不同浸种处理对4种杜鹃花杂交种子萌发的影响

蔡静如 周兰平 王辉 许建新 蒋明 赵亮 张静

摘 要 选取毛鹃与4个不同的杜鹃花品种杂交获得的种子作为试验材料，通过不同的温度（常温、40 ℃和60 ℃）、不同浓度的硼酸（0.2%和0.5%）和赤霉素（200、1 000、1 500 mg/L）浸种处理，统计各参试杂交种子的萌发率、发芽势、平均发芽时间和发芽指数，结果表明：杂交种子于播种后第4天开始发芽，持续10 d，第7～9天为发芽最高峰；不同的杂交后代或浸种方法或两者的交互作用对种子的萌发率和发芽势都有显著影响；40 ℃浸种和GA3浸种处理均能显著提高种子的萌发率和发芽势，并且200～1 000 mg/L浓度GA3处理能提高种子的发芽能力，缩短MGT，而硼酸浸种无明显作用。

关键词 毛鹃；杂交种子；浸种处理；萌发

中图分类号 S351.5 文献标识码 A

Abstract Four hybrid seeds of Rhododendron were chosen as the test materials， which were treated in different soaks such as different temperature（room temperature， 40 ℃ and 60 ℃）， different concentrations of H3BO3（0.2% and 0.5%）and different concentrations of GA3（200 mg/L， 1 000 mg/L and 1 500 mg/L）. The final germination percentage， germination energy， mean germination time and germination rate index were measured. Results showed that the four hybrid seeds started to germinate on the 4th day， lasted 10 days， and there was a peak of germination vigor on the 7th day to 9th day. The significant effects were shown on different hybrids or different soaks or their interaction for final germination percentage and germination energy. The seeds treated with 40 ℃ or GA3 had significantly higher final germination percentage and germination energy， and 200～1 000 mg/L GA3 treatments could improve germination ability， shorten mean germination time， while H3BO3 treatments did not have an effect on seed germination.

Key words Rhododendron；Hybrid seeds；Soaking treatments；Germination

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.05.005

杜鹃花（Rhododendron）是中国的十大名花之一，具有极高的观赏和园林应用价值，但该属植物主要分布在中国西南部亚热带山地及南方各省山地较高的海拔区域，喜冷凉湿润气候，绝大部分种类难以引种到南方作城市园林绿化用。同时在华南地区园林上应用的杜鹃花品种也极少，主要是锦绣杜鹃（Rh.× pulchrum）（一些地方亦叫作紫蝴蝶），另外零星种植有白花杜鹃（Rh.‘Baihudie）（亦叫作白蝴蝶）和粉花杜鹃（Rh.‘Fenhudie）（亦叫作粉蝴蝶），这3个品种均属于传统分类上的“毛鹃”。培育耐湿热杜鹃花品种是解决杜鹃花在华南地区园林应用的关键，杂交是目前培育杜鹃花品种最常用、最有效的方法之一，国内外已培育了不少抗性优良的品种[1-3]。

近年来，许多学者对野生杜鹃花的种子萌发做了大量研究，结果表明，许多杜鹃花种子萌发率较低，适当的浸种方法能够提高其萌发率[4-7]，但对于杜鹃花杂交种子的萌发特性甚少报道。杂交种子萌发力不仅关乎杂交子代群体大小，而且也影响了后期筛选目标个体的几率。毛鹃是中国华南地区常用的优良杜鹃花品种，通过杂交育种方法有利于获得抗性优良的品种，而了解毛鹃杂交子代的萌发特性，可为其子代繁殖提供参考依据。本研究以毛鹃与4个不同杜鹃花品种（含春鹃、西鹃）杂交获得的种子作为试验材料，通过不同的浸种方法对其进行处理，测定杂交种子的萌发率、发芽势、平均发芽时间和发芽指数，为其播种繁殖提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为2014年3～4月毛鹃与4个杜鹃花栽培品种（从金华市永根杜鹃鸟花培育有限公司引进）通过常规套袋授粉杂交获得的F1代种子，10月收果，在室内风干1个月，裂开后，于-20℃冰箱保存8个月。杂交亲本见表1。

