藿香种子的发芽特性研究

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(沈阳药科大学中药学院， 辽宁 沈阳 110016)

藿香种子的发芽特性研究

高赢，王晶，路金才，李敬，贾凌云

(沈阳药科大学中药学院， 辽宁 沈阳 110016)

[目的]探讨藿香种子发芽最佳条件，为栽培种植提供科学依据。[方法]利用不同生长年限、温度、基质、光照和不同盐浓度及赤霉素、萘乙酸浓度等处理对藿香种子进行发芽试验，测定其发芽率、发芽势和发芽指数。[结果]藿香种子的最适发芽条件是贮藏3年内的种子，25 ℃条件下纸上发芽，基质无盐胁迫，光照非藿香萌发必备条件；一定浓度的萘乙酸可有效缓解盐胁迫，最适浓度为10-4mg/L。

藿香； 发芽特性； 盐胁迫； 发芽指数

藿香(Agastacherugosa(Fisch et Mey)O. Kuntze)系唇形科藿香属多年生草本植物，又名土藿香、山茴香、猫巴蒿等，产地分布广泛，主产四川、河北及东北等地。全草入药，性微温，味辛，有芳香化湿、祛暑解表之效[1-2]。作为一种药食同源植物，藿香富含多种营养成分，具有较高的药用价值和营养价值[3]。目前，国内有关藿香栽培种植、药理作用研究已有报道[4-6]，金正律[7]、王艳等[8]研究了植物生长调节剂对藿香种子萌发的影响，认为适宜浓度的激素处理有助于提高发芽率及促进幼苗生长；但有关藿香发芽特性的研究[9-10]鲜见，对盐胁迫下藿香种子的萌发影响及其防治措施尚未见报道。本试验首次对藿香种子萌发的影响因素进行研究，旨在寻求有利于藿香种子萌发的最适条件；同时考察不同浓度盐胁迫下种子的萌发状态并筛选出能够有效缓解盐胁迫的激素及其最适浓度，为盐碱地的栽培种植提供依据[11-13]。

1 材 料

藿香药材采自沈阳药科大学药用植物园，经贾凌云副教授鉴定为唇形科植物藿香(Agastacherugosa)的种子。采收年限为2011—2015年共5批种子，其中2013年种子为4 ℃冷藏保存，其它年份常温纸袋贮藏。

仪器与试剂：SPX-250 B-G型光照培养箱、101-2 A型数显式电热恒温干燥箱、Sarturius-CP 2250万分之一电子天平、培养皿、无水乙醇(分析纯)、氯化钠(分析纯)、萘乙酸(NAA≥20%)、赤霉素结晶(GA3≥75%)。

2 方 法

2.1 发芽条件试验

贮藏年限试验分设5个处理，分别为1、2、3、4、5年(即2015、2014、2013、2012、2011年)，记录千粒重，以单层滤纸为发芽床，每处理50粒种子，2次重复，以四分法挑选颗粒均匀饱满的种子为宜。余下试验材料采用贮藏1年(2015年)的藿香种子。

温度试验共设15、20、25、30 ℃等4个温度，于恒温光照培养箱中采用光照16 h，黑暗8 h交替培养。30 ℃条件下分设2组，其中一组培养皿用铝箔纸进行避光处理，考察光照的影响。

基质试验设纸上、沙质、土质3组，将种子撒在已铺约1 cm厚沙床(土)的培养皿上，并加盖约0.2 cm厚的细沙(土)，加水湿润。纸上发芽以单层滤纸为发芽床，保持滤纸湿润，室温培养。

2.2 盐胁迫及激素试验

设定NaCl浓度为0，50，100，150，200 mmol/L等5个处理，室温(约25 ℃)培养，寻求最适浓度以用于激素试验。

表1 不同贮藏年限对藿香种子萌发的影响

贮藏年限发芽率(%)发芽势(%)发芽指数根长(mm)芽长(mm)1年73±1．4166±2．8347．50±1．7732．70±0．4213．75±0．212年72±0．0065±1．4141．75±3．5429．65±0．4911．85±0．923年83±4．2476±2．8353．74±2．3832．50±0．2813．55±0．354年8±2．8302．99±1．2619．10±0．857．15±0．495年00000

