不同溫度對長柱十大功勞種子發芽的影響

摘要：設置４個不同培養溫度對長柱十大功勞（Ｍａｈｏｎｉａ ｄｕｃｌｏｕｘｉａｎａ Ｇａｇｎｅｐ）種子進行發芽試驗，研究不同溫度對種子發芽率、發芽勢和萌發時間的影響。結果表明，溫度對種子發芽率、發芽勢、始發芽和終止發芽時間影響顯著，種子的萌發時間隨溫度的升高先縮短后延長，在２０℃培養溫度下，種子的發芽率最高、萌發時間最短，發芽勢較好。綜合考慮各指標，長柱十大功勞種子最適宜發芽溫度為２０℃。

關鍵詞：長柱十大功勞；溫度；種子；發芽

中圖分類號：Ｑ９４５．６ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）09－1833-03

The Effects of Different Temperature on the Germination of Mahonia duclouxiana Gagnep Seeds

ＷＥＩ Ｓｈｕ－gｅｎ１，ＦＵ Ｊｉｎ－e１，ＭＡ Ｘｉａｏ－jｕｎ１，２，ＴＡＮＧ Ｚｈａｏ－dｏｎｇ3

（１．Ｇｕａｎｇｘｉ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｐｌａｎｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄeｍｙ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎａｎｎｉｎｇ ５３００２３， Ｃｈｉｎａ；

２． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｐｌａｎｔ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００９4， Ｃｈｉｎａ；

３． Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｌｉｎｇｙｕｎ，Ｌｉｎｇｙｕｎ ５３３１００， Ｇｕａｎｇｘｉ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｆｏｕｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍａｈｏｎｉａ ｄｕｃｌｏｕｘｉａｎａ Ｇａｇｎｅｐ ｓｅｅｄｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈａｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ， ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ． Ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｆｉｒｓｔ ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ， ｔｈｅｎ ｐｒｏｌｏｎｇｅｄ ｗｉｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ． Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ， ｓｈｏｒｔｅｓｔ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｈｉｇｈｅｒ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｅｎｅｒｇｙ ｉｎ ２０℃． Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｅｄ ａｌｌ ｉｎｄｅｘ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍａｈｏｎｉａ ｄｕｃｌｏｕｒｉａｎａ Ｇａｇｎｅｐ ｓｅｅｄｓ ｗａｓ ２０℃．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｍａｈｏｎｉａ ｄｕｃｌｏｕｘｉａｎａ Ｇａｇｎｅｐ； tｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ； sｅｅｄｓ； gｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ

長柱十大功勞（Ｍａｈｏｎｉａ ｄｕｃｌｏｕｘｉａｎａ Ｇａｇｎｅｐ）為小檗科十大功勞屬的多年生常綠灌木，與《中國藥典》（２００５年版一部）“功勞木” 項下收載的細葉十大功勞（Ｍａｈｏｎｉａ ｆｏｒｔｕｎｅｉ（Ｌｉｎｄ１．）Ｆｅｄｄｅ）、闊葉十大功勞（Ｍａｈｏｎｉａ ｈｅａｌｅｉ（Ｆｏｒｔ．）Ｃａｒｒ）為同一科屬［１，２］。長柱十大功勞莖、葉為常用中藥及提取小檗堿的原材料之一，具有清熱燥濕、瀉火解毒的功效，可用于痢疾、肝炎、感冒、咳嗽、目赤腫痛、燒燙傷等，其功效與文獻記載的闊葉十大功勞的相同。劉偲翔等［３］在研究長柱十大功勞時分離得到５個化合物，分別鑒定為藥根堿（Ｊａｔｒｏｒｒｈｉｚｉｎ）、巴馬汀（Ｐａｌｍａｔｉｎｅ）、小檗堿（Ｂｅｒｂｅｒｉｎｅ）、異粉防己堿（Ｉｓｏｔｅｔｒａｎｄｒｉｎｅ）和β－谷甾醇（β－ｓｉｔｏｓｔｅｒｏｌ）。

在此基礎上何開家等［４，５］經化學鑒別與薄層色譜鑒別，證明其生物堿成分主要有藥根堿、巴馬汀和小檗堿，同時證明長柱十大功勞中小檗堿的含量高于２００５版《中國藥典》中規定的要求。說明長柱十大功勞可以作為闊葉十大功勞和細葉十大功勞的替代品。

關于溫度對植物種子發芽影響的研究報道較多，但現在對長柱十大功勞種子發芽的研究較少。了解長柱十大功勞種子萌發和出苗所需的最適溫度，能夠為長柱十大功勞育苗、確定合理播種期和田間管理提供科學依據。

１材料與方法

１．１材料

試驗材料來源于廣西省百色市凌云縣力洪瑤族鄉。供試種子為大小均一、成熟飽滿、自然成熟脫落帶柄的果實中的種子。千粒重為１７．６３２ ｇ。培養箱為ＬＲＨ－４００－Ｇ恒溫恒濕培養箱。發芽器皿采用培養皿加兩層濾紙。

