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1、寸 闽 种业 研 究 论 文 于 晶 1 周 峰 1 徐 荣 1 陈 君 马维思 1 徐 江 1 刘 同宁 z ( 中国医学科学院 北京协和医学 院药用植物研究所 ， 北京 1 0 0 1 9 3 ； z 宁夏永宁县本草苁蓉种植基地 ， 7 5 0 1 0 0 ) 摘要 ： 研究赤霉素( G A ) 对肉苁 蓉种子萌发的影响。对种子 萌发率与种子各性状进行相关分析 结果表 明 预培养液 中添加 赤霉素 ( G A ) 的 肉苁 蓉种 子萌发率 显著提 高， 肉苁蓉种子 的萌 发率与种子及种仁大小、 千粒重都呈正相关。 GA 能促进 肉苁蓉 种子萌发 且不同年份 肉苁蓉种子 萌发率有显著性差异
2、关键词 ： 肉苁蓉种子 ； GA ； 萌发 率； 相关分析 肉苁蓉( C i s t a n c h e d e s e r t i c o l a Y C Ma ) 为列 当科 肉苁蓉属多年生专性寄生草本植物 寄生于藜科梭梭 属多年生小乔木梭梭 H a l o x y l o n a mm o d e n d r o n f C A Me y ) B u n g e 1 的根部 ， 被列为名贵 中药材 的上 品 ， 素有 “ 沙漠人参” 之称f 1 由于肉苁蓉种子存在复杂的休眠特性。导致 自然 萌发十分困难。 严重地阻碍了肉苁蓉的 自然繁殖 成熟 肉苁蓉种子在 自然条件下萌发需经历一定时间的
3、胚后 熟与生理后熟 才能解除休眠2 完成后熟 的种子必须 经过一定温度和湿度条件下的预培养过程 才会在特 定的化学信号物质或萌发刺激物的作用下萌发 未经 过预培养的种子对萌发刺激物没有反应 因此 ， 预培养 是根 寄生植 物种 子萌 发前 的一 个重 要 阶段 近年 来 对 肉苁 蓉种 子 萌发 2 ,s - 6 以及 种子 后 熟过 程 中 内源 激 素 含量的变化 等方面进行了研究 本文主要研究预培养 液中有无 G A 对 肉苁蓉种子萌发 的影响 为进一步了 解 肉苁蓉种子的萌发特性提供科学依据 基 金项 目：中国医学科学院药用植物研 究所中央级公 益性科研 院所基 本科研业务专项( Y
4、z 一 1 0 9 ) ； 国家科技部 “ 十一 五” 科技支撑 项 目( 2 0 0 6 B A I O 6 A1 3 0 5 ) 通迅作者：陈君 1 材料 与方法 1 1 材料 肉苁蓉种子采集于宁夏永 宁本草苁蓉种 植基地 2 0 0 9年 4月 随机抽取 2 0 0 5 2 0 0 8年的单株 种子各 5份 以及各年度的混合种子各 1份 共计 2 4 份 试剂及配制。氟啶酮 F L ( S I G MA，批号 ： C a t N o 4 5 5 1 1 ) ， 赤霉素 G A ( 北京化学试剂公司。 批号 ： Q H 8 2 一 F 0 6 2 2 0 0 0 ) ， 9 5 乙醇 (
5、北 京 化 工 厂 批 号 ： 2 0 0 7 0 9 2 6 ， A R) ， 次 氯酸 钠溶 液 N a C 1 0( 汕头 市 西陇 化 工厂 。 批号 ： 0 8 0 9 2 8 ， A R) T w e e n 一 2 0 ( 汕头市西陇化工厂 ，批号 ： 0 6 1 2 0 9 ， C P ) 、 ME S (北 京 江 晨 生 物 公 司 。 L O T ： 3 4 9 7 B 0 2 8 ) 。 1 0 m g k g F L 、 1 0 0 m g k g G A 3 及 0 3 m mo l L ME S ， 通过 0 2 m微孔滤头进行过滤消毒。 消毒液配成 有效氯 1
6、次氯酸钠和 0 1 T w e e n - 2 0的混合液 实验 仪器及材料有徕卡体视显微镜 ( L e i c a S 8 A P O) 、 L R H 一 2 5 0 一 G光照培养箱 ( 广东省医疗 器械厂) 、 培养皿 ( d = 5 5 c m) 、 定性滤纸( 杭州富阳特种纸厂) 、 玻璃纤维滤纸 ( Wh a t m a n ， C a t N o 1 8 2 3 0 5 5 d = 7 mm) 、 封 口膜 P a r a f i l m、 烧杯 、 移液枪、 镊子等。 1 2方法 种 子性状 测 定分 别 测定 2 4份 肉苁蓉 种 子及 种仁 的长度 、 宽度 、 千粒 重
