不同水溶液处理对喜树种子萌发力的影响研究

尹丽莎 李江平 李斌 张辉 辛培尧 马国强

摘 要：以国家二级保护植物喜树（Camptotheca acuminata Decne.）的种子为实验材料，探讨不同水溶液对喜树种子萌发力的影响，为大量人工繁殖喜树苗木提供理论依据及实践指导。结果表明：不同浓度CaCl2处理对种子发芽率无显著影响，但能提高种子活力，促进种子萌发，其中以200mg/L浓度的GA3效果最优；喜树树枝、叶的水提液浸泡处理，对喜树种子的萌发无明显的影响。

关键词：喜树；种子；水溶液；发芽率

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）14-120-03

喜树为蓝果树科（Nyssaceae）植物，野生种为国家二级保护树种，本属仅有1种，又名旱莲木、千张树、南京梧桐等，是我国特有的植物，主要分布于云南、四川、湖南、湖北、河南、广西、广东、江西、江苏、浙江、福建等省区[1]，1999年经国务院批准被列为国家Ⅱ级重点保护对象之一[2-3]。研究发现，喜树中含有一种抗癌物质喜树碱，因而得到人们的重视，市场需求逐渐加大。

种子萌发和幼苗生长是一个复杂的植物生理生化、物质代谢过程，受其内部或外部植物生长物质的调控作用，表现出种子活力、幼苗生长、形态特征、细胞组织、物质代谢等效应，直接或间接影响植物的营养生长和生殖生长，进而影响生物产量、经济产量、营养品质及其安全性等。种子的萌发，除了种子本身要具有健全的发芽力以及解除休眠期以外，还需要一定的环境条件，主要是充足的水分、适宜的温度以及足够的氧气[4]。为此，本文通过分析不同水溶液对喜树种子萌发力的影响，以期获得喜树种子最佳的萌发处理条件，为发展喜树生产提供实践指导。

1 材料与方法

1.1 材料 种子于2009年11月采集于西南林业大学校园内。种子采集后，直接將种子置于室内通风阴凉处储藏，备用。

1.2 方法

1.2.1 不同浓度CaCl2处理 室温干藏的种子分别用浓度为1%、0.1%、0.01%和0%（去离子水）的CaCl2溶液浸种24h后置于25℃环境的SPX-400Ic型人工气候箱中进行培养。30粒/组，5个重复，记录种子萌发状态。

1.2.2 不同浓度GA3处理 室内干藏的种子分别用浓度为100、150、200、250、300、350和0mg/L（去离子水）的GA3溶液浸种24h后置于25℃环境的SPX-400Ic型人工气候箱中进行培养。30粒/组，5个重复，记录种子萌发状态。

1.2.3 母树枝、叶水提液浸种对种子处理 采种母树的枝、叶分别称取25g，研磨后用100mL温度为80℃的去离子水浸泡24h获取水提液，然后用此水提取液对室内干藏的种子浸种24h后置于25℃环境的SPX-400Ic型人工气候箱中进行培养。30粒/组，3个重复，记录种子萌发状态。

1.2.4 数据处理 实验所有数据用Microsoft Excel 2003和SPSS17.0软件处理。计算公式如下：

[发芽率（%）=正常发芽种子粒数供检种子总粒数×100] （1）

[发芽势（%）=发芽达到顶峰时正常发芽种子粒数供检种子总粒数×100] （2）

[平均发芽时间（MTG）=（DiNi）Ni] （3）

其中，Di：从置床之日算起天数（规定置床之日为0或1），Ni：相应天数发芽粒数。

[发芽指数（GI）=i=1nNiDi] （4）

2 结果与分析

2.1 不同浓度CaCl2处理对喜树种子萌发的影响 对0、0.01%、0.10%和1.00%浓度的CaCl2溶液处理喜树种子的发芽率进行统计分析，其结果列于表1。由表1可知，4个CaCl2浓度溶液处理的种子发芽率（第17天）分别为92.67%（1%CaCl2）、90.67%（0.1%CaCl2）、89.33%（0.01%CaCl2）和88.00%（0%CaCl2）。对照置床后第11天，能迫使部分喜树种子解除休眠，但在发芽第11天到第14天，发芽率明显低于其他处理，发芽势出现的时间也比其他处

理推迟了2d。置床第13天和第15天时，不同浓度的CaCl2溶液处理种子其发芽率具有显著的差异，而对之后的发芽率和发芽指数无显著的差异。然而，各处理的发芽势高于对照，发芽指数也有所提高，尤其是浓度为0.01%的处理，效果更明显。综合分析，不同浓度CaCl2溶液处理对种子发芽率无显著的差异影响，但能提高种子活力，促进种子萌发。

