不同浓度GA3对东北延胡索种子萌发的影响

马琳，张舒娜，张亚玉

（中国农业科学院特产研究所，长春 130112）

东北延胡索（Corydalis ambigua Cham.et Schlecht.）为罂粟科紫堇属植物，具有理气、活血、止痛等功效，用于气滞或气滞血瘀所致的胸痹痛、胁痛、头痛及月经痛等多种疼痛[1]。现代多用于治疗胃炎、胃及十二指肠溃疡、肋间神经痛、血管神经性头痛、三叉神经痛、月经痛以及冠心病、心绞痛，具有较高的药用价值[2]。

种子是植物生命周期的重要阶段，它对于种群的繁殖、扩展及种群破坏后的恢复、抵抗不良环境都具有重要意义[3]。种子休眠是指具有正常生命活力的种子在适宜的环境条件下不能萌发的现象[4]。休眠是植物种子适应环境变化的重要机制，能使种子在最适合的时间萌发[5]。赤霉素（GA3）是一种植物种子萌发过程中重要的生长调节激素，其生理活性强，在植物生长发育中起着重要作用[6]。它能够解除种子休眠，并且能刺激种胚的生长，激活植物基因，控制蛋白的合成和酶的分泌，从而促进种子的代谢反应，并对受到破坏的细胞膜进行一定的修复，提高种子活力[7]。

种子的休眠特性成为育苗的重要障碍，尤其是具有生理休眠特性的种子，需要复杂或长时间的催芽过程才能萌发。所以，研究种子的休眠特性对于种子的长期贮存、科学破除休眠均有重要的意义[8]。

1 实验材料与方法

1.1 试验材料

东北延胡索采自中国农业科学院特产研究所国家资源圃，种子沙藏及低温处理后，种胚发育成熟。随机选取1 000 粒饱满种子清洗干净后，用0.5%高锰酸钾消毒30 min，蒸馏水冲洗干净。

1.2 实验方法

将东北延胡索种子洗净后，在室温下置于不同浓度的赤霉素溶液中浸种24 h，蒸馏水洗净置于培养皿中，恒温培养箱培养。每个培养皿中放入50 粒延胡索种子，每个处理3 次重复；光照设置2 000 xl（光照14 h，黑暗10 h）；温度设置10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃4 个水平，分别编号为T1、T2、T3、T4；GA3 浓度分别设置为50 mg/L、75 mg/L、100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L、300 mg/L，分别编号为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7 表示。计算萌发30 d 内不同温度条件下东北延胡索种子发芽率，进行比较鉴定。

发芽率=（n/N）×100%，其中，n为正常发芽的种子数，N 为供试种子数[9-10]。

1.3 数据统计

采用SPSS13.0 软件进行数据处理与统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度GA3、温度对东北延胡索种子发芽率的影响

10 ℃、15 ℃培养25 d，GA3 浓度为150 mg/L、200mg/L、250mg/L时，种子的萌发率在23%以上，15℃、GA3 200 mg/L 时，种子萌发率达到最大值45.63%；随着GA3浓度的升高，种子的萌发率也随之降低。见图1。

2.2 不同浓度GA3与温度对东北延胡索种子萌发时间的影响

东北延胡索种子萌发时间主要在10～25 d。10～14 d萌发的种子为总处理的13.21%；15～20 d 种子的萌发率为42.82%；21～25 d 种子萌发率为27.11%；无萌发的种子占总处理的17.86%。东北延胡索种子在15℃时萌发较快，高温显著延迟萌发时间。GA3 50 mg/L、15 ℃和20 ℃时种子萌发速度均比10 ℃、25 ℃早5 d；25 ℃条件下，不同浓度GA3 对种子萌发时间影响较小，萌发时间无显著差异；15 ℃、GA3250 mg/L条件下萌发时间最短。见图2。

图1 不同浓度GA3 与温度对延胡索种子发芽率的影响Fig.1 Influences of concentration of GA3 and temperature on germination rate of C.ambigua Cham.et Schlecht.seeds

图2 不同浓度GA3 和温度对东北延胡索种子萌发时间的影响Fig.2 Germination time of C.ambigua Cham.et Schlecht.seeds under different concentration of GA3 and temperature

2.3 不同浓度GA3与温度对延胡索幼苗根、茎的影响

15 ℃、GA3 200 mg/L 和250 mg/L 能够促进东北延胡索幼苗根、茎的生长，温度过高、过低都不利于生长。温度和GA3 浓度对东北延胡索根、茎生长影响不显著。见表1、2。

表1 不同浓度GA3 与温度处理下东北延胡索幼苗的根长Table 1 Root length of C.ambigua Cham.et Schlecht.seedings under different concentration of GA3 and temperature （cm）

表2 不同浓度GA3 与温度处理下东北延胡索幼苗的茎长Table 2 Stem length of C.ambigua Cham.et Schlecht.seedings under different concentration of GA3 and temperature （cm）

3 讨论

温度是影响种子萌发的重要因素之一[11]，对种子吸水、萌发、胚根、胚芽的伸长及幼苗形成整个过程都有重要作用[12]，直接影响或间接调节种子休眠，影响种子萌发[13]，低温（15 ℃）可显著提高东北延胡索种子的萌发，温度过高会抑制种子萌发。

GA3是植物中重要的一种激素，在多种植物上证明，GA3 通过增强休眠抑制剂的释放而促进种子的萌发[14]。发芽率反映种子在适宜条件下萌发的能力[15]，研究指出，GA3浸种催芽能提高种子的活力，主要通过两方面作用来实现，一方面GA3 能够解除种子休眠，促进种子萌发；另一方面GA3 处理可以调节种子体内植物激素平衡，植物激素调控植物生长发育的许多过程[16-17]。实验结果表明，在4 个温度条件下，东北延胡索种子在培养第12 天开始萌发；第10～25 天种子的发芽率为50.00%；第20 天为萌发高峰日，发芽率为45.00%左右；温度为10 ℃、15 ℃，GA3 浓度为150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L 时，发芽率较高（＞20%），其中，GA3200 mg/L发芽率最高值为41.33%；GA3200 mg/L、15 ℃最适合种子的生长发育。综上所述，适宜的温度和GA3 浓度处理能提高延胡索种子的发芽率。