基质、光照和温度对羊耳菊种子萌发的影响

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基质、光照和温度对羊耳菊种子萌发的影响

檀龙颜,成小璐,魏升华
(贵阳中医学院药学院， 贵州 贵阳 550025)

为了研究羊耳菊种子的萌发特性，观察了不同基质、光照和温度等条件处理对羊耳菊种子萌发的影响。种子萌发试验的基质分别为纱布、滤纸及细河沙；光照条件分别为黑暗和自然光2种；萌发温度分别为10，15，20，25 ℃。结果表明： 1) 种子萌发最佳基质为细河沙； 2) 种子在光照条件下具有较高的萌发率； 3) 最适萌发温度为25 ℃，萌发率达53.75%。本研究可为羊耳菊资源利用提供科学依据。

羊耳菊种子； 基质； 光照； 温度； 发芽势； 萌发率

羊耳菊[Inulacappa(Buch.-Ham.)DC.]又名白牛胆，为菊科旋覆花属(InulaL.)植物，以根或全草入药，其味辛、微苦、性平，具有祛痰定喘、活血调经和治疗跌打损伤等功效[1]，为贵州苗族常用草药，苗医主治感冒发热、风湿痛痹等[2]。近年来，有关羊耳菊的研究主要集中在化学成分、药理、生药学鉴定和提取工艺等方面。国内外已报道的羊耳菊化学成分主要包括倍半萜类、肌醇类、三萜类、黄酮类、酚类、酰胺类、有机酸类(除酚酸)、苯丙素类以及甾醇类化合物类等类型[3]。药理学研究发现，羊耳菊具有良好的抑菌活性、清除自由基、抗炎镇痛、免疫调节及抗癌细胞增殖活性[3-6]。生药学研究包括羊耳菊的生药性状，根、茎及叶的横切面显微特征及粉末特征观察[7]、分子生药学研究[8]、羊耳菊药材有效成分高效液相指纹图谱的建立[9]以及重金属残留分析[10]等用于羊耳菊药材的质量评价。基于羊耳菊抗菌消炎活性，国内多家企业将羊耳菊作为药品的原料药材。随着市场需求的持续增加，羊耳菊野生资源锐减。迄今为止，尚未见到羊耳菊引种驯化和人工栽培成功的报道。种子是药材生产的重要基础，种子质量对羊耳菊规范化种植起着关键性的作用，而种子萌发特性则是检测种子质量的重要指标。本研究观察了基质、光照条件和萌发温度等对羊耳菊种子萌发率的影响，旨在为羊耳菊的种子繁殖提供科学依据，同时指导羊耳菊育苗生产，提高羊耳菊种子的利用价值。

1 材料和方法

1.1 材 料

羊耳菊[Inulacappa(Buch-Ham.) DC.]种子于2016年4 月2日采自罗甸板庚高速公路旁阳坡，经贵阳中医学院魏升华教授鉴定为菊科旋覆花属(InulaL.)羊耳菊的种子。

1.2 方 法

种子预处理：将种子在水中浸泡24 h后用75%乙醇消毒1 min，再用蒸馏水冲洗3～4次。

基质及光照条件试验：随机选取100粒种子，在直径9 cm的培养皿中分别采用滤纸、纱布和细河沙(过60目筛)为基质，黑暗条件培养的培养皿置于25 ℃恒温培养箱中进行，光照条件培养的培养皿置于25 ℃光照培养箱中进行，基质灭菌条件为125 ℃，40 min，每个处理4个重复，试验重复3次。

萌发温度试验：随机选取100粒种子置于铺有4 cm厚的湿润细河沙的培养皿(直径9 cm)中，培养皿分别置于10，15，20，25 ℃的光照培养箱中进行培养，每处理4个重复，试验重复3次。

种子萌发数计数方法：每天09：00时记录种子发芽数(萌发标准：种子露白并长出胚根1 mm以上)，记录20 d。

1.3 数据统计分析

采用SPSS 16.0软件进行差异显著性分析。发芽率与发芽势的计算方法如下：

萌发率(%)=M1/M×100%；

发芽势(%)=M2/M×100%。

式中，M1为终止发芽时全部正常发芽的种子总数，M2为5 d内的种子发芽总数，M为供试种子总数。

2 结果与分析

2.1 基质和光照条件对种子萌发的影响

观察发现，羊耳菊种子培养17 d后萌发率不再增加，萌发率统计天数延迟3 d，定为20 d。由图1及表1可知，基质采用细河沙且在自然光条件下，羊耳菊的种子萌发率最高，而基质采用纱布且在自然光条件下种子萌发率最低。此外，在细河沙基质及光照条件下，萌发开始的时间较早，纱布基质条件下种子开始萌发的时间较长。因此，羊耳菊种子萌发基质采用细河沙，给予自然光照为宜。

