盐酸小檗碱对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

李美狄，孙玮悦，宗 颖，吕建洲*

（辽宁师范大学生命科学学院，辽宁 大连 116081；2.大连旅顺口区植保站，辽宁 大连 116041）

盐酸小檗碱对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

李美狄1，孙玮悦1，宗 颖2，吕建洲1*

（辽宁师范大学生命科学学院，辽宁 大连 116081；2.大连旅顺口区植保站，辽宁 大连 116041）

采用室内水培试验，研究不同浓度盐酸小檗碱对绿豆种子萌发及生长发育的影响。结果表明，不同浓度的盐酸小檗碱溶液对绿豆种子的萌发和发育有显著影响，经100 mg/L盐酸小檗碱溶液处理的绿豆种子的发芽率最大、发芽指数最高、作用效果最好，50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L盐酸小檗碱溶液对绿豆种子的发芽均有促进作用。

盐酸小檗碱；绿豆种子；种子萌发；幼苗生长

天然植物生长调节剂研制与开发是20世纪90年代发展起来的一项高新生物技术。在环境保护和可持续农业成为人类发展目标的今天，研究、开发无毒、无味、无污染的天然植物生长调节剂有着十分重要的意义。

盐酸小檗碱多被应用于生活中的清热解毒，而且有一定的抑菌作用，国内外对于盐酸小檗碱药用价值的研究已证实，盐酸小檗碱具有抗肿瘤、降血糖、抗心律失常、免疫调节等多种药理活性[1，2]。盐酸小檗碱还具有消炎的作用[3]，对多种革兰氏阴性菌、阳性菌的生长繁殖有抑制作用[4]；对痢疾杆菌、大肠杆菌、肺炎双球菌、金葡菌、链球菌、伤寒杆菌及阿米巴原虫有抑制作用，临床主要用于肠道感染及菌痢等。小檗碱有较强的体内外抗肿瘤活性并能诱导B16细胞分化，同盐酸阿糖胞苷在体外具有协同作用。

绿豆属于豆科菜豆属，绿豆芽深受消费者的喜爱，日本、美国每年都会进口大量的绿豆用于绿豆芽的生产。本试验研究了盐酸小檗碱在绿豆芽生长过程中对其生理指标的影响，为生物源的、绿色有机的植物生长调节物质的创制和应用提供科学依据。

1 试验设计

1.1 试验试剂及材料

试验试剂为盐酸小檗碱（国药集团化学试剂沈阳有限公司）、蒸馏水；试验材料：绿豆种子；试验器材：培养皿、小烧杯、大烧杯、滤纸、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、移液管、恒温箱、直尺、电子天平等。

1.2 试验步骤

1.2.1 准备工作

清洗培养皿，配成4套准备使用。按照培养皿大小，剪裁滤纸，平铺于培养皿底部。

1.2.2 种子选择

以市场中购买的绿豆种子为试验材料。为了保证试验过程中种子能够正常生长，不发生霉腐等现象，要挑选种子色泽光亮、颗粒饱满、大小均一、成熟度良好的绿豆种子，以提高芽的整齐度。本试验至少需要140粒绿豆种子。

1.2.3 消毒

将选择好的绿豆种子浸泡于盛有55℃的小烧杯中，用热水浸泡20 min，以杀死种子表面的杂菌物质。

1.2.4 配制试剂

（1）配制200 ppm的盐酸小檗碱溶液：取一片盐酸小檗碱片研磨至粉末状，用电子天平称取2 mg粉末，溶于100 mL蒸馏水中，用玻璃棒搅拌至完全溶解。

（2）配制100 ppm的盐酸小檗碱液：取50 mL (2 mg/100 mL)的小檗碱溶液于100 mL容量瓶中，加入蒸馏水，定容。

（3）配制50 ppm的盐酸小檗碱液：同上，稀释。

将3种浓度药液分别装入小烧杯中，并标记好浓度。

1.2.5 浸种

将经过消毒的种子分别浸泡入盛有3种浓度药液的小烧杯以及清水的小烧杯中，共4个小烧杯，每个小烧杯中30粒种子，对应相应浓度写好标签。浸泡7～8 h后，将药液倒出，用清水冲洗，将每个小烧杯中的种子分别放在底部铺有滤纸的培养皿中，在培养皿中喷洒适量的水，保持滤纸湿润，对应浓度写好标签。

