余啟高
紫蘇種子發芽檢驗標準化研究
余啟高
(恩施職業技術學院,湖北恩施,445000)
研究了溫度、光照及發芽床等因素對紫蘇種子萌發的影響。試驗結果表明,紫蘇種子發芽最適溫度為恒溫20℃,發芽床可選擇紙上或砂上;紫蘇種子萌發對光照不敏感,在光照或黑暗條件下均可發芽,發芽時初次計數時間為發芽后第3天,末次計數時間為發芽后第8天。
紫蘇種子;發芽率;發芽條件;標準化
在中國眾多的名特蔬菜中, 紫蘇[Perilla frutescens(L.)Britt]是一種優良的出口創匯蔬菜。紫蘇又名赤蘇、香蘇、白蘇、回回蘇、蘇葉等,屬唇形科一年生草本植物[1],是一種傳統的藥食兩用植物。其種子有鎮咳平喘、祛痰的功效,紫蘇葉有解毒散寒、行氣和胃的功效,主治風寒感冒、咳嗽、胸腹脹滿、惡心嘔吐等癥,是衛生部首批頒布的食藥兼用的60種植物之一,歐美、東南亞等國及港澳臺地區已將紫蘇葉片作為時尚蔬菜和醫藥用保健原料[2]。近年來,通過對紫蘇的深入研究,發現紫蘇的莖、葉、種子、根均有很高的營養價值,其嫩莖葉含蛋白質13.11%、脂肪5.06%、粗纖維14.49%、磷0.27%、鈣1.14%和多種人體必需的氨基酸。春季采集紫蘇嫩葉炒食、煮食、涼拌或制成咸菜,鮮香可口,風味獨特。用新鮮紫蘇莖葉榨取汁做成紫蘇湯,吃起來清香爽口,健胃解暑。目前,國際上對紫蘇的開發和應用方興未艾。由于紫蘇種子表面有較厚的蠟質層,種皮透水、透氣性差,導致其休眠期較長,發芽率很低。呂桂云等[4]研究赤了霉素對紫蘇種子發芽特性的影響;張華等[5]研究了赤霉素和低溫處理對紫蘇種子發芽率的影響,但目前還沒有紫蘇種子發芽檢驗標準的系統的報道。因此,本文通過探討不同發芽條件對紫蘇種子發芽率及發芽指數的影響,旨在確定紫蘇種子發芽的最適條件及幼苗鑒定標準,以期為規范紫蘇種子發芽檢驗程序提供理論依據。
1.1 試驗材料
紫蘇種子由湖北省農業科學院中藥材研究所提供,收獲于2009年10月。試驗于2008年11~12月在恩施職業技術學院生物工程系進行。
設備有光照培養箱;發芽盒用直徑15 cm培養皿;砂子為過20目的細砂,清水沖洗后,130℃高溫烘2 h。
1.2 試驗處理
①種子前處理 將種子放入200 mg/L赤霉素溶液中浸泡8 h后,進行種子發芽試驗 。
②發芽溫度的確定 設15℃,20℃,25℃,30℃恒溫及(15/25)℃、(20/30)℃變溫6個處理,每個處理3次重復,每重復100粒種子。變溫處理時,采用高溫8 h,光照;低溫16 h,黑暗。處理時用培養皿,皿底鋪3層濾紙作發芽床,試驗期間每天加水使濾紙保持濕潤 。
③發芽床的確定 設紙上(TP)、紙間(BP)、砂上(TS)及砂間(S)4個發芽床處理,紙上是在發芽盒中鋪3層濕潤的濾紙,然后置種;紙間是在發芽盒中鋪3層濕潤的濾紙,置種后,在種子上面再鋪一層濕潤濾紙;砂上是在發芽盒中鋪4 cm厚的濕砂(砂水體積比為4∶1),然后置種;砂間是在發芽盒中鋪4 cm厚濕砂(砂水體積比為4∶1),置種,再鋪上一層濕潤的細砂。發芽床溫度為25℃,黑暗下培養,試驗期間加水數次保持濕潤,每天記錄種子發芽數。每個處理3次重復,每次100粒種子。
④發芽期間的光照試驗 選擇25℃、砂上(TS)進行光照(2 000 lx),以黑暗為對照進行發芽試驗,試驗期間保持濾紙和砂濕潤,每2 d記錄1次發芽數,每個處理3次重復,每次100粒種子。
⑤發芽時間 發芽開始后,每2 d記錄1次正常萌發幼苗數,將不正常種苗、死種子撿出并記錄。試驗中若有嚴重霉爛的種子出現,則及時將其撿出,直至無萌發種子出現為止。
⑥幼苗鑒定 在萌發期間,注意觀察種苗發育過程,參照《國際種子檢驗規程》,對紫蘇進行評價和歸類。試驗期間采用人為切斷主根的方法觀察次生根生長的情況,以確定次生根在種苗評價中的作用。
1.3 試驗方法
紫蘇種子的新鮮胚根伸出超過種子長度以上視為發芽,各指標的計算公式如下:發芽率GR(%)=(n/N)×100%(n為最終達到的正常發芽粒數;N為供試種子數);發芽指數GI=ΣGt/Dt(Gt為發芽后t日的發芽數;Dt為相應的發芽天數)。
2.1 最適發芽溫度的確定
從表1可以看出,紫蘇種子在20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發芽率最高,分別為75.33%和74.67%,均顯著高于其他溫度處理,雖然20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發芽率差異不顯著,但20℃恒溫條件下發芽指數最高,為20.67,顯著高于(15/25)℃變溫和其他溫度處理。從發芽率和發芽指數綜合來看,紫蘇種子最適的發芽溫度為恒溫20℃。
2.2 最適發芽床的確定
從表2可以看出,不同發芽床之間在發芽率和發芽指數上存在顯著差異。發芽床選擇紙上或砂上時,發芽率和發芽指數均顯著高于紙間或砂間的發芽率和發芽指數。綜合來看,紫蘇種子最適的發芽床為紙上或砂上。
2.3 發芽期間有無光照的確定
在光照條件下,紫蘇種子的發芽率為75.33%,發芽指數為 20.67,在黑暗條件下,發芽率為74.67%,發芽指數為20.00(表3),不同處理間差異沒有達到顯著水平,說明紫蘇種子對光不敏感。
2.4 種苗鑒定標準的確定
在紫蘇種子發芽過程中,除了初生根外,還有次生根發育,人為切斷主根后有大量側根萌出。在進行種苗鑒定時,如果初生根有缺陷,應考慮次生根。根據對紫蘇種子發芽和種苗發育的觀察,可以把它歸入子葉出土的雙子葉農作物種子。在對種苗進行評價時,應該遵循該類種子的鑒定標準。

