大黄提取物对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

韩丰竹，姜 琳，李永德，吕建洲

（辽宁师范大学生命科学学院，辽宁 大连 116081）

大黄提取物对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

韩丰竹，姜 琳，李永德，吕建洲

（辽宁师范大学生命科学学院，辽宁 大连 116081）

本试验研究不同浓度的大黄提取物对小麦种子萌发及幼苗生长的影响，为生物源植物生长调节物质的研究提供了参考数据。通过室内水培试验，清水、油菜素内酯和多效唑为对照组，观察小麦种子萌发和幼苗生长发育状况。研究结果表明：不同浓度的大黄提取物对小麦种子的萌发均有抑制作用，萌发率低于多效唑；低浓度的大黄提取物对幼苗的根长、株高、干重、鲜重等产生促进作用，且以浓度20 mg/L的处理效果最好，显著高于油菜素内酯。

大黄提取物；小麦；种子萌发；幼苗生长

植物生长调节剂作为调节因子在植物的整个生长发育过程中发挥着重要作用。研究表明，外源植物生长调节物质可以通过影响作物的内源物质进而对作物的生长发育产生巨大的影响[1]。

大黄为多种蓼科大黄属多年生草本植物的合称，也是中药材的名称[2]。大黄主要化学成分大体可分为蒽醌类、多糖类与鞣质类。大黄中的药理作用在国内外都已有广泛的研究。现代药理及临床研究结果表明：大黄具有泻下、利胆、保肝、降血脂、降血压、消炎、健胃等诸多作用[3]。迄今为止，对大黄药用化学成分的提取、HPLC指纹图谱、有效成分药理作用等进行了大量研究，而有关大黄对植物生长调节作用报道极少。本试验通过大黄提取物处理小麦种子，观察小麦种子萌发和幼苗的生长发育，研究大黄提取物对小麦生长的调节作用[4]，为生物源的植物生长调节物质的发现和研制提供基础和实践性探索。

1 材料与方法

1.1 材料

小麦种子由大连广大种子有限公司提供；大黄由昆明轩庆生物科技有限公司提供。

1.2 材料处理

1.2.1 方法

按照培养皿大小，剪裁滤纸，平铺于培养皿底部。挑选颗粒饱满的小麦种子810个。将种子消毒，将小麦种子放于盛有60℃水的烧杯中，浸泡5 min，以杀死种子表面的杂菌。

1.2.2 浓度设置

大黄提取物溶液的配制浓度为20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L、100 mg/L、120 mg/L，对照组：浓度为15 mg/L的多效唑溶液、浓度为2 mg/L的油菜素内酯溶液以及蒸馏水。

1.2.3 浸种

每种浓度各取90粒消毒的种子放入溶液中，浸泡24 h后取出分别放入准备好的培养皿中(一个培养皿中放30个种子)。

1.2.4 培养

在光照、水分充足条件下对小麦种子进行培养，培养条件一致，通风良好。

1.2.5 数据测定

（1）发芽率：前3 d统计并计算发芽率、发芽势。发芽率计算公式如下：

发芽率=（发芽终期全部发芽的种子数/供试种子数）×100%

（2）株高、根长：随机取10个正常生长的幼苗，用直尺分别测幼苗长度、根长，取平均值。

（3）鲜重、干重：剪取处理10 d的幼苗，称量鲜重干重，并计算比值。

（4）根冠比∶根冠比=根鲜重（干重）/地上部分鲜重（干重）。

表1 大黄提取物对小麦种子发芽率及发芽势的影响

2 结果与分析

2.1 大黄提取物对小麦种子发芽率、发芽势的影响

不同浓度大黄提取物（20～120 mg/L）处理的小麦种子发芽率明显比多效唑的发芽率低（如表1），说明大黄提取物对小麦种子萌发起延缓作用。

2.2 大黄提取物对小麦幼苗生长的影响

小麦从催芽开始共培养10 d，测定根长、芽长、干重、鲜重等指标。结果显示，大黄提取物对小麦幼苗生长表现出较明显的低促高抑现象。浓度为20 mg/L、40 mg/L的大黄提取物对小麦幼芽幼根生长起促进作用。浓度为100 mg/L、120 mg/L的大黄提取物对小麦幼芽幼根起抑制作用，随着浓度的升高，抑制作用变强。

图1 小麦种苗第10 d的平均根长和株高

图2 小麦种苗的干重和鲜重

由图1、图2显示，20 mg/L的大黄提取物处理小麦种子后，小麦的鲜重值、干重值最高且高于油菜素内酯处理的小麦种子数值。浓度为120 mg/L的大黄提取液处理小麦种子后，小麦的鲜重值和干重值与多效唑处理的小麦种子数值差异不大。

随大黄提取物浓度的增加，小麦鲜重值和干重值逐渐递减，说明大黄提取物对小麦幼苗生长表现出较为明显的低促高抑作用。

3 结论与讨论

本试验研究结果表明利用大黄提取物浸种可促进小麦幼苗生长，且在低浓度（20～40 mg/L）能够在不同程度上有益于苗期生长并提高产量。而在高浓度下（80～120 mg/L）对小麦幼苗芽长、根长有抑制作用，其抑制作用随浓度的提高而增强。大黄提取物20 mg/L对小麦根长、株高、干重、鲜重促进作用最强，效果优于油菜素内酯。不同浓度的大黄提取物对小麦种子的萌发均有抑制作用，抑制效果优于多效唑。试验中株高直观反映种苗的生长状况，其高度的升高可以反映出大黄提取物对小麦种苗生长有促进作用，鲜重的提升意味着大黄提取物可促使经济效益的增加。由于种苗生长受环境条件和种子自身因素影响较大，其具体的系统机理需进一步研究。

[1]尚玉磊，李春喜.生长调节剂对小麦旗叶衰老和产量性状的影响[J].麦类作物报，2001，(2):112.

[2]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社，2005:17-18.

[3]集东海.大黄研究[M]，上海科技出版社，2000：11-17.

[4]黄小珍，秦嘉岳，李静英，等.多效唑浸种对小麦幼苗生长发育的影响[J].现代农业科技，2010(19):421-424.

表5 方差分析表

表6 每667 m2产量方差分析表

大喇叭口期以后各处理的产量表现明显不同，追施氮肥60%和70%的处理，表现出群体穗大粒多、籽实饱满、千粒重高，明显比30%和40%的处理产量高。说明在大喇叭口期之后，需氮量占全生育期需求总量的60%以上，只有保证氮肥的追施比例达到60%～70%，才能满足后期玉米生长对氮肥的需求。

通过试验看出，玉米苗期氮肥追施量应控制在全生育期需求总量的30%～40%之间，即使苗期氮肥施用量较大，生育后期已经大部分流失，难以发挥作用；玉米大喇叭口期氮肥追肥量应控制在全生育期需求总量的60%以上，才能保证满足籽粒灌浆的肥水需求，达到提高玉米产量的目的。

（收稿日期：2016-04-26）

1005-2690（2016）07-0105-02

：S512.1

：B

2016-06-24）

项目资助：国家级大学生创新训练项目“纳米及生物化控技术对北方都市农业作物优质高效生产研究”，项目编号201510165067

韩丰竹(1996-)，女，辽宁鞍山人，生物科学专业，本科。

吕建洲(1957-)，男，辽宁大连人，教授，主要从事纳米生物制剂及其植物化控技术的研究。