表2 温度对藿香种子萌发的影响

温度(℃)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数根长(mm)芽长(mm)1577±1．4149±7．0742．19±0．2217．05±0．3515．95±0．492083±4．2476±2．8353．74±2．3832．50±0．2813．10±0．422593±4．2488±2．8365．72±3．5133．90±0．2811．25±1．483088±2．8387±4．2462．82±3．1733．10±0．996．20±0．14

表3 基质对藿香种子萌发的影响

基质发芽率(%)发芽势(%)发芽指数根长(mm)芽长(mm)纸上83±4．2480±0．0053．74±2．3832．50±0．2811．45±1．20沙14±2．836±2．835．02±0．3429．25±0．5016．10±0．85土5±1．421±1．421．49±0．4629．05±0．7813．9±0．85

激素试验采用浸种法，分别以0，10-6，10-5，10-4，10-3，10-2，10-1mg/L的萘乙酸溶液和50，100，200，400 mg/L的赤霉素溶液对藿香种子浸种24 h，蒸馏水洗涤吸干种子表面多余水分，以滤纸为发芽床，每日添加定量适宜浓度的盐溶液以保持滤纸湿润。

2.3 评价指标

第4天计算种子发芽势，第11天统计种子发芽率和发芽指数，并记录其胚根长(mm)和胚芽长(mm)。

发芽势(%)=第4天发芽数/供试种子总数×100%；

发芽率(%)=第11天发芽数/供试种子总数×100%；

发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt)(式中：Gt为第t天的发芽数，Dt为相应的发芽天数)。

3 结果与分析

3.1 贮藏年限对藿香种子萌发的影响

贮藏1～5年的种子千粒重依次为0.476 7，0.464 3，0.497 6，0.451 0 g和0.393 3 g，贮藏5年的种子千粒重明显低于其他年份，种子干瘪发黄质轻，其次为贮藏4年种子，贮藏3年的种子千粒重最重，发芽率、发芽势及发芽指数最高；藿香种子萌发时间较短，第3天开始萌发，如表1所示，贮藏年限在3年以内的种子均可保持较高的发芽率(70%以上)，幼苗的生长状态相似，无明显不同；贮藏4年的种子第5天开始萌发，发芽率显著降低，不足10%，且幼苗生长缓慢，受到一定程度的抑制。

3.2 温度对藿香种子萌发的影响

温度是种子萌发的重要影响因素之一。在15～30 ℃范围内种子均可不同程度的萌发，发芽率等指标随温度的升高先上升再下降，最适萌发温度为25 ℃，发芽率达93%。15 ℃条件下，种子第3天开始萌发，根长缩短，如表2所示，幼苗的根部和幼芽的生长对温度较敏感，低温(15 ℃)延长种子的萌发时间，抑制藿香种子根的生长，而随着温度的升高，幼芽逐渐变小，说明高温抑制幼芽的生长。

3.3 光照对藿香种子萌发的影响

光照和黑暗条件下种子发芽率分别为88%和81%，发芽势为87%和74%，胚芽长分别为6.20 mm和26.85 mm，胚根长无明显变化；发芽势变化较明显，说明光照有助于提高藿香种子的发芽势，但对发芽率影响较小，黑暗条件下的胚芽长高于正常光照下4倍以上，更有利于幼苗胚芽的生长。

3.4 基质对藿香种子萌发的影响

基质是影响藿香种子萌发的又一重要因素。沙质和土质试验中种子第5天才开始萌发，种子的发芽率、发芽势(第6天统计)和发芽指数均显著下降，发芽率大小排序依次为纸上gt;沙质gt;土，沙中不足20%，土中发芽率仅为5%；胚根和胚芽的长度略有变化，差异不显著，综上所述，纸上发芽是其最适发芽基质。