1.2.6 培养观察

此后每天按时对培养皿喷水，喷水量不要没过种子，时刻保持培养皿中的滤纸湿润即可，培养观察。

1.2.7 数据处理

培养绿豆种子，观察种子发芽并记录其表征。本次试验中测量的数据主要包括第7天发芽率、第3天发芽势、发芽指数及芽长[5]。

2 结果与分析

2.1 盐酸小檗碱对绿豆种子的发芽率和发芽势的影响

种子的发芽率、发芽势是衡量种子发芽能力的指标，也是种子重要生产性能。如表1、2所示，不同浓度的盐酸小檗碱对绿豆种子的发芽率影响显著，呈先增加后下降的趋势。浓度为100 mg/L时，发芽势、发芽率及发芽指数最大；浓度为50 mg/L、200 mg/L时，发芽势、发芽率及发芽指数比清水略高。

表1 第7天发芽率和第3天发芽势

表2 发芽指数

2.2 盐酸小檗碱对绿豆幼苗的芽长影响

用50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L浓度的盐酸小檗碱处理的绿豆种子，幼苗芽长高于清水处理的芽长（见表3），说明盐酸小檗碱对绿豆种苗的生长有促进作用。

盐酸小檗碱对绿豆种子萌发及幼苗生长的作用效果要明显优于清水，具体表现可以从平均数目上看出，即种子发芽率、发芽势、发芽指数以及芽长的平均数。

表3 10个发育良好种子的平均芽长 （单位：cm）

3 讨论与结论

通过试验，证明了盐酸小檗碱对绿豆种子萌发和幼苗生长具有促进作用。在相同的浓度下，盐酸小檗碱药液作用下发芽的绿豆种子要比清水的多，这是因为盐酸小檗碱中每片含主要成分盐酸小檗碱0.1 g，辅料为淀粉、羧甲淀粉钠、羟丙甲纤维素、聚山梨酯、硬脂酸镁和欧巴代。其中某种物质更加有利于植物细胞的吸收，从而提高了对试剂的利用率，所以种子的发芽率更高。另外通过清水的对照来看，均对植物的发芽生长起到促进作用。此外，在盐酸小檗碱的3个浓度之间相互比较结果，可以看出在100mg/L浓度下绿豆种子发芽最多、生长最好。

本次试验中，虽然3个梯度中100 mg/L是最适的生长浓度，若要确定最适生长浓度，需要更多的试验数据作为支撑，而且种子的生长因素所受的因素较多，其具体的系统机理需进一步研究。

[1]Pazhang Y,Ahmadian S,Mahmoudian M,et al.Berberineinduced apoptosis via decreasing the survivin protein inK562 cell line[J]. Medical Oncology,2011,28(4):1 577-1 583.

[2]钟祥,李应东.小檗碱药理作用研究进展[J].亚太传统医药,2012, 8(3):185-186.

[3]王璐，惠秀娟，李双双，等.盐酸小檗碱对小鼠脾细胞的DNA损伤和氧化性损伤[J].生态毒理学报,2014,9(3):490-494.

[4]钟慈平,骞宇,舒畅，等.小檗碱及其衍生物抑菌作用研究进展[J].食品科学,2013,34(7):321-325.

[5]徐开杰，史丽丽，刘曙东，等.农杆菌浸种处理对小麦种子萌发及幼苗生长发育的影响[J].西北植物学报，2011，31（5）:985-994.

1005-2690（2016）07-0119-02

：S522.04

：B

2016-06-18）

项目资助：国家级大学生创新创业训练计划项目“基于生物技术与现代分析测试技术的城市污泥资源化利用研究（201510165021）”

李美狄（1995-）,女，辽宁盘锦人，本科，环境科学专业。

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