不同處理方法對溪黃草種子萌發(fā)的影響

王吉文，黃燕俊，胡倩倩，楊聯(lián)林，唐初紅，馬宏亮,4*

(1.中山市中智藥業(yè)集團有限公司，廣東中山 528437；2.中藥破壁飲片國家地方聯(lián)合工程研究中心，廣東中山 528437；3.靈川縣靈興魚腥草種植專業(yè)合作社，廣西桂林 541200；4.甘肅中智順和中藥材有限責(zé)任公司，甘肅定西748400)

溪黃草為唇形科植物線紋香茶菜[Rabdosialophanthoides(Buch.-Ham.ex D.Don)H.Hara]及其變種纖花香茶菜[Rabdosialophanthoides(Buch.-Ham.ex D.Don)Hara var.graciliflora(Benth.)H.Hara]或溪黃草[Rabdosiaserra(Maxim.)H.Hara]的干燥地上部分,其作為嶺南地區(qū)特色中草藥，具有清熱解毒、涼血散瘀的功能，常被用作清肝利膽的藥物[1]。根據(jù)實地調(diào)查及文獻研究[2]顯示，嶺南地區(qū)溪黃草藥用資源以纖花香茶菜為主流品種。溪黃草主要繁殖方式有種子繁殖、分株繁殖和扦插繁殖3種；研究表明，3種繁殖方式以種子繁殖最好，種子實生苗具有抗性好、病蟲害少、生長發(fā)育快等優(yōu)點[3]。藥用植物種子采收、貯藏及播前處理對保持和提高種子活力有較大影響，為中藥材GAP生產(chǎn)實踐奠定基礎(chǔ)[4]。目前，有關(guān)溪黃草種子處理及貯藏方面相關(guān)研究鮮見報道。筆者通過對溪黃草種子采收、貯藏及播種前處理開展研究，以期為該味藥材規(guī)范化生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料2019年1月在位于廣東省的中智溪黃草生態(tài)種植基地采集成熟褐色的溪黃草果穗。原植物由中國科學(xué)院華南植物園葉華谷教授鑒定為纖花香茶菜[Rabdosialophanthoides(Buch.-Ham.ex D.Don)Hara var.graciliflora(Benth.)H.Hara]。將果穗曬干，敲打出種子，篩去雜質(zhì)，放入紙質(zhì)信封備用。

RTOP-260智能人工氣候箱(浙江托普儀器有限公司)；DW-YL270醫(yī)用低溫箱(中科美菱低溫科技有限責(zé)任公司)；HYC-260醫(yī)用冷藏箱(青島海爾特種電器有限公司)；赤霉素(純度99%，木木生物)；激動素(純度99%，廣州市林國化肥有限公司)；高錳酸鉀(純度99.5%，國藥集團化學(xué)試劑有限公司)；水為純化水。

1.2 處理方法

1.2.1種子形態(tài)、千粒重測定。觀察記錄溪黃草種子外觀形態(tài)，從溪黃草種子樣品中隨機取8個重復(fù)，每個重復(fù)100粒，分別稱重，計算平均重量和標準差[5]。

1.2.2不同顏色種子處理。將從褐色果穗中敲打出的溪黃草種子按照種皮顏色不同分為淡黃色、褐色兩組，分別用純水浸泡12 h，晾干表面水分備用。

1.2.3不同光照處理。選擇褐色溪黃草種子，純水浸泡12 h，取出晾干種子表面水分，分為兩組放入不同培養(yǎng)皿，一組放入套有黑色不透光袋的避光培養(yǎng)皿，一組放入正常透光的培養(yǎng)皿。

1.2.4不同試劑處理。選擇褐色溪黃草種子，分別采用不同濃度試劑浸泡12 h，取出純水洗凈種子表面試劑，晾干水分備用。不同濃度試劑浸泡12 h具體方法分別為① 純水浸種；② 10、50、200 mg/L赤霉素浸種；③2.5、10.0、50.0 mg/L激動素浸種；④ 0.05%、0.10%、0.50%高錳酸鉀浸種。