7、 。 种子消毒将 肉苁蓉种子去皮 种仁用纱布包好 ， 浸泡于 7 5 乙醇 l m i n后 消毒液浸泡 3 5 m i n 。 表面消 毒后 无菌水冲洗 6 8次 用无菌滤纸吸干。 种子预培养 预培养参 照 S o n g等阁 方法 稍作改 进。 在每个培养皿内放入 2层滤纸 滤纸上放 3个玻璃 纤维滤纸小方片 向皿内加 1 5 I I l l 预培养液( 分 2种处 理 其一为 0 3 m m o l L ME S 其二为 0 3 m mo l L ME S + 1 0 0 mg k g G A 的混合液 ) 润湿 ， 再挑取 已消毒 的种仁 于玻璃纤维小片上 每个小方片上 6 0 8 0
8、粒种仁 重 候的变化而表现不是很平稳 ， 综合来看辽饲杂 1 号 3个 能源指标均表现较好 两品种间茎叶比差异不大 综上所述 经 3年 国家能源高粱在小珠三角的大 区试验 ， 虽然年际间气候表现不同 但甜高粱主要农艺 性状和三大能源指标是趋于稳 中而升的局势由此证 明甜高粱可以在此区域成为大面积推广 的适应性强 、 产量稳定 的绿色能源植物种植 。 参试的 3 O多个品种中 以辽饲杂 1 号推广效果最好。 参考文献 f l 1 卢庆善 ， 邹剑秋 ， 石永顺 试论我国高粱产业 的发展 四论 高粱饲料 业的发展 杂粮作物 ， 2 0 0 9， 2 9 ( 5 ) ： 3 1 3 3 1 7 【
9、2 】 李军 ， 吴平治 ， 李美茹 ， 等 能源植 物的研究进展及其发展趋势 自然杂 交 ， 2 0 0 7， 2 9 ( 1 ) ： 2 1 2 4 【 3 杨文华 甜高粱在我 国绿色能源中的地位 中国糖料， 2 0 0 4 ， 3 ： 5 7 5 9 【 4 】 刘晓辉， 高士杰 ， 杨明， 等浅谈甜高粱的利用价值 种子， 2 0 0 6 ， 2 5 ( 9 ) ： 9 8 ,-9 9 【 5 】 刘晓辉， 杨明， 李锡涛， 等 能源高粱南方区试研究 中国种业， 2 0 0 8 ， 4 ： 2 9 - -3 1 【 6 】 刘 晓辉 ， 朱 凯 ， 高士杰 不同类 型甜 高梁 含糖 量
10、的分析 杂 粮作 物 ， 2 0 0 7 ， 2 7 ( 5 ) ： 3 5 0 3 5 1 ( 收稿 日期 ： 2 0 1 0 0 7 1 6 ) 研 究 论 文 寸 田 种 复3 皿。然后用封口膜将培养皿密封 1 8 黑暗培养 7 d 。 种子萌发用干燥的滤纸吸去载有肉苁蓉种仁的玻 璃纤维小片上多余的预培养液 ， 转移到放置 2 层滤纸、 加 人 1 5 ml 1 0 mg k g F L培养液的培养皿中， 用封口膜密封 ， 2 3 下黑暗培养 。 每 7 d观察 1 次， 3 0 d后统计萌发率。在 徕卡体视显微镜下观察肉苁蓉种子的萌发情况以胚根 突破种皮视为种子萌发 ， 统计萌发率。
11、2结果与分析 2 1 不 同年份 肉苁蓉种 子性状 比较从 图 1和图 2看 出 ， 编号 为 0 7 1 的种 子 长度 ( 1 3 9 0 m m) 和宽 度 ( 0 8 0 2 mm) 都 最大 ， 千粒重 ( 0 1 4 0 g ) 最重 ， 种仁 千 粒 重 为 0 0 5 3 g ； 编 号 为 0 8 5的 种 子 长 度 ( 0 9 8 5 m m) 、 宽度 ( 0 6 2 2 mm) 和千粒 重( 0 0 5 9 g ) 都 表 1 预培养液缺少GA3 时肉苁蓉种子萌发率 ( ) 年份 理 1 2 3 4 5 混合 2 0 0 5 1 1 4 0 2 6 a b 0 b 0
