元寶楓種子離體胚培養(yǎng)技術(shù)研究

郭洪艷 梁小榮 時(shí)曉燕

摘? ? 要：為了提高元寶楓種子質(zhì)量檢驗(yàn)及分級(jí)準(zhǔn)確率，對(duì)元寶楓4個(gè)批次的種子進(jìn)行優(yōu)良度測(cè)定及離體胚培養(yǎng)。結(jié)果表明，離體胚培養(yǎng)更能反映種子的真實(shí)情況。該結(jié)果對(duì)于完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗(yàn)方法及質(zhì)量分級(jí)奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中可為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)戶計(jì)算其播種量提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：元寶楓;離體胚;培養(yǎng)技術(shù)

元寶楓原系我國(guó)北方野生樹(shù)種，其樹(shù)型優(yōu)美、枝葉濃密，入秋后葉片變色，紅綠相映甚為美觀，首都北京馳名的“西山紅葉”元寶楓就是其主要樹(shù)種之一。元寶楓常用作城鎮(zhèn)園林綠化、水土保持林和防護(hù)林，主要分布在我國(guó)東北南部、華北、華東、西北一帶，在赤峰市多個(gè)旗縣均有分布。元寶楓屬落葉喬木，高可達(dá)8 m;樹(shù)皮灰棕色，深縱裂;小枝淺黃褐色;果翅和小堅(jiān)果長(zhǎng)度幾乎相等，兩果開(kāi)展角度為直角或鈍角，小堅(jiān)果扁平、光滑，果基部多為截形;花期6月上旬，果熟期9月。元寶楓喜溫涼氣候，較喜光，適生于濕潤(rùn)、肥沃、排水良好的土壤中，但在干旱山坡和沙質(zhì)土上也能生長(zhǎng);耐寒不耐澇，萌蘗性強(qiáng);在山區(qū)多見(jiàn)于半陰坡、陰坡及溝谷底部。

元寶楓不僅是優(yōu)美的觀賞樹(shù)種，而且木材為淺肉紅色，材質(zhì)堅(jiān)韌而較重，木紋美麗，強(qiáng)度較高，是制作家具、室內(nèi)裝修、嵌木地板等優(yōu)良用材。元寶楓翅果的果皮占30.6%、種皮占22.8%、種仁占46.6%;種仁的含油量很高，達(dá)47.83%;并有豐富的蛋白質(zhì)，達(dá)25.64%。此外，種仁中還含有灰分4.45%、粗纖維3.72%、多聚戊糖4.53%、蔗糖6.17%等。試驗(yàn)表明，種子出油率為25%～27%，油質(zhì)清涼，色、香、味俱佳，比重0.916 2，酸值為1.52，游離脂肪酸（油酸）為0.76，碘值為100～110，皂化值為185～190，不皂化物為1.06，不含生物堿，具有柔和的香味，是一種優(yōu)質(zhì)的食用油。榨油后的油渣，含蛋白質(zhì)28%左右，可作優(yōu)質(zhì)飼料，還可制作醬油，每100 kg油渣可制成優(yōu)質(zhì)醬油500 kg，品質(zhì)與豆制醬油相近。果翅與種皮含單寧，種皮中單寧含量達(dá)16.6%，較一般植物的含量為高，是很有價(jià)值的單寧來(lái)源[1-4]。

元寶楓材質(zhì)優(yōu)良，適應(yīng)性強(qiáng)，是內(nèi)蒙古自治區(qū)造林綠化、營(yíng)造水土保持林和防護(hù)林的重要樹(shù)種，也是風(fēng)景區(qū)和城鎮(zhèn)綠化的主要樹(shù)種之一。

元寶楓為內(nèi)蒙古自治區(qū)的優(yōu)良經(jīng)濟(jì)樹(shù)種，赤峰市已有1個(gè)元寶楓良種母樹(shù)林通過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)林木良種審定，說(shuō)明元寶楓在內(nèi)蒙古自治區(qū)的培育備受關(guān)注，提高其苗木質(zhì)量勢(shì)在必行。所以，確定更為準(zhǔn)確的元寶楓種子質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，可為內(nèi)蒙古自治區(qū)元寶楓種子質(zhì)量檢驗(yàn)及分級(jí)提供科學(xué)依據(jù)，無(wú)論是對(duì)于林木種子生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)還是為田間育苗提供準(zhǔn)備數(shù)據(jù)都是極為重要的。傳統(tǒng)的元寶楓種子質(zhì)量檢驗(yàn)方法是以優(yōu)良度測(cè)定為主，過(guò)于簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確率低。為了彌補(bǔ)上述測(cè)定方法的不足，對(duì)元寶楓種子進(jìn)行離體胚培養(yǎng)，為完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗(yàn)方法及質(zhì)量分級(jí)奠定良好基礎(chǔ)[5-7]。

1? ?材料與測(cè)定方法

1.1? ?材料

依據(jù)《林木種子質(zhì)量分級(jí)》（GB 7908—1999）要求，判定優(yōu)良度為Ⅱ級(jí)的成熟的元寶楓種子種批內(nèi)進(jìn)行取樣作為試驗(yàn)材料。