萌发条件萌发率(%)开始萌发天数(d) 滤纸光照15．00±0．41d6．50±0．29a 滤纸黑暗43．75±1．93b6．50±0．29a 纱布光照12．00±0．91d6．25±0．25a 纱布黑暗24．50±1．32c6．50±0．29a 细河沙光照51．75±1．65a4．00±0．41b 细河沙黑暗22．50±1．32c4．50±0．29b

注：不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。下同。

图1 羊耳菊种子在不同基质和光照条件下的萌发率

2.2 温度对种子萌发的影响

由表2可知，羊耳菊种子在10 ℃以下不萌发，温度达到15 ℃时开始萌发。温度在15～25 ℃条件下，开始萌发所需时间逐渐减少，分别为13，5 d和4 d。温度为20 ℃和25 ℃时，羊耳菊种子开始萌发所需时间没有明显差异。在15～25 ℃条件下，萌发持续天数随温度的升高逐渐减少，分别为13，6 d和5 d。温度为20 ℃和25 ℃时，羊耳菊种子萌发持续时间无明显差异。同时，随着培养温度的升高，发芽势逐渐升高，且25 ℃条件下发芽势为57.25%。此外， 20 d萌发率以25 ℃条件下最高。

温度(℃)开始萌发所需时间(d)萌发持续时间(d)发芽势(%)20d萌发率(%)100．00±0．00c0．00±0．00c0．00±0．00d0．00±0．00d1513．25±0．63a12．75±2．17a26．0±2．12c35．25±1．18c204．75±0．85b6．25±0．48b43．75±1．55b46．25±0．48b254．25±0．63b4．75±1．38b57．25±2．29a53．75±0．85a

3 小结与讨论

不同基质对种子萌发具有显著的影响[11]。通过腐殖土、进口基质、椰糠和河沙等基质培养玛咖种子发现，用腐殖土基质培养的玛咖(LepidiummeyenyeniiWalp)种子具有较高的萌发率[11]。而且不同配比的黄心土、河沙和蛭石也能够显著影响柚木(TectonagrandisL.F.)种子的萌发率[12]。本研究发现，细河沙是羊耳菊种子萌发的较好基质，表明羊耳菊种子对萌发基质是有一定的选择性的，这与玛咖和柚木种子对基质的选择性是相似的。多数植物的种子萌发对光照不敏感，但少数植物种子的萌发是需要光照的，如光照是白花蛇舌草(HedyotisdiffusaWilld.)[13]种子萌发的条件之一，本研究发现，光照对羊耳菊的种子萌发也有一定益处。此外，温度是影响种子萌发的重要因素，适宜的温度能促进种子呼吸作用和酶活性，有利于种子的萌发[14]。

研究表明，苦参(SophoraflavescensAlt.Hort.Kew ed)种子萌发的适宜温度为15 ℃[15]，而本研究发现，羊耳菊种子萌发的最适温度为25 ℃。这些结果表明，不同种子萌发对温度的需求是有一定差异性的。本研究发现，采用细河沙、光照及25 ℃等条件培养羊耳菊种子有利于获得良好的萌发率，该结果为羊耳菊的人工栽培和规模化种植提供基础资料。

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Effects of Substrate,Light and Temperature Conditions onInulacappa(Buch-Ham.)DC. Seed Germination

TANLongyan,CHENGXiaolu,WEIShenghua
(School of Pharmaceutical Sciences, Guiyang University of Chinese Medicine,Guiyang Guizhou 550025，China)

In order to study the seed germination characteristics ofInulacappa,the effects of different substrate,light and temperature conditions on theI.cappaseed germination were observed.Substrate of seed germination test was gauze,filter paper and fine river sand respectively;Light conditions were dark and light two conditions;Germination temperature is 10 ℃,15 ℃,20 ℃,25 ℃ respectively.The results showed that: 1) the best substrate for seed germinating was fine river sand; 2) the seeds under light showed better germination rate; 3) the most suitable germination temperature is 25 ℃,germination rate can reach 53.75%.The present research would provide a scientific basis forI.capparesource utilization.

Inulacappaseed; substrate; light; temperature; germination vigor; germination rate

2017-02-19

国家自然基金项目(81660710)；苗族医学研究协同创新中心(黔教合协同创新字[2015]05)；羊耳菊野生变家种技术研究(贵阳中医学院博士启动基金2015)；贵州省贵阳中医学院院士工作站(黔科合院士站2014-4013)；国家苗药工程技术研究中心(2014 FU 125 Q 09)。

檀龙颜(1981—)，男，黑龙江哈尔滨人；博士，副教授；研究方向：药用植物栽培学；E-mail:lytan1982@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.07.001

Q 945.34

A

1001-4705(2017)07-0001-03