表1 溫度對紫蘇種子萌發的影響(光照,TP)

表2 發芽床對紫蘇種子萌發的影響(20℃,光照)

表3 光照對紫蘇種子萌發的影響(25℃,TS)
2.5 發芽檢驗的計數時間
紫蘇種子在最適的萌發條件下,第2天開始萌發,第4天即可達到發芽高峰,第8天種子完全萌發。因此,可確定紫蘇種子初次記數時間為發芽后第3天,末次記數時間為發芽第8天。
3.1 發芽試驗要測定樣品的最大發芽潛力
因此,要獲得最大發芽潛力,必須給予最適宜的條件,最適宜的發芽溫度與發芽床。根據這一原則,紫蘇種子最適發芽溫度為恒溫20℃,最適發芽床為紙上或砂上,光照黑暗均可。
3.2 紫蘇種子有明顯的休眠期
經發芽試驗發現,赤霉素處理均能有效打破休眠。本試驗采用種子前處理:將種子放入200 mg/L赤霉素溶液中浸泡8 h后,進行種子發芽試驗。結果表明,初次計數時間為發芽后第3天,末次計數時間為發芽后第8天。在20℃的光照條件下,種子發芽率和發芽指數分別為75.33%和20.67。從而縮短紫蘇種子初、末次計數時間,提高了種子發芽率和發芽指數。但張華等[5]報道,用濃度為100 mg/L的赤霉素對紫蘇種子浸泡8~11 d效果最好。筆者認為用低濃度的赤霉素對紫蘇種子浸泡較長時間作為種子前處理,還有待進一步研究。
3.3 種子萌發與溫度密切相關
大多數藥用植物種子的萌發以變溫條件下最佳,按理采用變溫條件處理效果會更顯著。從本試驗設15,20,25,30℃恒溫及(15/25)℃、(20/30)℃變溫6個溫度處理結果來看,紫蘇種子在20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發芽率最高,雖然20℃恒溫條件和(15/25)℃變溫條件下發芽率差異不顯著,但20℃恒溫條件下發芽指數最高,顯著高于(15/25)℃變溫和其他溫度處理。因此認為,紫蘇種子最適發芽溫度為恒溫20℃。這與呂桂云等[4]、魚小軍等[7]研究結果不太一致,筆者認為還有待進一步研究。
[1]樊愛麗.紫蘇[J].上海蔬菜,2003(3):11.
[2]李海燕.紫蘇的栽培技術和綜合利用[J].山東農業科學,2006(6):33-34.
[3]張哲,祝麗香.中國林副特產[J].優良的經濟植物——紫蘇,2000,54(3):51.
[4]呂桂云,邢玉.赤霉素對紫蘇種子發芽特性的影響[J].農業工程技術·溫室園藝,2008(7):34-35.
[5]張華,蔣運生,唐輝,等.赤霉素和低溫處理對紫蘇種子發芽率的影響[J].廣西園藝,2002,44(5):4-5.
[6]孫群,丁自勉,顧偉,等.天仙子種子發芽檢驗標準化研究[J].種子,2005,24(7):120-121.
[7]魚小軍,王芳,龍瑞軍.破除種子休眠方法的研究進展[J].種子,2005,24(7):46-49.
Study on Seed Germination Testing Standardization of Perilla frutescens (L.)Britt
YU Qigao
(Eshi Vocational and Technical College,Enshi,Hubei 445000)
The influence of different conditions onPerilla frutescens(L.)Britt seed germination were tested.The conditions included 6 temperature treatments(15℃,20℃,25℃,3℃,(15/25)℃,and(20/30)℃),2 light treatments(0 and 2 000 lx) and 4 germinating-bed treatments(top of paper(TP),between paper(BP),top of sand(TS),and between sand(S)).According to the germination performance under different conditions,the optimum seed germination conditions ofPerilla frutescens(L.)Britt were as follows:temperature 20℃,germinating-beds TP and TS,light or dark.The first seedlingcounting time is the 3th day after germination;the last time is the 8th day.
Perilla frutescens(L.)Britt Seed;Germination percentage;Germination condition;Standardization
10.3865/j.issn.1001-3547.2010.10.009
余啟高(1955-),男,副教授,碩士,從事藥用植物栽培教學與研究工作,電話:0718-8431406,15926117012,E-mail:yqg0803@126.com
2009-12-11