1.2? ?測(cè)定方法

用于試驗(yàn)的種子為赤峰市翁牛特旗松樹(shù)山林場(chǎng)元寶楓種子，共計(jì)4個(gè)批次的種子為測(cè)定樣品。

1.2.1? ?優(yōu)良度測(cè)定

每個(gè)批次種子采用相同方法。

測(cè)定樣品：從經(jīng)凈度分析后的純凈元寶楓種子中取得450粒種子，測(cè)定時(shí)取出400粒純凈種子，4次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒，剩余種子用于彌補(bǔ)在解剖種子過(guò)程中可能受到損傷的種子。

解剖：先對(duì)測(cè)定樣品進(jìn)行外部觀察，然后逐粒剖開(kāi)，觀察種子內(nèi)部情況，將翅果為橙棕色、飽滿、子葉黃色或淺黃綠色、胚根白色的種子記為優(yōu)良種子;種仁萎縮或干癟，失去新鮮種子特有的顏色、彈性和氣味，或被蟲(chóng)蛀、霉變等的種子記為劣質(zhì)種子。對(duì)各個(gè)重復(fù)的優(yōu)良種子、劣質(zhì)種子及解剖時(shí)發(fā)現(xiàn)的空粒、澀粒、無(wú)胚粒、腐爛粒和蟲(chóng)害粒的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

1.2.2? ?發(fā)芽率測(cè)定

每個(gè)批次種子采用相同方法。

測(cè)定樣品：從經(jīng)凈度分析后的純凈元寶楓種子中取得450粒種子，測(cè)定時(shí)取出400粒純凈種子，4次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒，剩余種子用于彌補(bǔ)在剝胚過(guò)程中可能受到損傷的胚。

預(yù)處理：用機(jī)械方法去除種子外種皮，然后將元寶楓種子浸泡在始溫45 ℃水中24 h。浸泡后用1%雙氧水消毒30 min，再用清水沖洗3次。

胚剝離：對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行消毒，將胚從吸脹種子中剝離出來(lái)，放在培養(yǎng)皿中無(wú)毒、濕潤(rùn)的濾紙上，整個(gè)操作過(guò)程保持濕潤(rùn)。注意剝離過(guò)程中不要上級(jí)種胚，分離時(shí)受損傷的胚應(yīng)舍棄，用測(cè)定樣品中的多余種子補(bǔ)充。剝離時(shí)將發(fā)現(xiàn)的空粒、腐爛粒、無(wú)胚粒均記為無(wú)發(fā)芽能力種子。

培養(yǎng)：用作發(fā)芽床的紙質(zhì)選用疏松、透氣、無(wú)毒、無(wú)菌，以及容易向種子不斷提供水分、潔凈的無(wú)毒紗布，脫脂棉，作床材料的pH值應(yīng)在6.0～7.5，溫度23～25 ℃，每天光照8 h培養(yǎng)10 d。在進(jìn)行培養(yǎng)期間要保持置床的種子通氣良好，但不能使發(fā)芽床過(guò)度失水而影響萌發(fā);在此培養(yǎng)條件下，每天對(duì)胚進(jìn)行觀察，對(duì)次生感染的胚用蒸餾水清洗后重新放回器皿中，撿出腐爛胚。

測(cè)定結(jié)果：對(duì)各個(gè)重復(fù)的發(fā)芽率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)芽測(cè)定的情況要定期觀察記載。觀察記載時(shí)間根據(jù)樣品情況自行確定，然后進(jìn)行初次計(jì)數(shù)和末次計(jì)數(shù)。在規(guī)定的條件下及規(guī)定的期限內(nèi)生成正常幼苗的種子粒數(shù)占供檢種子總數(shù)的百分比。由圖1～圖4可見(jiàn)，元寶楓種子離體胚在5 d后，胚根、子葉開(kāi)始生長(zhǎng);7 d后子葉開(kāi)始變綠、展開(kāi)。

2? ?結(jié)果與討論

2.1? ?結(jié)果

由表1可知，通過(guò)對(duì)元寶楓種子的優(yōu)良度測(cè)定和離體胚培養(yǎng)得出，第1批次優(yōu)良度為75%，發(fā)芽率為70%;第2批次優(yōu)良度為73%，發(fā)芽率為69%;第3批次優(yōu)良度為76%，發(fā)芽率為70%;第4批次優(yōu)良度為78%，發(fā)芽率達(dá)到72%。

2.2? ?討論

本試驗(yàn)對(duì)優(yōu)良度為Ⅱ級(jí)的成熟元寶楓種子4個(gè)批次進(jìn)行了優(yōu)良度檢測(cè)及離體胚培養(yǎng)。結(jié)果可知，由于優(yōu)良度測(cè)定是通過(guò)觀察種子內(nèi)部情況而進(jìn)行判斷，難免會(huì)受主觀因素影響，而離體胚培養(yǎng)方式可以反映種子的真實(shí)發(fā)芽情況，相較于優(yōu)良度測(cè)定，更能準(zhǔn)確地反映種子質(zhì)量情況。該結(jié)果對(duì)于完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗(yàn)方法及質(zhì)量分級(jí)奠定了良好基礎(chǔ)，同時(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)戶計(jì)算其播種量提供了依據(jù)。

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