12、 2 8 -+ 0 2 8 b 0 5 1 _+ 0 5 1 b 0 7 9 0 4 2 b 2 4 9 0 8 9 a 2 0 0 6 1 0 5 _+ 0 5 9 a 2 3 l ! - 0 8 0 a 0 9 0 0 4 5 a 1 7 5 o 3 5 a 1 5 4 1 0 1 9 a 0 9 9 _+ 0 5 7 a 2 0 0 7 0 7 0 -+ 0 4 0 a 2 5 3 o 5 4 a 0 5 4 _+ 0 5 4 a 2 2 6 zt O 9 4 a 0 4 0 0 4 0 a 2 8 9 1 3 6 a 2 0 0 8 0 b 06 0 o01 a b1 5 6 i -0
13、 8 8 曲 1 8 7 o 5l a 0 5 2 o 2 7 a b 0 b 表2 预培养液添加 GA 3 肉苁蓉种子萌发率 ( ) 年份 丝里一 1 2 3 4 5 混合 2 0 o 5 1 4 7 l i 4 ) 9 5 a 1 0 6 1 28 0 a b 5 4 6 +_ 2 1 8 b 1 2 6 8 1 5 6 a b 1 0 6 1 -+ 4 4 2 a b 1 5 1 3 +j 6 0 a 2 0 0 6 1 8 3 3 1 2 6 a b 1 5 7 5 _+1 1 7 b c 8 6 2 o 8 l c 2 2 2 5 -* 5 6 9 a b 2 5 5 2 -+1 6
14、 8 a 2 0 1 3 1 8 1 a b 2 O O 7 1 O6 5 -+ 08l e d 3 5 5 2 -6 1 5 a 1 6 0 6 +j 9 7 b c 2 49 9 3 1 7 b 4 5 2 o 8 O d 2 0 3 3 _+ 1 0 9 b e 2 o 0 8 7 6 8 _+1 0 0 b e l 2 7 6 1 5l b 2 4 1 4 _+ 4 0 7 a 1 4 1 5 2 1 7 b 4 7 7 蝴 9 0 c 8 ， 5 3 1 0 2 b c 较小， 种仁千粒重为 0 0 5 0 g 。 从以上数据分析 ， 0 7 1 种子 大小和千粒重都优于 O 8 5
15、的种子 其中0 7 1 种子千粒 重约是 O 8 5 种子千粒重的 2 - 5倍 而 2份单株种子的种 仁千粒重却相差无几 可见 0 7 1 种子的种皮较 0 8 5的 种皮厚 由此可知不同年份及不同单株肉苁蓉种子外观 性状差异较大 虿 圣 砻 彗 堇 薹 善 萼 善 苫 萼 墓 薹 善 譬 种子编号 图 1 不同年份 肉苁蓉 种子大小比较 l 6 l 4 l 2 l O 0 8 0 6 0 4 o 2 O + 种子长 一 种子宽 一 种仁长 * 种仁宽 一 种子千粒重 一 种仁千粒重 娶 萼 堇 姜 琵 萼 圣 垦 嚣 种子编号 图 2不同年份 肉苁蓉种子千粒重比较 2 2 赤霉素在肉苁蓉种
16、子预培养中对萌发率的影 响 2 2 1 预培养液缺少 GA 时肉苁蓉 种子萌发率 从表 1可以看 出 预培液 中缺少 G A ， 其萌发率很 低。在这 2 4份种子中 年萌发率最高的为 2 0 0 7年 混合种子 亦只有 2 8 9 。2 0 0 6年和 2 0 0 7年的 6 份种子 其萌发率无显 著性差异 而 2 0 0 5年和 2 0 0 8年的不同种子之间表现出一定的差异性。 2 2 2预 培 养 液 添 加 GA 肉苁 蓉 种 子 的 萌 发 率 由表 2可知 在预培养液中添加 G A 。 能有效活化 肉 苁蓉种子 种子萌发率显著高 于表 1 不加 G A 的处 理。 C r 7 2
17、种子的萌发率最高 ， 为 3 5 5 2 ： 而 0 7 5种 子的萌发率最低 为 4 5 2 。 对表 l和 2两种处理进行 配对 t 检验发现 两者表现出极显著性差异。 与表 1 预 培液不加 G A 相 比 两者之间的萌发率表现出一定的 相关性 。 不加 G A 萌发率高的种子 添加 G A ， 后萌发 率也相对较高 2 3 肉苁蓉 种 子性状 与 萌发 率相 关分 析表 3显示 种子的千粒重与种子的长度和宽度呈极显著正相关 说明种子的千粒重与种子大小有关 ：种子的长宽和种 仁的长宽呈显著正相关 说明种子大小和种仁的大小 有关 ；种子萌发率与种子长宽、千粒重以及种仁的长 宽 、 千粒重都
