鹿藿种子萌发特性研究

薛正帅，傅竞，崔成文，江生泉

(滁州职业技术学院食品与环境工程系,安徽 滁州 239000)

鹿藿(Rhynchosiavolubilis)又名老鼠眼，属豆科(Leguminosae)鹿藿属(Rhynchosia)多年生缠绕草质藤本。全株各部被淡黄色柔毛，茎略具棱，三出复叶互生，花冠黄色、萼钟状，荚果成熟时紫红色，种子黑亮，花期5～8月，果期9～12月。鹿藿植株主要以野生状态分布于我国长江以南各省区，具有消积散结、消肿止痛、舒筋活络功效，另外鹿藿根水煎液具有体外杀精及抗菌作用[1]。鹿藿藤蔓缠绕自然优美、花色艳丽、秋冬红果累累，观赏期长、观赏价值高、适应能力强，在坡地美化和垂直绿化方面极具发展潜力。另外，鹿藿是一种很好的天然绿肥。本试验旨在利用安徽省琅琊山丰富的野生鹿藿资源，研究鹿藿种子在不同处理下的萌发特性，探索其适宜的发芽方法，以为其人工驯化及规模化生产应用提供技术参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2017年10月下旬于自安徽省滁州市琅琊山区海拔350～500m处采集成熟种子作为试验材料，在实验室去除杂质，留下饱满的种子于11月进行种子发芽试验。

1.2 试验方法

1.2.1 种子形态特征的观测

种子大小测定：选取100粒饱满种子，分别测量每粒种子的长、宽、厚，3次重复，计算平均值。

种子千粒重测定[2]：用四分法选取1000粒鹿藿种子进行称重，3次重复，取平均值。

种子生活力测定：磨破种皮，清水浸种，取吸涨种子100粒，采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[3]，观测生活力。

1.2.2 种子吸水率的测定

称取4份鹿藿种子,每份500粒,称取初始重量。1份不经任何处理,另外3份分别用砂纸打磨种皮,以种子表面失去光泽且不伤种仁为度。每份置于小烧杯中，加入100ml蒸馏水淹没过供试种子，分别在浸泡4、8、12、16、20、24、32h后取出种子，快速吸干表面水分并称重，计算吸水率[4]，作出吸水率曲线。

种子吸水率=[(吸水后种子质量-风干种子质量)/风干种子质量]×100%

1.2.2 不同温度的热水浸种处理对鹿藿种子发芽特性的影响试验

将鹿藿种子分别浸泡在盛有100、80、60、40℃热水的烧杯中，自然冷却，浸种24h，每个处理30粒种子，3次重复。

1.2.3 98%浓硫酸处理对鹿藿种子萌发特性的影响试验

将鹿藿种子用98%浓硫酸分别处理5、10、15、20、30、40min，每组处理取出后立即用流水冲洗5min，浸种24h，每个处理30粒种子，3次重复。

1.2.4 不同浓度NaOH溶液处理对鹿藿种子萌发特性的影响试验

将鹿藿种子分别浸泡于20%、30%、40%、50%的NaOH溶液中，浸泡时间分别为2、4h和6h，处理后将种子用流水冲洗5min，浸种24h，每个处理30粒种子，3次重复。

1.2.5 机械磨皮处理对鹿藿种子萌发特性的影响试验

将鹿藿种子采用粗砂纸打磨种皮，以种皮表面失去光泽为度，蒸馏水冲洗后将种子用0.5%的KMnO4溶液消毒10min，处理干净浸种24h，每个处理30粒，3次重复。

1.3 鹿藿种子发芽测量指标

试验设室温冷水浸种24h做对照。以上各组处理浸泡24h完成后，将每组种子分别放入直径90mm的垫有双层滤纸的培养皿中进行发芽试验，培养温度为25℃，光照时间为每天12h,光强1000lx，发芽期间保持滤纸湿润，每2d更换一次滤纸，每日观察并记录种子萌发情况。发芽标准参考《国际种子检验规程》[5]，当胚根突出种皮的长度达到2～3mm时视为种子正常发芽，当连续3d没有种子发芽时视为发芽结束，最后统计发芽率和发芽势。

发芽率=(发芽终期正常种子数/供试种子总数)×100%；

发芽势=(发芽高峰期正常种子数/供试种子总数)×100%。

1.4 数据统计和处理方法

采用Excel 2010进行制图，DPS 7.05软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 鹿藿种子形态特征

经过外部形态观察：鹿藿种子近肾形，表面黑色，平滑有光泽。经测定，种子平均长为4.82mm，平均宽为3.81mm，平均厚为3.51mm；平均千粒重为40.70g；平均生活力为96.54%。

2.2 鹿藿种子吸水特性

图1 鹿藿种子吸水率曲线

机械磨皮和未作处理的鹿藿种子在32h内的吸水曲线如图1所示。由图1可知，机械磨皮让鹿藿种子的吸水速率快速提升，在试验时间内，未作处理的种子吸水速率最高为6.42%，而经过砂纸处理的种子最高吸水率为108.58%，是未经处理的16.91倍。其中经过砂纸处理的种子在16h内吸水率为95.72%，达到最高值。随后，种子吸水率逐渐减缓，24～32h内吸水率几乎不变，趋于饱和状态。由此可见，影响自然状态下鹿藿种子吸水的机械障碍是种皮。

