李守岭,张 骥,王应清,李国明,张丽萍
(云南省德宏热带农业科学研究所,云南 瑞丽 678600)
鼠尾草属唇形科鼠尾草属[1-2],原产于欧洲南部与地中海沿岸地区。是一种具有芳香性的常绿小型亚灌木,有木质茎,叶子灰绿色,花蓝色至蓝紫色。国外对鼠尾草研究较多,发现鼠尾草的干叶有助消化的作用[3]。近年来,我国对鼠尾草化学成分和生物活性方面的研究较多[4-7],种子发芽试验也有涉及[8-9]。
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选取鼠尾草无病、无虫害的种子放入培养皿中,加入10%次氯酸钠进行消毒处理20 m in,然后分别用200 mg/L、500 mg/L、800 mg/L、1000 mg/L 的GA3,5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L、20 mg/L 的6-BA,100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L 的NAA 浸泡鼠尾草种子24 h,用蒸馏水浸泡种子作对照(CK),处理结束后用蒸馏水冲洗种子3~6 次,再将种子放在装有滤纸的培养皿中,放进温度20℃,每天光照时间8 h 的恒温培养箱中催芽。每个处理100 粒种子,重复3 次。每天上午9 时观察鼠尾草种子萌发数,以种子胚芽长度接近种子长度一半以上视为正常发芽种子。
1.3.1 发芽势与发芽率 催芽6 d 时统计鼠尾草发芽种子数占种子总数的百分比即发芽势。催芽10 d 时统计鼠尾草发芽种子数占种子总数的百分比即发芽率。
1.3.2 发芽指数 发芽指数公式为:GI=∑Gt/Dt,其中Gt 为发芽数,Dt 为发芽天数。
1.3.3 活力指数 活力指数公式为:VI=GI×S,其中GI 为发芽指数,S 为鼠尾草幼苗鲜重。
1.3.4 芽长与根长 在全部发芽种子中,随机选取10个发芽正常的幼苗,用直尺分别测量幼苗长度(cm),取其平均值即为苗长。在全部发芽种子中,随机选取10个发芽正常的幼苗,用直尺分别测量幼苗的根长(cm),取其平均值即为根长。
在计算机上用Excel 软件对鼠尾草各项测量数据进行处理,并进行显著性分析。
经不同浓度的GA3处理后,鼠尾草种子的发芽动态见图1,GA3处理可以促进鼠尾草种子发芽,比对照(CK)提前1 d 发芽,各浓度GA3处理开始发芽的时间都是第4 天,而对照开始发芽的时间是第5 天。其中500 mg/L 和800 mg/L GA3处理可明显提高种子发芽数,而1 000 mg/L GA3处理明显降低种子发芽数,200 mg/L、500 mg/L 和1 000 mg/L GA3处理都是第5天发芽种子数最多,而800 mg/L GA3处理和对照则是第6 天发芽种子数最多。
图1 GA3 处理后鼠尾草种子发芽动态
6-BA 处理后鼠尾草种子的发芽动态见图2,10 mg/L 和20 mg/L 6-BA 处理开始发芽的时间是第4天,而5 mg/L、15 mg/L 6-BA 处理和对照开始发芽的时间是第5 天。不同浓度6-BA 处理都是第6 天的种子发芽数最多,其中5 mg/L、10 mg/L 和15 mg/L 6-BA 可明显提高种子发芽数。
NAA 处理后鼠尾草种子的发芽动态见图3,NAA处理明显减缓鼠尾草种子的发芽,各处理比对照都推迟1 d 发芽,而且明显减少了种子发芽数,各浓度NAA 处理开始发芽的时间都是第6 天,而对照开始发芽的时间是第5 天。各浓度处理都是到第9 天时种子发芽数才达到最多。
图2 6-BA 处理后鼠尾草种子发芽动态
图3 NAA 处理后鼠尾草种子发芽动态
以上结果表明,适当浓度的GA3和6-BA 处理可以促进鼠尾草种子发芽和提高种子的发芽率,而NAA 处理则明显减缓种子发芽速度和降低发芽率。
表1 结果表明,不同浓度的GA3处理中,以500 mg/L GA3处理的种子发芽率和发芽势最高,分别达57.33%和39.00%,较对照分别提高19.00%和11.67%,差异均达到显著水平。在不同浓度的6-BA 处理中,以15 mg/L种子发芽率最高, 为54.00%,较对照提高了15.67%。在不同浓度的NAA 处理中,以150 mg/L NAA 处理的种子发芽率和发芽势最高,但分别只有37.67%和22.66%,较对照分别减少0.66%和4.67%。
表1 不同处理对鼠尾草种子发芽及幼苗生长的影响
不同浓度GA3处理幼苗的芽长都高于对照,以1 000 mg/L 处理的芽最长,达到0.27 cm,比对照高35%,但各浓度处理的芽长与对照无显著差异;不同浓度GA3处理的幼苗根长都高于对照,以200 mg/L处理的根最长,达到0.78 cm,比对照高105%,与对照有显著差异。不同浓度6-BA 和NAA 处理的芽长与对照差异不明显,幼苗根长大部分都低于对照(表1)。
各处理对鼠尾草种子发芽指数的影响见表1,不同浓度GA3处理后,发芽指数除1 000 mg/L 处理外均显著高于对照,最高的是500 mg/L 处理,为29.06,比对照高229%。不同浓度6-BA 处理的发芽指数均显著高于对照,发芽指数最高的是15 mg/L 处理,为23.72,比对照高168%。不同浓度NAA 处理的发芽指数以150 mg/L 处理最高,为10.47,但与对照无显著性差异。
对鼠尾草种子的活力指数进行分析的结果表明,不同浓度GA3处理的活力指数均显著高于对照,活力指数最高的是500 mg/L 处理,为5.41,比对照高362%,显著高于其他处理和对照。不同浓度6-BA 处理的活力指数除20 mg/L 之外均显著高于对照,活力指数最高的是15 mg/L 处理,为3.82,比对照高226%。不同浓度NAA 处理的活力指数除150 mg/L之外均低于对照,活力指数最高的是150 mg/L 处理,为1.33,比对照高13%。
以上实验结果表明,用500 mg/L GA3处理对提高鼠尾草种子的发芽指数和活力指数效果最好,用200 mg/L NAA 处理的效果最差。
适当浓度的GA3和6-BA 处理鼠尾草种子可以促进种子发芽和提高种子的发芽率,但NAA 处理则降低种子的发芽速度。发芽率最高的是500 mg/L GA3处理,最低的是200 mg/L NAA 处理;除500 mg/L、800 mg/L GA3处理外,其他处理的发芽势都低于对照;发芽指数和活力指数是500 mg/L GA3处理的最高,200 mg/L NAA 处理的最低。
为了提高种子的发芽率和发芽速度,利用激素进行种子处理在农业科研和生产中普遍采用[10]。王荣青[11]的研究表明,利用GA3处理茄子种子能有效提高茄子种子的发芽速度;彭茂林等[12]的研究表明,利用NAA处理烟草种子也可以提高种子活力;潘学君等[13]的研究表明,利用GA3处理毛葡萄种子效果最好。本实验结果是以500 mg/L GA3处理鼠尾草种子的效果最好,这与前人研究结果有较大差异,可能是不同植物对外源激素反应的机理有差异。
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