18、呈正相关 ， 其中与种仁千粒重呈极显著相 关 ( r - 0 5 2 8 ) 。 3讨 论 根寄生植物种子的预培养是一个复杂的代谢和发 育过程 据报道 在种子预培养阶段加入外源 G A ， 或 其他生长促进物质 可以缩短种子预培养的时间并促 进萌发 9 1 。 而本实验在预培养液中加入 G A 进一步确认 了其对种子萌发的作用 加 G A 种子萌发率远高于不 加 G A 的种子 ， 与上述实验结果一致 ， 说明 G A 能诱 表 3 种子性 状与 萌发率的相关分析 十 为 0 0 5 ， 为p o 0 1 L 一 一 嚣 ) 槲鬃 寸 阁 舯 研 究 论 文 黑 豆 种 质 检 验 及 生 化
19、 质 量 指 标 的 评 价 杨 卫 民 ( 山西 吕梁学院 ， 0 3 3 0 0 1 ) 摘 要 ：检 测 山 西 6个 地 区黑 豆 种 子 外观 形 态 与 生物 活性 物 质 含 量 采 用 系统 聚 类 的 类 平均 法 评 价 了黑 豆 种 子 生化 质 量 指 标 。 结果 显 示 ：供 试 6份 材 料 蛋 白质( 4 8 4 0 4 4 ) 与 脂肪 ( 1 6 7 2 3 4 ) i h 】 ( 3 O 4含 量最 高，薯 蓣皂 苷( 5 6 5 4 ) 、 维生 素 E ( 9 5 7 3 6 1x g g ) 和 维生素 C( 0 8 6 rag g ) j h x
20、3 0 5含 量最 为丰 富 ， 多 糖( 1 0 6 8 ) j h x 3 0 2含量最 高。 结合 6地黑豆种子外观形 态， 经分 级 评 价 得 出 ： j h x 3 0 5与 j h x 3 0 3品 质 为 一 级 ； j h x 3 0 4与 j h x 3 0 1品 质为二级 ； j h x 3 0 6与 h x 3 0 2品质为三级。结论 ： 由于山西各地气 候 、 地理 与栽培条件 不同， 其种子外观形态与品质方面表现 差异 较 大， 其 中 i h x 3 0 5与 j h x 3 0 3以外观 浑圆， 颗 粒饱 满， 各项生化质 量指 标 高 为最 佳 品 种 关键
21、词 ： 黑 豆 ； 种 质检 验 ； 生化 质 量 指 标 ； 评 价 - ( G l y c i n e s o j a S i e b e t Z u c c ) 系豆科植物 。其种 基金项： 2 0 0 9 年山西省普通本科高等教育教改研究项 目( 晋教高函 f 2 0 0 9 4 4 ) ； 2 0 0 8年山西 吕梁 学院基础 重点应用 项 目( 校政 字 【 2 0 0 8 1 4 6 ) 子含蛋白质 、 脂肪、 活性多肽 、 异黄酮素 、 花青素及维生 素等多种生物活性成分 具有较高的营养价值与抗氧 化能力。 随着市场开发力度的加大， 越来越受到百姓的 青睐。但由于各地地理 、
22、气候与栽培条件不同 ， 黑豆品 质形成 了较大差异。为促进小杂粮区域化优势项 目的 可持续发展与黑豆乡土品牌的建设 尝试建立黑豆种 子生化质量指标评价体系有着重要的意义。 近年 来 有 关黑 豆生物 活性 物质 的研究 引起 了关 注 1 - 2 ， 据统计 黑豆含 3 4 4 8 粗蛋白质， 有较多的丙 氨酸、精氨酸等氨基酸，必需氨基酸 占氨基酸总量的 4 0 以上 3 1 。黑豆含有较多的不饱和脂肪酸 有利于人 体消化吸收与健康；植物固醇还能抑制人体对胆固醇 的吸收： 薯蓣皂苷在一定程度上能够消除活性氧 。 保持 细胞膜结构 的完整性 4 1 。 C h o u n g等阎 从黑豆皮中分离
23、得 到矢车菊素一 3 一 葡萄糖苷、 飞燕草素一 3 一 葡萄糖苷和矮 牵牛一 3 一 葡萄糖苷等具有抗氧化等多种生理活性的花 色苷 ， 对毛细血管 的渗透 、 免疫功能都有影 响， 还可以 导并促进肉苁蓉种子萌发。 而在 自然条件下 ， 梭梭根是 否也分泌 G A 或其类似物 ，以促进 肉苁蓉种子萌发 。 还有待深入探讨 通过对不同年份肉苁蓉种子萌发的研究发现 不同 年份的种子以及同一年份不同单株的种子差异很大 2 0 0 5 - 2 0 0 8年 不 同年 份 的种 子 萌 发率 有 显 著 性 差异 2 0 0 6年和 2 0 0 7年 的种子萌发率 比 2 0 0 5年和 2 0 0