3.5 盐胁迫及激素对盐胁迫下藿香种子萌发的影响

如表4所示，当盐浓度为50 mmol/L时，藿香种子仍可保持半数以上发芽，随盐浓度的升高，各项评价指标均呈下降趋势，盐浓度达到200 mmol/L时，对种子萌发呈现完全抑制。50～200 mg/L的GA3溶液对盐胁迫下的藿香种子萌发起抑制作用，发芽率均为0，且种子发霉严重。一定浓度的萘乙酸溶液可有效缓解盐胁迫带来的影响，如表5所示，随NAA浓度的增加，各项评价指标呈现先上升再下降的趋势，NAA浓度为10-4mg/L和10-3mg/L时种子萌发状态较好，发芽率等评价指标显著提高，幼苗正常生长，胚根及胚芽未出现枯萎现象；最适NAA浓度为10-4mg/L，浓度过高或过低均会抑制种子的萌发，表现在发芽率降低，幼苗根部开始发黄甚至枯萎，无法达到预期效果；NAA浓度为10-1mg/L时，种子萌发受到完全抑制。

表4 盐胁迫对藿香种子萌发的影响

盐浓度(mmol/L)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数根长(mm)芽长(mm)088±2．8387±4．2462．82±3．1733．90±0．2811．25±1．485061±4．2457±7．0743．33±4．3322．10±0．998．15±0．5010032±5．6620±0．0018．55±1．808．05±0．633．00±0．5715010±5．663±4．414．66±2．262．15±0．211．65±0．2120000000

表5 萘乙酸对盐胁迫下藿香种子萌发的影响

NAA浓度(mg/L)发芽率(%)发芽势(%)发芽指数根长(mm)芽长(mm)011±1．4110±2．836．91±1．254．00±0．422．10±0．1410-63±1．413±1．411．95±1．071．75±0．351．00±0．0010-58±2．835±1．414．37±1．505．35±0．492．05±0．0710-432±2．8321±4．2416．75±1．2513．90±0．284．60±0．1410-326±0．0016±0．0014．23±0．678．50±0．283．20±0．1410-214±2．8311±1．418．77±0．523．95±0．501．85±0．2110-100000

4 结论与讨论

1) 贮藏4年及以上的藿香种子千粒重最低，种子偏黄干瘪，含水量较少，原因可能是长时间放置而失水严重；贮藏3年(即2013年)的种子发芽率和发芽势最高，3年以内的种子能维持较高的发芽率，但变化趋势并不随贮藏年限变化而变化。推测可能与其贮藏方式有关，低温冷藏减少水量的流失，可能更有利于提高或保存种子的活力，利于萌发。实际种植中可选用贮藏3年以内的种子，低温保存。

2) 适宜的温度和光照能够促进种子的萌发。藿香种子萌发的合适温度范围(15～30 ℃)较宽，对光照不敏感，表明藿香种子对环境温度和光照要求不高。

3) 藿香种子萌发对盐较敏感，50 mmol/L的NaCl溶液可推迟种子的萌发时间，降低发芽率和发芽指数。观察幼苗的形态发现，部分幼苗的根尖开始变黑，随时间的延长整株枯萎变黑甚至死亡，可能是盐离子的毒害作用或高盐浓度影响种子的渗透调节[14]。金正律研究发现，赤霉素对提高藿香种子发芽率有一定的效果[7]，但本试验结果表明，赤霉素对盐胁迫下的种子萌发呈现完全抑制，部分种子发霉坏死，可能是盐的存在抑制了赤霉素的作用。而萘乙酸表现出了较好的效果，不仅提高了盐胁迫下种子的发芽率和发芽势，且促进了幼苗的生长，在藿香的盐地栽培种植前，可先用10-4mg/L的NAA溶液进行浸种再种植，以提高发芽率。

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(本栏目责任编辑：曾 勇)

Study on Seeds Germination Characteristics ofAgastacherugosa(Fisch et Mey)O. Kuntze

GAOYing，WANGJing，LUJincai，LIJing，JIALingyun

2017-01-24

高 赢(1993—)，女，辽宁沈阳人；硕士研究生，研究方向：中药质量评价；E-mail:1475352321@qq.com。

贾凌云(1974—)，女，辽宁大石桥人；博士研究生，副教授，研究方向：中药质量评价及中药资源的开发利用；E-mail:jialingyun2003@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.06.105

S 567

A

1001-4705(2017)06-0105-03