)市場流通、交易量和送驗要求確定萬壽菊種子批的最大重量和送驗樣品的最小重量，扦取送驗樣品和試驗樣品按照《農(nóng)作物種子質(zhì)量規(guī)程扦樣》(GB/T 3543.2-1995)執(zhí)行[4]。凈度分析不少于2 500粒種子，送驗樣品量應(yīng)不少于凈度分析10倍量的原則，確定凈度分析及送驗樣品的最小量。

1.2.2凈度分析

依據(jù)《農(nóng)作物種子質(zhì)量檢驗規(guī)程凈度分析》(GB/T 3543.3)執(zhí)行[4]。從扦樣的種子中稱取12 g種子試樣3份，分別置于潔凈的白瓷盤中，用鑷子將種子進行逐一鑒別，將凈種子和雜質(zhì)、異作物種子分開，用萬分之一天平，分別稱重，計算種子凈度。

種子凈度(%)=[凈種子質(zhì)量/(凈種子質(zhì)量+異作物種子質(zhì)量+雜質(zhì)質(zhì)量)]×100%。

1.2.3千粒重測定

采用百粒法、五百粒法和千粒法測定種子的千粒重，并計算變異系數(shù)。

1.2.4種子真實性測定

每個產(chǎn)地隨機取100粒凈種子，4次重復(fù)，進行逐一鑒別。

1.2.5種子含水量的測定

采用高恒溫烘干法(133±2)℃和低恒溫烘干法(105±2)℃測定種子含水量，每個產(chǎn)地重復(fù)3次。具體參照《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程水分測定》(GB/T 3543.6)執(zhí)行。

1.2.6生活力的測定

采用氯化三苯基四氮唑法(TTC法)測定種子生活力。萬壽菊用蒸餾水室溫浸泡過夜，置于35 ℃恒溫培養(yǎng)箱中，采用0.1%、0.3%和0.5%濃度的TTC染色液分別染色1、3、6、12 h，每個處理50粒，3個重復(fù)。計算有生活力種子的百分率。

1.2.7發(fā)芽率的測定

1) 種子浸泡時間的選擇。種子先用0.1%的次氯酸鈉溶液浸泡10 min，用蒸餾水沖洗4～5遍，然后設(shè)置4個不同的浸種時間0、12、24、36 h，放到濾紙上發(fā)芽，置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中進行發(fā)芽實驗。每個處理100粒，3次重復(fù)。

2) 發(fā)芽床的選擇。選用紙上、紙間、紗上、紗間和沙上共5種發(fā)芽床，每個發(fā)芽床3次重復(fù)，每個重復(fù)100粒，放入25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。計算發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)。當(dāng)種子突破種皮、胚根伸長到種子一半長度的時候記為發(fā)芽。種子發(fā)芽數(shù)達高峰時計算發(fā)芽勢。

發(fā)芽率(%)=(發(fā)芽種子總數(shù)/供試種子數(shù))×100%；

發(fā)芽勢(%)=(發(fā)芽高峰發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 扦 樣

參照《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》(GB/T 3543.2)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。凈度分析樣品最少10 g (不少于2 500粒)，送驗樣品不低于凈度分析的10倍量，不少于100 g。

2.2 凈度分析

從表1可看出，2個產(chǎn)地樣品的種子凈度均達90%以上，各組試樣的增失值均小于5%，說明此方法可行。

表1 萬壽菊種子的精度分析

產(chǎn)地總重/g凈種子/g其他種子/g 雜質(zhì)/g凈種子/%增失值/%廣東12.06710.8050.180.78891.782.43福建12.02710.7300.1270.93790.981.94

2.3 千粒重分析

采用3種不同方法分析萬壽菊種子質(zhì)量，結(jié)果見表2。百粒法測定的結(jié)果差異大，2個產(chǎn)地的變異系數(shù)均大于5%，五百粒法和千粒法測定的變異系數(shù)均在5%以內(nèi)，測定值均有效，但考慮萬壽菊種子小，且千粒法測定的種子質(zhì)量更為恒定，變異系數(shù)小，因此，建議采用千粒法分析種子的質(zhì)量。

表2 萬壽菊種子質(zhì)量測定方法的比較

產(chǎn)地 千粒法 五百粒法 百粒法 重量/g變異系數(shù)/%重量/g變異系數(shù)/%重量/g變異系數(shù)/%廣東3.6600.221.7582.050.3595.43福建3.5740.211.7491.150.3545.38

2.4 真實性分析

萬壽菊種子呈線形，基部縮小，黑色或褐色，長8～13 mm，被短毛，冠毛有1～2個長芒和2～3個短而鈍的鱗片。

2.5 水分測定

采用低恒溫和高恒溫烘干2種方法測定種子的含水量，結(jié)果見表3。高恒溫烘干7 h后，2個產(chǎn)地的種子失水量基本恒定。低恒溫烘干法在前14 h內(nèi)，種子的含水量變化差異大，而烘16 h和18 h差異很小，幾乎恒定。由于低恒溫烘干需要時間較長，因此建議采用高恒溫烘干法烘干7 h為宜。

表3 萬壽菊種子含水量的測定

烘干方法烘干時間/h產(chǎn)地廣東福建高恒溫烘干(133±2)℃110.869.35211.0910.04311.1910.12411.2910.2511.3610.29611.5110.32711.6110.44811.6410.47911.6610.49低恒溫烘干(105±2)℃410.219.81610.699.94810.8810.211011.0810.331211.2310.471411.4210.591611.5410.621811.5510.63

