黄芪种子萌发的影响因素

于明艳

摘要：针对种皮厚和内源抑制物质导致黄芪种子发芽率低、幼苗抗性差的问题，综述外源性试剂、预处理、光照条件、引发、干旱胁迫、温水浸泡等种子处理方式对黄芪种子萌发的影响，为进一步开展黄芪种植相关研究提供参考。

关键词：种子萌发；黄芪；外源性试剂；预处理

中图分类号：S604 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2018）01-0005-02

黄芪（Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge.）为豆科属多年生草本植物，其干燥根是我国传统中药黄芪的来源，为常用名贵滋补大宗中药材，具有补气升阳、固表止汗、脱毒生肌、利水退肿等功效。

随着人民生活的改善和医疗保健水平的提高，黄芪的需求量持续增加。目前，黄芪主要来源于人工栽培。在人工栽培黄芪过程中，由于种子外皮厚实和内源抑制物质的存在，黄芪种子发芽率低、幼苗抗性差，严重制约黄芪规模化栽培。在查阅、收集大量文献的基础上，综述影响黄芪种子萌发的因素，旨在为黄芪大规模生产提供科学依据。

1 外源性试剂对黄芪种子萌发的影响

大量研究表明：聚乙二醇（PEG）、盐、盐碱、矿质元素、赤霉素等不同外源性试剂，均对黄芪种子萌发具有一定影响。

王楠等以发芽率、发芽势、简化活力指数、苗长、根长、苗干重、根干质量等为指标，研究不同浓度聚乙二醇（PEG）和NaCl胁迫对膜荚黄芪和蒙古黄芪种子萌发的影响，以及SA对重度PEG和NaCl胁迫下的黄芪种子保护效果。结果表明：低浓度PEG和NaCl能促进膜荚黄芪种子萌发；经-0.5 MPa的PEG和

-0.7 MPa的NaCl处理，蒙古黄芪种子的活力指数显著优于膜荚黄芪种子（P<0.05）；SA浸种能提高重度PEG和NaCl胁迫下的黄芪种子最终发芽率；蒙古黄芪种子的耐胁迫性高于膜荚黄芪种子；2種黄芪种子对SA的响应方式有区别；SA浸种处理优于拌种处理。

刘旭光的研究结果表明：盐碱胁迫条件下，蒙古黄芪种子的发芽势和发芽率均随盐碱浓度的增加而降低；在25 mmol/L盐碱浓度处理下，蒙古黄芪种子的发芽势和发芽率最高，在125 mmol/L盐碱浓度处理下，蒙古黄芪种子不发芽；较低盐碱浓度处理能促进蒙古黄芪种子萌发。

2 不同预处理及光照条件对黄芪种子萌发的影响

大量研究表明：砂磨、沸水浸种、环割和浓硫酸等对黄芪种子萌发均有影响。

张博通过比较5种不同的播前预处理方法，探究蒙古黄芪种子在自然条件下萌发率较低的原因，并确定提高黄芪种子萌发率的最优方案。结果表明，与对照组相比，砂磨、80%浓硫酸、沸水浸种与环割处理均能够显著提高黄芪种子萌发率，而98%硫酸处理降低黄芪种子的萌发率；用80%浓硫酸、温水浸泡和400 mg/L GA3处理，黄芪种子萌发率显著高于单纯的80%浓硫酸处理。这说明种皮过厚和内源性抑制物共同限制黄芪种子萌发。

史丽萍等用75%酒精、浓硫酸、温育、研磨处理、温育+轻度研磨+沙培等处理供试陇西黄芪种子，采用发芽势、发芽率和发芽指数评价处理方法。结果表明：上述处理方式均能显著提高黄芪种子发芽率，但对发芽势、发芽率和发芽指数的影响存在较大差异；温育+轻度研磨+沙培集成处理的黄芪种子发芽效果最好，发芽势达66.04%，发芽率达87.70%，发芽指数达1.34。

许陶瑜等为研究光照条件对黄芪种子萌发的影响，设置7个黄芪种子预处理，分别在光环境和暗环境下培养，观察黄芪种子萌发情况。试验结果表明，机械破种和浸种均能显著提高种子的发芽指标，其中，双因素组合浸种法的发芽率、发芽势和发芽指数均最高；全光照和全黑暗条件对黄芪种子萌发的影响不显著。