1.2.5不同貯藏方式處理。選擇褐色溪黃草種子，裝入紙質(zhì)信封，分別采用室溫、4 ℃、-4 ℃、-20 ℃冰箱進行貯藏，在貯藏0、90、180、270、360 d，取出測定種子萌發(fā)數(shù)量。

1.3 測定方法試驗設(shè)置每個處理50粒溪黃草種子，3次重復(fù)。將不同處理組種子放入墊有雙層濾紙培養(yǎng)皿中，滴入適量純化水保濕，置于人工氣候箱中進行萌發(fā)試驗，人工氣候箱溫度25 ℃，光照12 h/黑暗12 h，光照強度5 500 lx。每日統(tǒng)計發(fā)芽數(shù)量，并及時補充純化水保持濾紙濕潤。種子發(fā)芽以胚根突破種皮的長度為種子長度50%為計數(shù)標準，規(guī)定放入培養(yǎng)箱后第4天計算發(fā)芽勢，發(fā)芽率、發(fā)芽勢計算公式如下：

發(fā)芽率=(正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%

發(fā)芽勢=(4 d內(nèi)已正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%

1.4 統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)結(jié)果采用SPSS 22.0處理，不同處理組間均值分析采用完全隨機設(shè)計單因素方差分析中LSP多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子形態(tài)特征溪黃草種子極小，呈卵圓形，種皮淡黃色至褐色(圖1)。淡黃色種子千粒重為(102.00±5.29)mg，褐色種子千粒重為(118.00±3.57)mg。

圖1 溪黃草種子形態(tài)特征

2.2 不同顏色種子萌發(fā)比較從表1可以看出，褐色種子與淡黃色種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢均差異顯著，褐色種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢均明顯高于淡黃色種子。

表1 不同顏色種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢比較(n=3)

2.3 不同光照處理對種子萌發(fā)的影響從表2可以看出，光照和黑暗2種處理條件下溪黃草種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢均無顯著差異，表明是否光照對溪黃草種子發(fā)芽無顯著影響。

表2 不同光照處理種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢比較(n=3)

2.4 不同試劑處理對種子萌發(fā)的影響從表3可以看出，不同濃度赤霉素處理與空白組對比，10、50 mg/L赤霉素處理與空白組種子萌發(fā)結(jié)果無顯著差異，200 mg/L赤霉素處理組種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢降低明顯，對溪黃草種子萌發(fā)有明顯抑制作用。不同濃度激動素處理與空白組對比，各激動素處理組種子發(fā)芽率均有明顯降低，表明激動素對溪黃草種子萌發(fā)有顯著抑制作用，高濃度激動素抑制種子發(fā)芽作用更強。不同濃度高錳酸鉀處理與空白組對比，種子發(fā)芽率結(jié)果無明顯差異，其中0.05%高錳酸鉀處理組可明顯提高溪黃草種子發(fā)芽勢，4 d內(nèi)發(fā)芽勢高達78.67%,發(fā)芽率為84.00%。

表3 不同濃度與種類試劑對溪黃草種子發(fā)芽的影響(n=3)

2.5 不同貯藏方式對種子萌發(fā)的影響從表4～5可看出，溪黃草在室溫條件下，隨貯藏時間的延長，發(fā)芽率直線降低，僅貯藏90 d發(fā)芽率就由84.00%降至30.00%，貯藏180 d溪黃草種子基本喪失活力，發(fā)芽率降為1.33%。4 ℃條件下溪黃草種子貯藏前90 d發(fā)芽率顯著下降，由84.00%下降至73.33%，而后270 d貯藏時間內(nèi)，發(fā)芽率基本趨于穩(wěn)定。-4 ℃與-20 ℃條件下，溪黃草種子貯藏360 d過程中發(fā)芽率基本穩(wěn)定。不同溫度下溪黃草種子發(fā)芽勢變化趨勢與發(fā)芽率變化趨勢基本一致。由表4～5分析結(jié)果可知，溪黃草種子在-4 ℃與-20 ℃條件下發(fā)芽率、發(fā)芽勢隨貯藏時間延長變化規(guī)律不明顯，種子在-4 ℃與-20 ℃貯藏條件下，隨著貯藏時間延長，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢顯著高于4 ℃貯藏。