2.6 種子生活力測定

采用3種不同濃度的TTC溶液對種子的胚部進行染色，設(shè)置4個染色時間，采用SPSS 21.0 Duncan法進行多重比較分析。從表4可看出，廣東產(chǎn)地的種子，采用0.3%TTC染色6 h的效果最好，生活力達90%，與其他處理間達顯著性差異。福建產(chǎn)地的種子，采用0.3%TTC染色6 h和12 h的效果最好，二者間無顯著性差異。因此，建議采用0.3%TTC染色6 h為宜。

2.7 發(fā)芽率的測定

1) 浸種時間的確定。從表5可看出，不同的浸種時間，種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均不同，最高的為未浸種的種子，最低的為浸種36 h的種子。因此，浸種對萬壽菊種子萌發(fā)的影響較大，應(yīng)選擇未浸種的種子進行發(fā)芽試驗。

2) 種子最佳發(fā)芽溫度的確定。本研究設(shè)置了4個發(fā)芽溫度，分析溫度對萬壽菊種子萌發(fā)的影響。從表6可以看出，在25 ℃時種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高，與其余3個溫度達顯著性差異，因此 25 ℃為萬壽菊種子的最佳萌發(fā)溫度。

表4 萬壽菊種子生活力的測定

產(chǎn)地染色時間/hTTC濃度% 0.1 0.3 0.5 廣東153.3±3.1g61.3±4.2f57.3±3.1fg364.6±4.2ef73.3±3.1cd60.6±3.1f674.6±3.1cd90.0±4.0a69.3±3.1de1280±2.0bc82.6±3.1b71.3±3.1de福建158±2.0d62±4.0d59.3±3.1d363.3±4.2d76.7±3.1bc61.3±3.1d675.3±3.1bc89.3±3.1a72.0±2.0c1280.7±3.1b86±2.0a73.7±4.0bc

表5 不同浸種時間對種子發(fā)芽的影響

產(chǎn)地浸泡時間/h發(fā)芽率/%發(fā)芽勢/%廣東083.30±2.08a55.0±1.53a1276.00±1.73b53.7±2.89a2470.30±1.53c39.3±2.52b3666.30±3.05c36.3±1.53b福建090.0±0.58a79.0±2.15a1279.7±3.79b55.3±2.88b2473.7±1.00c43.0±1.53c3667.3±2.08d38.0±2.79d

表6 發(fā)芽溫度對萬壽菊種子萌發(fā)的影響

產(chǎn)地發(fā)芽溫度/℃發(fā)芽率/%發(fā)芽勢/%廣東1561.7±3.51c28.0±1.00d2073.7±3.05b46.0±2.64c2586.0±1.53a69.3±2.58a3077.3±2.08b60.3±1.53b福建1563.0±2.65d28.7±1.53d2072.0±2.00c49.3±1.00c2587.3±1.53a71.0±1.53a3078.0±2.08b64.7±2.00b

表7 發(fā)芽床對萬壽菊種子萌發(fā)的影響

產(chǎn)地發(fā)芽床發(fā)芽率/%發(fā)芽勢/%廣東紙上80.7±2.08a53.3±0.58b紙間68.3±3.00b44.7±2.52c紗上83.7±2.52a58.7±3.22a紗間71.7±2.52b45.0±2.65c砂上62.0±3.06c36.7±2.52d福建紙上83.0±2.52b64.0±2.89a紙間67.7±2.52d51.0±3.22b紗上87.3±1.53a62.0±0.58a紗間72.0±2.00c51.3±1.76b砂上66.0±1.53d43.7±1.33c

3) 種子最佳發(fā)芽床的確定。本研究選用5種發(fā)芽床，于25 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中進行發(fā)芽試驗，結(jié)果見表7。紗上和紙上的發(fā)芽率最高，與其他處理達顯著性差異，考慮濾紙比紗布的價格便宜又便于操作。因此，建議使用紙上作為發(fā)芽床。

3 結(jié)果與討論

本試驗以產(chǎn)于廣東和福建的萬壽菊種子為材料，研究種子檢驗的各項檢測指標(biāo)的適宜方法，初步建立了一套萬壽菊種子檢驗的方法(見表8)。

表8 萬壽菊種子質(zhì)量檢驗方法

檢測項目方法扦樣送驗樣品不少于100g,凈度分析不少于10g凈度分析取樣品10g逐粒分析千粒重千粒法真實性外觀形態(tài)鑒定水分測定高恒溫烘干法,烘干7h生活力常溫浸種5h,0.3%TTC溶液中35℃避光染色6h發(fā)芽試驗不浸種,濾紙為發(fā)芽床,25℃恒溫培養(yǎng),計數(shù)2～7d

中藥材品質(zhì)與產(chǎn)地具有很大的關(guān)系，同時也與種子的質(zhì)量相關(guān)，開展中藥材種子質(zhì)量研究，制定種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范種植技術(shù)是保證藥材質(zhì)量的重要舉措[5]。近年來，對藥材品質(zhì)及種子質(zhì)量越來越關(guān)注，先后有許多關(guān)于中藥材如三七[6]、丹參[7]、大黃[8]、續(xù)斷[9]、川白芷[10]、益母草[11]、甘草[12]等種子的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究報道。本研究參照《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》制定了萬壽菊種子的質(zhì)量檢驗方法，為制定萬壽菊種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。