１．２方法

１．２．１試驗設計將長柱十大功勞種子從果實中剝出，用清水清洗干凈，放在托盤中，自然條件下風干。然后將風干的種子用０．５％ ＫＭｎＯ４浸泡０．５ ｈ后用滅菌水沖洗數次，分別置于１５、２０、２５、３０℃的培養箱中培養，每天給予８ ｈ的光照和適量濕度。計算不同溫度條件下長柱十大功勞種子發芽率和發芽勢，進行比較鑒定。每個發芽器皿中放置１００粒種子，每個處理４次重復。

１．２．２測定項目及方法發芽率＝（終止發芽時全部正常發芽的種子數／供試種子數）×１００％，發芽勢＝（種子發芽達高峰時的發芽種子數／供試種子數）×１００％。

種子發芽以種子露出胚根為標準，種子發芽結束以連續２ ｄ沒有新發芽的種子為標準。各處理的多重比較采用Ｄｕｎｃａｎ’ｓ法，同列中不同的小寫和大寫字母分別表示差異顯著和差異極顯著。

２結果與分析

２．１溫度對發芽率的影響

長柱十大功勞種子發芽需要一定的溫度條件才能進行，在１５、２０、２５、３０ ℃的恒溫條件下，其種子的發芽率如表１。從表１可以看出，不同的恒溫條件下，種子的發芽率不同。２０ ℃培養條件下，長柱十大功勞種子的發芽率最高，平均可達９４．５0％。３０℃培養條件下其發芽率最低，平均為５２．５0％。長柱十大功勞種子的發芽率呈先升高后降低的趨勢。從表２可以看出，不同溫度處理間對種子的發芽率的影響達到極顯著水平，而溫度處理內的差異不顯著，說明溫度對長柱十大功勞種子發芽非常重要。從表３可以看出，２０ ℃和３０ ℃對長柱十大功勞種子的發芽作用之間存在極顯著差異；１５ ℃和２５ ℃之間差異不顯著。

２．２溫度對種子萌發時間的影響

溫度對長柱十大功勞種子萌發時間的影響如圖１和圖２所示。從圖１可以看出，溫度對種子始發芽時間的影響呈先縮短后延長的趨勢。２０ ℃和２５ ℃恒溫培養條件下，種子的始發芽時間最短，均為３ ｄ；其次為３０ ℃；１５ ℃恒溫培養下種子始發芽時間最長，為５ ｄ。從圖２可以看出，溫度對種子終止發芽的影響呈先縮短后延長的趨勢，２０℃恒溫培養所需要的時間最短，３０ ℃培養所需時間最長，即種子終止發芽時間的順序為２０ ℃、１５ ℃、２５ ℃、３０ ℃。所以種子在２０ ℃下培養可以縮短種子的始發芽時間，提高種子的發芽率，種子的發芽周期變短。

２．３溫度對種子發芽勢的影響

種子發芽勢是指種子發芽初期正常發芽種子數占供試種子數的百分率，種子發芽勢高，表明種子活力強，且發芽整齊度好，出苗一致，增產潛力大。溫度對長柱十大功勞種子發芽勢的影響見圖３。從圖３可以看出，種子的發芽勢隨溫度的升高呈先降低后升高的趨勢。１５℃培養下種子的發芽勢最高；２０℃的發芽勢雖比不上１５℃，但種子發芽高峰出現在萌發初期，發芽時間快，且整齊度較好；而２５℃和３０℃的發芽勢均較低。

３討論

隨著對長柱十大功勞開發和研究的不斷深入，對其應用價值的認識也不斷提高，尤其是在確定其有效成分鹽酸小檗堿含量高于藥典要求后，藥廠大量收購，野生長柱十大功勞資源遭到了前所未有的采掘，其野生資源越來越少。而長柱十大功勞為多年生灌木，資源一旦遭受破壞就很難恢復。因此，為了更好的保護其野生資源，緩解當前供需矛盾，開展人工繁育種植是最有效的途徑。

通過４種不同溫度（１５、２０、２５、３０℃）對長柱十大功勞種子進行發芽培養試驗表明，種子的發芽率隨培養溫度的升高呈先升高后降低的趨勢，２０℃的發芽率最高。而從整個發芽過程來看，２０℃培養下，種子發芽速度較快、整齊度較好，發芽終止時間明顯低于其他３個處理。雖然１５℃培養條件下種子的發芽勢較高，但種子發芽速度慢。綜合各因素，長柱十大功勞最適發芽溫度為２０℃。

參考文獻：

［１］ 中國科學院中國植物志編委會．中國植物志［Ｍ］．北京：科學出版社，２００１．

［２］ 國家藥典委員會．中華人民共和國藥典（一部）［Ｚ］．２００５年版．北京：化學化工出版社，２００５．

［3］ 劉偲翔，何開家，蔡全玲，等．長柱十大功勞的定性鑒別研究［Ｊ］．廣西中醫學院學報，２００８，１１（１）：４８－４９．

［4］ 何開家， 劉布鳴，盧文杰．長柱十大功勞的化學成分研究（Ｉ） ［Ｊ］．華西藥學雜志，２００８，２３（２）：１７２－１７４．

［５］ 何開家， 劉偲翔，蘇小川，等．長柱十大功勞中藥根堿、巴馬汀和小檗堿的高效液相色譜法同時測定［Ｊ］．分析測試學報，２００８，２７（１１）：１２５２－１２５４．