1.2 方法

1.2.1 种子浸种处理 以常温蒸馏水浸种为对照，试验设置3类浸种处理：（1）不同水温浸种（40 ℃和60 ℃蒸馏水）浸种24 h；（2）硼酸溶液不同浓度（0.2%和0.5%）浸种24 h；（3）赤霉素不同浓度（200、1 000、1 500 mg/L）浸种24 h。

1.2.2 种子发芽测定 试验种子采取随机取样的方法，每处理随机选取100粒，重复3次，用脱脂纱布包好于0.5%的高锰酸钾溶液中消毒2.5 h，用蒸馏水冲洗干净后进行浸种处理。浸种24 h后以放置2层滤纸的培养皿为培养床，将种子均匀播于培养床，放置在培养箱中，培养温度为（25±1）℃，光照/黑暗为12 h/12 h。

1.2.3 测定指标及方法 播种后每天观察种子的发芽情况，记录发芽数。种子萌发以胚根突破种皮为标准[8]。测定指标如下：

（1）萌发率=n/N×100%

其中，n为萌发的种子粒数，N为供试种子数。

（2）发芽势=发芽高峰期正常发芽的种子粒数/供检种子总数×100%[9]

（3）发芽指数=（G1/1+G2/2+…Gx/x）[10]

其中，G为每一次测定的发芽数，x为连续测定对应的天数。

（4）平均发芽时间=Σ（Dt×Gt）/ΣGt[11]

其中，Dt为测定发芽的天数，Gt为Dt当天的发芽数。

1.3 数据统计

运用Excel 2013软件进行数据计算和制图，采用SAS9.0软件进行等重复双因素方差分析，并利用邓肯法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同浸种处理对杂交种子萌发过程的影响

在所有处理中，除了杂种1的开始发芽时间稍迟外，其余3种杂交种子的发芽过程开始于播种后第4天，结束于第14天。由表2可看出，杂交种2、3、4的日萌发率多在第7天达到最高，而杂交种1则在第8～9天达到最高，说明在整个发芽过程中，第7～9天是参试杂交种子的发芽高峰期。而从不同浸种处理来看，60 ℃浸种后萌发率为0，可能是水温太高，浸种时间长，导致种子死亡，丧失发芽力；在萌发前期，各处理条件下的萌发率都持续上升，在最高峰时，赤霉素GA3处理条件下萌发率普遍高于对照，40 ℃浸种与对照差异不显著，而硼酸处理和1 500 mg/L浓度GA3处理后的发芽高峰值出现比其他处理晚1 d，且萌发高峰时硼酸处理的萌发率低于其他处理。说明40 ℃温水和适宜浓度的GA3处理对加快杂交种子萌发有促进作用。

2.2 不同浸种处理对杂交种子萌发率和发芽势的影响

在不同浸种处理条件下，杂交种子的萌发率和发芽势情况见表3和表4，从萌发率来看，在不同温度浸种中，4种杂交种子在60 ℃浸种处理条件下萌发率为0，40 ℃浸种的萌发率为65.50%～73.50%，比对照高；其中杂种4在40 ℃浸种下的萌发率显著高于对照，说明此条件能提高杂交种子的萌发率。在赤霉素浸种处理中，除了杂种2的萌发率在不同浓度浸种之间有明显差异外，其余3个杂交种的萌发率在浓度间无明显差异；杂种1和杂种2在 GA3（1 000 mg/L）浸种条件下萌发率达到最高，分别为75.00%和66.00%，但与对照差异不显著；而杂种3和杂种4则分别在GA3（1 500）和GA3（200）浸种条件下达到最高，为65.83%和72.67%，说明GA3浸种对杂交种子萌发有促进作用。硼酸浸种处理的种子萌发率低于其余2类浸种处理与对照，为48.00%～61.33%。