2.3 热水浸种处理对鹿藿种子萌发特性的影响

表1 水温对鹿藿种子发芽的影响

注：同列数据后不同小写字母表示不同处理之间差异显著(P<0.05),不同大写字母表示不同处理之间差异极显著(P<0.01)。表2、表3同。

表2 浓硫酸对鹿藿种子萌发的影响

经不同温度热水浸种后的鹿藿种子发芽率和发芽势有明显变化(表1)。采用80℃温水浸种，处理后鹿藿种子萌发效果最好，发芽率为68.89%，发芽势为42.22%，显著或极显著地高于其他处理组。当温度过低或者温度过高时，发芽率与发芽势均呈现下降趋势。当热水温度降为40℃时，种子发芽率为0。当温度为100℃时，鹿藿种子发芽率迅速降为6.67%。

2.4 98%浓硫酸处理对鹿藿种子萌发特性的影响

鹿藿种子在98%浓硫酸不同处理时间下的萌发情况见表2。由表2可知，鹿藿的发芽率和发芽势随着处理时间的延长都在明显增加，在98%浓硫酸处理20min时，其种子发芽率达到了最高值91.11%，显著或极显著地高于其他处理；发芽势也达到了最高值56.67%，与处理15min差异不显著，但是极显著地高于其他处理组。而当98%浓硫酸处理时间延长到25min时，发芽率和发芽势都分别降为38.89%和25.56%，说明浓硫酸侵入种皮腐蚀了部分种胚，当处理种子时间延长至40min时，种子发芽率为0。

2.5 NaOH处理对鹿藿种子萌发特性的影响

表3 NaOH处理对鹿藿种子萌发的影响

鹿藿种子在不同浓度NaOH溶液不同处理时间下的萌发情况见表3。从表3可以看出，种子的发芽率随处理时间的加长呈现出逐步升高的趋势。0.5g/mL NaOH溶液浸泡6h条件下鹿藿种子发芽率最高为42.22%，显著或极显著地高于其他处理组；0.4g/mL NaOH溶液浸泡6h处理的发芽率显著或极显著地高于除0.5g/mL NaOH溶液浸泡6h处理外的其他处理；发芽势变化趋势和发芽率变化类似，0.5g/mL NaOH溶液处理6h时的发芽势达到最大值28.89%，显著或极显著地高于与其他处理；其次0.4g/mL NaOH溶液浸泡6h、0.3g/mL NaOH溶液浸泡6h和0.5g/mL NaOH溶液浸泡4h处理的发芽势显著或极显著地高于其他处理组。

2.6 机械磨皮处理对种子萌发特性的影响

试验结果表明，采用砂纸打磨种皮的方法，可以使鹿藿种子的发芽率和发芽势显著提高，分别为96.67%和76.67%，出芽迅速整齐，萌发情况非常理想。

3 小结与讨论

由鹿藿种子的吸水曲线可以看出，鹿藿的种子坚硬，种皮的通透性差，属于硬实性种子。本研究比较了热水浸种、98%浓硫酸处理、不同浓度NaOH溶液处理和机械磨皮处理共4种方法对鹿藿种子萌

发的影响。结果发现，这4种方法均可显著提高鹿藿种子的发芽率和发芽势。未经任何处理的鹿藿种子发芽率为0，而经过机械处理后的萌发效果最好，发芽率和发芽势分别高达96.67%和76.67%，出芽快而且整齐；98%浓硫酸处理的时间以20min的发芽效果最佳，发芽率达91.11%，发芽势达56.67%，显著提高鹿藿种子的发芽率和发芽势，当处理到25min时，部分种胚受到浓硫酸腐蚀，发芽率开始下降；不同热水浸种以80℃的热水浸种发芽效果最好，其发芽率可达68.89%，发芽势达49.89%；采用不同浓度NaOH溶液处理种子时，以0.5g/mLNaOH溶液处理6h效果最好，其发芽率为42.22%，发芽势为28.89%，NaOH溶液处理虽然也能显著提高种子的萌发情况，但是在试验中发现随着时间的延长有少部分种子被腐蚀，且发芽率远远低于机械处理和98%浓硫酸酸蚀这2种方法的处理效果，所以不推荐使用。

综上所述，采用机械处理种子的方法操作简单，处理后的种子发芽率和发芽势都非常高，而且较98%浓硫酸处理的方法更为安全经济。种子数量较少时可以采用砂纸打磨，或将种子与粗砂混匀在研钵中研磨；在种子数量多时，可以使用专用机器，如小型种子磨擦机，以破皮而不伤害种仁为好[6]。

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[1]徐惠敏,胡廉,熊承良.中药鹿藿的抑菌实验研究[J].天然产物研究与开发,2006,18(3):435～437.

[2]刘丽,郭巧生,王云鹏,等.药用鼠尾草种子萌发特性的初步研究[J].中国中药杂志,2006,31(19):1587～1589.

[3]田伟莉,吴家森,金水虎,等.3种蜡梅属植物种子活力测定方法的比较[J].种子,2008,27(4):21～23．

[4]常彦莉,陈垣,郭凤霞,等.甘肃贝母种子吸水及发芽特性研究[J].草业学报,2010,19(4):41～46.

[5]国际种子检验协会(ISTA).国际种子检验规程[M].北京:农业出版社,1985:54～57．

[6]杨期和,尹小娟,叶万辉.硬实种子休眠的机制和解除方法[J].植物学通报,2006,23(1):108～118.