表4 不同貯藏方式對溪黃草種子發(fā)芽率的影響(n=3)

表5 不同貯藏方式對溪黃草種子發(fā)芽勢的影響(n=3)

3 討論

通過觀察，溪黃草果穗轉(zhuǎn)為深褐色后，果穗內(nèi)種子種皮顏色仍存在較大差異，可分為淡黃色和褐色2種。該試驗結(jié)果顯示，淡黃色種子發(fā)芽率為16.00%，顯著低于褐色種子的發(fā)芽率(84.00%)，且淡黃色種子千粒重明顯小于褐色種子，因此，可判斷淡黃色種子并未完全成熟，褐色種子基本已成熟，萌發(fā)率高，應(yīng)選擇褐色種子進行實際生產(chǎn)。

光是影響種子萌發(fā)的諸多環(huán)境因素之一，根據(jù)種子萌發(fā)過程對光的不同響應(yīng)，可將種子分為需光性、忌光性、光中性3類。需光性種子萌發(fā)需要光照，在黑暗下不能萌發(fā)或萌發(fā)率降低；忌光性種子在光照誘導(dǎo)下產(chǎn)生休眠；光中性種子萌發(fā)不受光照與否影響[6-7]。該試驗結(jié)果顯示，是否光照對溪黃草種子發(fā)芽率及發(fā)芽勢均無顯著影響，說明溪黃草為光中性種子。溪黃草種子極小，大田春季直播于土壤表面易受天氣影響，常被雨水沖走。雖其為光中性種子，覆厚土不影響其發(fā)芽并防止雨水沖刷，但因種子小，覆厚土嚴重阻礙其破土生長，故建議將種子與細土混合后撒于整好的土地表面，搭棚育苗后進行移栽。

溪黃草種子放入培養(yǎng)箱第3天開始萌發(fā)，第4天發(fā)芽達到高峰，為較容易發(fā)芽種子。該試驗結(jié)果表明，常用植物激素如赤霉素、激動素不僅對溪黃草種子萌發(fā)無促進作用，高濃度甚至明顯抑制其發(fā)芽。不同試劑處理對溪黃草種子萌發(fā)影響試驗表明，0.05%高錳酸鉀處理組可明顯提高溪黃草種子發(fā)芽勢，促進種子快速、整齊發(fā)芽，該處理組放入培養(yǎng)箱第4天基本全部萌發(fā)。高錳酸鉀溶于水后，可提高水中氧氣濃度，釋放出的鉀離子可作為營養(yǎng)元素，促進實生苗生長，錳離子作為微量元素可以活化種子體內(nèi)酶系統(tǒng)，促進種子萌發(fā)，同時可對種子進行消毒，具有藥肥兼用特點[8]，因此，適合用作溪黃草播種前浸種處理。

種子劣變(衰老)是其伴隨貯藏時間的增加而發(fā)生和發(fā)展的、自然的、不可逆的種子活性逐漸喪失的過程，其衰老機制復(fù)雜，分子水平上和線粒體變化密切相關(guān)[9]，種子含水量和貯藏溫度則是影響種子衰老的2個關(guān)鍵外在因子[10]。該研究從不同貯存方式的對比試驗可看出，溪黃草種子在室溫條件下劣變速度非常快，僅180 d種子基本完全失活，360 d貯藏試驗期內(nèi)，溪黃草種子在-4 ℃與-20 ℃冷藏條件下活力無明顯變化?？紤]到溪黃草主產(chǎn)地為我國南方，氣候溫暖、濕度大，結(jié)果顯示室溫條件非常不利于其種子保存，-4 ℃為普通家用冰箱可達到控溫條件，故實際溪黃草生產(chǎn)中推薦采用-4 ℃冷藏方式貯藏其種子。

4 結(jié)論

溪黃草在實際種子繁殖過程中，應(yīng)選擇褐色成熟種子，采用搭棚育苗后移栽的方式開展種植。春季播種前，采用0.05%高錳酸鉀浸種12 h，播種時，將種子與細土混合均勻撒播于苗床表面即可，澆水保濕。種子采集干燥后，若需貯藏至隔年種植，應(yīng)放入-4 ℃進行冷藏。