矿质元素及赤霉素对含羞草种子萌发影响的初步研究

（武汉生物工程学院，湖北 武汉 430415）

含羞草（Mimosa pudica L.）为豆科多年生亚灌木状草本，原产热带美洲，中国热带和亚热带地区有栽培或逸生[1]。含羞草的花、叶和荚果均具有较好的观赏效果，且较易成活，适宜作阳台、室内的盆栽花卉，在庭院等处也能种植[2]。国内外对含羞草的化学成分进行了大量研究，结果表明，其富含酚类、氨基酸类、有机酸类及碱类。

现代药理作用研究表明，含羞草具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效，临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症[3]。另外含羞草中含有大量对人体有益的活性物质，包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其他微量元素，其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性，如抗脂质过氧化、抗衰老、清除自由基、抗肿瘤、降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫力等作用物[4]。总之，含羞草在各方面均有广阔的发展前景。本文以琼脂为培养基，通过萌发前浸种，研究了Na＋离子、K＋离子和赤霉素（GA）对其种子萌发的影响，希望对含羞草的有性繁殖、栽培管理和良种培育提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料

图1 含羞草种子发芽及其形态特征

含羞草种子 （2012年11月于武汉生物工程学院校内药用植物园采集），剔除空壳和已坏死的种子，筛选颗粒大且成熟、饱满、无损伤等种质优良的种子用于实验，由于含羞草种子为硬实性种子，实验前经过95℃1 min烫种处理[5]，每次实验3次重复，每个重复30粒种子。

1.2 实验方法

1.2.1 实验步骤

本文以蒸馏水为空白对照，将采集的含羞草种子经筛选和消毒后，常温下分别用0.5%NaCl，1%NaCl，2%NaCl；0.5%KCl，1%KCl，2%KCl；0.1%GA，0.5%GA，2%GA和蒸馏水浸种24 h，放琼脂培养基上在25℃恒温萌发。计算各处理的发芽率，在显微镜和体视显微镜下观察形态特征。

1.2.2 发芽率计算

准确计算每处理的发芽数，计算发芽率。种子发芽率=发芽种子粒数／供试种子粒数×100%。

1.2.3 统计分析方法

使用spss13.0分析软件，对不同处理含羞草种子的发芽率进行方差分析。表格中数据为平均值，当p〈0.01时认为两组数据差异显著，用不同字母表示，相同字母表示无显著差异。

2 结果和分析

2.1 含羞草种子发芽及其形态特征

A种子萌发伸出胚根；B胚轴伸长；C子叶开始生长；D子叶涨破种皮；E GA对胚根的伤害作用；F胚轴伸长。如图1。

由图1中A，B可以看出，含羞草种子卵圆形，种皮黄褐色，表面光滑伴有少量纤维；种子处理过后吸水膨胀，呼吸作用加剧，种皮变软，胚根首先生长，从种孔中突破种皮，生长形成胚根，出现大量根毛，当胚根长到一定程度后，胚轴和胚芽也开始生长，突破种皮，长出子叶，逐渐形成一株完整的幼苗（B，C，D）。图1中E可以看出，经2%GA处理后，胚根根冠和分生区明显受到伤害，根毛几乎消失不见，且颜色变成黄褐色；图1中F显示了胚轴部位没有受到GA的影响。

2.2 不同处理含羞草种子的萌发率

表1 Na＋对含羞草种子萌发的影响（n=30）

由表1可以看出，Na＋对含羞草种子萌发的影响主要体现在胚根的生长上，2%NaCl溶液处理后胚根明显缩短，仅有0.88 cm；另外，Na＋浓度过高，造成幼苗的盐胁迫，使含羞草种子的萌发率显著降低。

表2 K＋对含羞草种子萌发的影响（n=30）

由表2可以看出，K＋对含羞草种子萌发的影响主要体现在胚轴的生长上，2%KCl溶液处理后胚轴明显增长，达到1.92 cm，而处理后胚轴最短的仅有1.52 cm；另外，K＋浓度越高，含羞草的种子萌发率越高，当使用2%KCl浸种处理，其种子的萌发率已达到91.20%。

表3 GA对含羞草种子萌发的影响（n=30）

由表3可以看出，GA对含羞草种子萌发的影响主要体现在胚轴的生长促进和胚根的生长抑制作用上，0.1%GA溶液处理后胚轴明显增长，达到2.71 cm，经2%GA处理后萌发的幼苗其胚根明显缩短，仅有0.53 cm，且胚根部分的根冠和分生区明显受到伤害（见图1E）；另外，GA浓度越高，含羞草的种子萌发率越低，说明高浓度的GA能抑制种子的萌发。

3 讨论

3.1 含羞草种子萌发的最优条件

本文对含羞草种子萌发条件的研究发现，2%KCl对含羞草种子的萌发有明显的促进作用，是基于本实验的最优萌发条件。实验中还发现，含羞草种子的萌发除了在很大程度上受种皮限制以外[5]，还容易受外界环境因素的影响，虽然对照处理的种子萌发率在80%左右，但处理后种子的萌发率可达91.20%。因此，开展更多影响种子萌发因素的实验是十分必要的，例如光照、温度、水分、其他矿质元素和激素等。张莹等[5]（2010）研究了用浓硫酸酸蚀、烫种、砂磨等不同处理方法对含羞草种子萌发的影响，发现这些因素对发芽率、发芽势等均有显著的影响，其中烫种对含羞草种子萌发作用明显，而磨砂处理对种子萌发作用不明显。唐为萍等[6]（2009）研究了不同浓度的醋酸铅溶液对含羞草种子萌发及幼苗生长的影响，结果表明，铅对含羞草种子萌发和幼苗生长均存在着抑制作用，且抑制程度随着浓度的提高而增加。本文的研究表明，高浓度的GA也同样能够抑制种子萌发和幼苗生长，且对胚根的伤害比较严重，这与胚根吸收重金属离子造成伤害是不同的。相信还有更多的因素对含羞草的种子萌发有显著影响，这需要进一步研究。

[1]陈德昭，吴德邻.中国植物志[M].北京：科学出版社，1988.39：016～18.

[2]徐亚萍.庭园药用植物300种[M].北京：中国纺织出版社，2001：94～95.

[3]谢建中，邝立华，游春.民族药“含羞草”的生药学研究[J].中国民族民间医药，2010（1）：17～20.

[4]王颖轶.含羞草碱对肿瘤细胞抑制作用机制的研究[D].北京：中国协和医科大学，2003：1～84.

[5]张莹，李思锋，王庆，等.含羞草种子萌发特性研究[J].中国农学通报，2010，26（24）：52～55.

[6]唐为萍，陈树思，陈琳.铅处理对含羞草种子萌发及幼苗生长的影响[J].湖北农业科学，2009，48（11）： 2777～2779.