24、8年 的高 ， 这可能是因为 2 0 0 5 年种子储藏时间过长 ， 种子活 力降低。 而 2 0 O 8 年的种子还没有完全完成胚后熟。 本研究结果显示肉苁蓉种子的萌发率较低 最高的 萌发率还不到 3 6 。 分析原因可能有以下两点 ： 其一是 湿热预培养阶段的温度 、酸碱度和渗透势等的高低 以 及预培养时间的长短等均影响寄生植物种子萌发： 其二 是不同年份的环境条件和田间施肥水平影响寄生植物 种子的萌发m l 。 因此为提高肉苁蓉种子萌发率 研究肉苁 蓉这一类寄生植物的萌发机制， 有待进一步深人研究。 参考文献 1 】 陈君 ， 于晶 ， 徐 荣 ， 等 肉苁 蓉生殖 生物学初步研究 I
25、一 出土与开花 中 国中药杂志， 2 0 0 7 ， 3 2 ( 1 7 ) ： 1 7 2 9 1 7 3 2 2 J 张 汝民， 白静， 吕春玲， 等 变温层 积处理诱导 肉苁 蓉种子萌发 的研究 林业科学 ， 2 0 0 8 4 4 ( 9 ) ： 1 7 0 1 7 3 【 3 】 盛晋华， 张雄杰， 刘宏义， 等 层积对 肉苁蓉种子后熟作用 的研究 中国种 业 ， 2 0 0 6 ， 3 ： 2 3 2 4 Dl J o e l D MT h e l o n g t e r m a p p r o a c h t o p a r a s i t i c w e e d s e o n
26、 t r o l ：ma n i p u l a t i o n o f s p e c i fic d e v e l o p me n t a l me c h a n i s ms o f t h e p a r a s i t e Cr o p P r o t e c t i o n ， 2 0 0 0， 1 9：7 5 3 - 7 5 8 【 5 乔学义 肉苁蓉属种子萌发条件和机理研究 北京 ： 中国农业 大学， 2 0 0 7 f 6 1 盛晋华荒漠肉苁蓉种子萌发的生理机制研究 北京： 中国农业大学， 2 0 0 4 【 7 盛晋华， 张雄杰， 刘宏义， 等 肉苁蓉种 子后熟阶段
27、内源激素含量变化： 种 子 ， 2 0 0 6 ，2 5 ( 4 ) ： 1 7 8 S o n g W J Z h o u W J ， J i n Z L ， e t a1 G r o w t h r e g u l a t o r s r e s t o r e g e r m i n a t i o n o f Omb a n c h e s e e ds t h a t a r e c o n d i t i o n e d u n d e r wa t e r s t r e s s a n d s u b o p t i mal t e mp e r a t u r e Au s
28、t r ali a n J o u ma l of A c u l t u r al Re a r c h， 2 0 0 6， 5 7 ：l 1 9 5 1 2 0 6 9 N i i mi Y， H a n D S ， A b e S T e m p e r a t u r e s a f f e c t i n g e m b r y o d e v e l o p me n t a n d s e e d g e r m i n a t i o n o f C h r i s t ma s r o s e( He l l e b o r u s n ig e r )a f t e r sew i n g S c i e n t i a Ho r ti e u l t u r a e ， 2 0 0 6 ， l o 7 ：2 9 2 2 9 6 【 1 0 】 宋 文坚 ， 金宗来 ， 曹栋栋 ， 等 寄生植物种子萌发特异性及其与寄主的 识别机制 应用生态学报 。 2 0 0 6 ， 1 7 ( 2 ) ：3 3 5 3 3 9 ( 收稿 日期 ： 2 01 0 0 7 21 )