3 引发处理对黄芪种子萌发的影响

种子引发处理也称渗透调节，通常是采用一定方式将种子浸在低水势溶液中使之缓慢吸水，控制其水合作用，促进其萌发代谢，确保胚根不伸出种皮，再将吸胀种子脱水回干至初始状态。引发过程中，种子内部会发生形态和生理生化变化。目前，引发处理广泛用于农作物、蔬菜、药用植物等种子研究。引发处理具有促进种子萌发、提高出苗整齐度的作用，也可提高幼苗抗性。

何军等采用20% PEG-6000、0.25% KNO3、100 mg/L-1 GA3、12.5 mg/L-16-BA和H2O（对照）5种化学物质引发黄芪种子，测定种子萌发特性及抗旱生理指标。结果表明：采用20% PEG-6000或0.25% KNO3作为引发剂，可有效促进黄芪种子萌发和提高幼苗抗旱性。

4 根围土壤水浸液对黄芪种子萌发的影响

土壤是植物产生化感作用的媒介，化感物质达到受体植物并维持一定的浓度和持续的活性，才能产生化感现象及连作障碍。

郎多勇等通过蒙古黄芪根围土壤提取液的生物学试验，研究蒙古黄芪前茬土壤提取液对种子萌发及幼苗生长的影响效应，探讨蒙古黄芪连作障碍与自毒作用的关系。以蒸馏水（CK）为对照，设计蒙古黄芪根围土壤水浸提液50，100，200，400 mg/mL共5个处理。结果表明：较低浓度的蒙古黄芪根围土壤水浸液对种子萌发和幼苗生长有一定的促进作用，而较高浓度则没有显著的影响效应，但会对幼苗细胞膜造成一定损伤。

5 干旱胁迫对黄芪种子萌发的影响

干旱是限制黄芪种子自然萌发的直接因素。杨祎辰等以PEG-6000溶液模拟干旱胁迫条件，探讨蒙古黄芪种子萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应。采用滤纸做发芽床，以清水为对照，用浓度分别为10%，20%，30%的PEG-6000溶液处理蒙古黄芪种子，测定种子萌发率、幼苗生长量，以及叶片的脯氨酸、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素含量等抗旱生理指标。试验数据显示：中低浓度的PEG溶液处理有利于蒙古黄芪种子萌发和幼苗生长，浓度过高则会出现抑制作用；用20%PEG-6000浸泡黄芪种子48 h，可提高蒙古黄芪幼苗的抗旱性。

6 温水浸种对黄芪种子萌发的影响

种子休眠主要由种皮结构、基因表达、种子内部物质变化引起。生产中常需要采用各种方法破除种子休眠，温水浸种被认为是最简单、最经济的方法。

程瑶等研究温水浸种破除蒙古黄芪种子休眠的适宜条件，选用恒温和变温2种浸种方式，测定蒙古黄芪种子在不同时间、不同温度梯度条件下的发芽率、发芽势和发芽指数。试验结果显示：温水浸种破除蒙古黄芪种子休眠的效果显著，变温浸种效果略优于恒温浸种；破除休眠效果的排序依次为60 ℃>70 ℃>80 ℃，其中60 ℃变温浸种2 min和5 min的发芽率分别为对照的2.87倍和2.31倍；浸种时间和浸种温度均可显著影响蒙古黄芪种子萌发，发芽率呈现出先急速升高后逐渐降低的趋势；发芽指数与浸种温度极显著正相关，浸种温度与发芽势、发芽指数均显著正相关。

参考文献

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[3] 郎多勇，付雪艳，荣佳旺，等.蒙古黄芪根围土壤水浸液对自身种子发芽及生理特性的影响[J].中药材，2015，38（1）：11-13.

[4] 杨祎辰，牛惠杰，张跃进，等.干旱胁迫对蒙古黄芪种子萌发及生长生理的影响[J].种子，2015，34 （3）：30-35.

[5] 程瑶，方向文，蒋志荣，等.温水浸种对蒙古黄芪种子萌发特性的影响[J].植物科学学报，2017，35（3）：413-420.