表1 不同CaCl2浓度对种子发芽的影响

注：表中同一列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同。

2.2 不同浓度GA3处理对喜树种子萌发的影响 由表2可知，不同浓度GA3处理对喜树种子萌发的影响情况不同。置床21d发芽结束时，7种不同的GA3浓度溶液处理的种子发芽率分别为88.00%（0mg/L GA3）、89.33%（100mg/L GA3）、92.67%（150mg/L GA3）、96.67%（200mg/L GA3）、94%（250mg/L GA3）、90.00%（300mg/L GA3）和91.33%（350mg/L GA3）。对照置床后第11天，能迫使部分喜树种子解除休眠，但在发芽第11～13天，发芽率明显低于其他处理，发芽势出现的时间也比其他处理推迟了近2d。

表2 不同GA3浓度对喜树种子发芽的影响

注：表中同一列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同。

适当浓度的GA3处理对喜树种子的萌发有一定的促进作用，种子的发芽率、发芽势和发芽指数都有所提高，200mg/LGA3即可完全打破喜树种子休眠，萌发率达到96.67%，而且浓度为200mg/LGA3处理后的平均发芽时间比ck缩短了近1d。随着浓度的升高，随着GA3处理浓度的升高（0～350mg/L），发芽势和发芽指数均增后降低，以200mg/L效果最好，250mg/L以上浓度对喜树种子萌发有一定的抑制作用

图1 不同GA3浓度对喜树种子发芽的影响

从表2还可以看出，置床第11天和13天时，不同浓度的GA3溶液处理对喜树种子的发芽率具有显著的差异，而对之后的发芽率和发芽指数无显著差异。然而，各处理的发芽势高于对照，发芽指数也有所提高，尤其是浓度为200mg/L的处理，效果更明显。综合分析，不同浓度GA3溶液处理对种子发芽率无显著的差异影响，但能提高种子活力，促进种子萌发。

2.3 喜树树枝、叶水提液浸种对喜树种子萌发的影响 图2为喜树树枝、叶水浸提液浸种后对喜树种子萌发的效果。从图2可以看出，处理与对照的发芽率（F=0.235，P=0.798>0.05）、发芽势（F=0.789，P=0.496>0.05）、发芽指数（F=3.193，P=0.181>0.05）无明显差异，因而认为喜树枝和叶的水提液对喜树种子萌发没有抑制和促进作用。

图2 喜树树枝、叶水提液浸种对种子萌发的影响

3 结论与讨论

试验结果表明，不同浓度CaCl2溶液处理对种子发芽率无显著的差异影响，但各处理发芽势出现的时间提前比对照提前2d，提高了种子活力，促进种子萌发；适当浓度的GA3处理对喜树种子的萌发有一定的促进作用。其中，以200mg/L浓度的GA3最能提高喜树种子的活力，促进其萌发，萌发率达到96.67%，而250mg/L以上浓度对喜树种子萌发有一定的抑制作用。

另外，喜树的树枝、叶的水提液对喜树种子萌发没有抑制和促进作用。喜树体内每个器官都有喜树碱，其在体外是一种强大的核酸合成抑制剂，对RNA的合成起抑制作用，但可逆。在预试验中，曾用喜树种子的窄翅（Ⅰ）、除去窄翅的喜树种子浸泡48h的水提液（Ⅱ）和用沸水煮过30min的喜樹种子的窄翅（Ⅲ）、除去窄翅的喜树种子（Ⅳ）的水提液对玉米种子进行浸种48h，结果表明，水提液里有对玉米种子萌发的抑制物，影响玉米种子的正常萌发，而且还发现高温能使这种抑制物失去部分活性。通过试验分析这种抑制物是否抑制喜树种子萌发的因素时，发现喜树树枝、叶水提液浸种处理后对喜树种子没有抑制作用。

参考文献

[1]祁承经，汤庚国.树木学（南方版）[M].北京：中国林业出版社，2005.

[2]应俊生，张玉龙.中国种子植物特有属[M].北京：科学出版社，1993.

[3]孟小华，姜卫兵.我国特有树种喜树及其在园林中的应用[J].安徽农业科学，2006，34（20）：5242-5243.

[4]沈国舫.森林培育学[M].北京：中国林业出版社，2001.

（责编：张宏民）