从发芽势来看，GA3浸种处理对以毛鹃（紫）为母本的杂交种子的发芽势有明显的促进作用，杂种1和杂种2在1 000 mg/L浓度GA3处理条件下发芽势均达到最高，分别为58.00%和64.50%，且与对照有显著差异。而对于以毛鹃（粉）为母本的杂交种子来说，40 ℃浸种和GA3处理均能促进其快速发芽，其中杂种3的发芽势在40 ℃浸种后达到最大，为67.50%，与对照差异不大；不同浓度的GA3对杂种3的发芽势无显著影响，在62.00%～66.00%之间；杂种4的发芽势在200 mg/L浓度GA3浸种处理后达到最高，为72.67%，显著高于对照，但与40 ℃浸种处理无明显差异。由此可见，40 ℃浸种和GA3处理均能有效提高杂交种子的发芽势，但硼酸处理无明显作用。

在不同浸种处理条件下，4种杂交种子的萌发率和发芽势的方差分析结果见表5，不同品种、不同浸种方法以及品种×浸种方法的交互作用对萌发率和发芽势均具有极显著影响，说明不同的母本杂交种子间萌发率和发芽势均有显著差异。对于以毛鹃（紫）为母本的杂交种子，品种和浸种方法的交互作用对种子萌发率和发芽势并没有显著影响，而以毛鹃（粉）为母本的杂交种子中，浸种方法对其萌发率和发芽势具有极显著影响。不同品种对萌发率有显著影响但对发芽势无显著影响，品种与浸种方法的交互作用对发芽势有极显著影响，但对萌发率无明显影响，说明在母本相同的条件下，不同的父本与之杂交对于种子萌发的影响表现不一致，而浸种方法则对杂交种子萌发起着显著作用。

2.3 不同浸种处理对杂交种子平均发芽时间和发芽指数的影响

种子平均发芽时间和发芽指数是反映种子发芽能力和活力的一个有效指标。由表6可知，不同杂交种子在GA3浓度处理条件下平均发芽时间最低，发芽指数最大，均与对照无显著差异，其中以200～1 000 mg/L浓度GA3 处理条件效果最好；而硼酸不同浓度处理后的平均发芽时间最大，发芽指数较小。可见，200～1 000 mg/L浓度GA3浸种有利于提高杂交种子的萌发能力，缩短发芽时间。

3 讨论与结论

浸种具有加速种子吸水，促进种子萌发的作用[12]。温水、酸处理和激素处理是种子促萌常用的有效方法，能够改善种皮的透水透气性[13-14]，增强种子的抗氧化酶活性，提高水解酶的活性，催化种子内贮藏物质的分解，从而促进种子萌发[15]。杨元武等[16]认为30 ℃或室温浸种更适合处理杜鹃花种子，35 ℃温水浸种会降低杜鹃的种子萌发率；有研究结果表明，0.5%硼酸溶液浸种对马缨杜鹃种子的萌发率和发芽势均有明显的促进作用[17]，而20%～40%硫酸处理能够显著提高映山红种子的萌发率[18]；黄承玲等[19]和李畅等[20]采用赤霉素分别对大白杜鹃和毛毡杜鹃种子进行浸种处理，结果发现一定浓度范围的GA3浸种可显著提高种子的萌发率和发芽势。

本试验采用温水、不同浓度的硼酸和赤霉素溶液对4种杂交杜鹃种F1代种子进行浸种处理，结果表明，60 ℃浸种会导致杂交种子死亡，丧失生活力；40 ℃浸种能够提高杂交种子的萌发率，但与常温浸种无显著差异，说明杜鹃种子浸种温度不适宜超过40 ℃，当室温较高时，可直接采用室温浸种。0.2%和0.5%硼酸溶液浸种对杂交种子萌发并无明显的促进作用；而200～1 000 mg/L浓度GA3浸种能够缩短杂交种子的平均发芽时间，提高种子萌发率、发芽势和发芽指数。由于本研究材料为F1代杂交种，其稳定性有待观测，而不同处理对其促萌效果也需要作进一步研究。

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