湖北海棠種子甲醇浸提液的生物測定

高長寶，程家壽

(黃山學院總務處，安徽黃山245041)

湖北海棠種子甲醇浸提液的生物測定

高長寶，程家壽

(黃山學院總務處，安徽黃山245041)

通過對湖北海棠種子甲醇浸提液的生物測定，探討湖北海棠種子休眠與種子內源抑制物質的關系。結果表明，湖北海棠種子不同濃度的甲醇浸提液對白菜種子發芽率及幼苗的高生長、根生長均有抑制作用，濃度越高抑制作用越明顯。方差分析結果表明，不同處理組之間白菜種子發芽率、苗高和根長存在顯著差異。其中用0%、25%、50%、75%和100%的浸提液處理白菜籽，其發芽率分別為82.5%、72%、64%、34%和18%，根長分別比對照大約降低了6%、11%、18%和26%，苗高分別比對照大約降低了22%、38%、52%和66%，表明湖北海棠種子含有抑制種子萌發和幼苗生長的成分。

湖北海棠；抑制物質；甲醇浸提液;生物測定

湖北海棠Malus hupehensis(Pamp.)Rehd.又名野海棠、野花紅、花紅茶、茶海棠，為薔薇科Rosaceae蘋果屬Malus Mill植物，是中國特有的種質資源[1]，適應性極強，自然分布于我國黃河以南地區的19個省區，包括山東、山西、陜西、甘肅、河南、江蘇、安徽、浙江、江西、廣西、湖南、湖北、四川、西藏、云南、貴州、福建、廣東等。[2]其嫩葉曬干可作茶葉代用品，俗稱花紅茶，果能消食并供釀酒，幼苗為嫁接蘋果和花紅的優良砧木。[3，4]湖北海棠樹姿優美、花色艷麗，自古以來是雅俗共賞的名花，具有極高的觀賞價值，是一類極具開發前景的觀花、觀果的園林綠化樹種。鑒于湖北海棠種子存在休眠習性，本試驗采用白菜種子為受體，通過湖北海棠種子的不同濃度的甲醇浸提液對白菜種子萌發及幼苗生長的影響，來探討湖北海棠種子抑制物質的特性，確定萌發抑制物對種子休眠的作用及對種子萌發的影響。旨在為尋找有效解除湖北海棠種子休眠的方法提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

湖北海棠種子于2010年11月采集于安徽省黃山風景區，千粒重4.5892g。采種后,用水浸泡并搓洗去果皮，自然干燥后供試。白菜種子為市售，發芽率≥85%，含水量≤7%，凈度≥98%。

1.2 種子浸提液的提取

取湖北海棠種子600粒，每200粒為一個重復，將各部分盡量搗碎或研碎并置于250mL的錐形瓶中，加200mL80%甲醇溶液，混勻后放入冰箱內，在0-4℃恒溫條件下密閉浸提1h震蕩1次，使其充分浸提，72h后取出過濾，得到種子的甲醇浸提液,棄殘渣取濾液用旋轉蒸發儀40℃恒溫旋轉蒸干，用蒸餾水洗下，定容至100mL，然后將浸提液分別用蒸餾水稀釋，其濃度分別為原浸提液濃度的25%、50%、75%、100%，以蒸餾水作對照組，即濃度為0%。

1.3 種子浸提液的生物測定

用上述處理及對照溶液分別浸泡白菜種子，每處理設4個重復，每重復50粒種子。浸種3h后，將白菜種子置床，放入25℃±1℃黑暗條件下進行白菜種子發芽實驗。每天記錄發芽數，48h后統計白菜種子的發芽率(以露出子葉為發芽標準)，72h測定幼苗的苗高和根長。

1.4 數據計算及處理

白菜種子的發芽率和簡化活力指數按下列方法計算。

發芽率：在一定時間內，正常發芽種子數占供試種子總數的百分比。

簡化活力指數(simplified vigor index)SVI=S×G。[5]其中S為幼苗高度，G為發芽率。

試驗數據應用EXCEL軟件和SPSS17.0軟件進行方差分析和Duncan多重對比。

2 結果與分析

2.1 浸提液對白菜種子發芽率的影響

由圖1可知，隨著湖北海棠種子甲醇浸提液濃度的遞增，白菜種子的發芽率呈逐漸降低的趨勢。方差分析（見表1）表明，白菜種子發芽率差異極顯著。對照組白菜種子的發芽率為82.5%，用25%、50%、75%和100%的浸提液處理的白菜種子發芽率分別為72%、64%、34%和18%，比對照相應降低了13.3%、22.4%、59.4%和78.2%。

表1 湖北海棠種子浸提液對白菜生長的影響

圖1 湖北海棠種子浸提液對白菜種子發芽率的影響

2.2 浸提液對白菜苗高和根長的影響

2.2.1 對白菜幼苗高度的影響

不同濃度的湖北海棠種子浸提液對白菜幼苗高度的影響不同（如圖2），25%、50%、75%和100%的浸提液處理白菜籽，苗高分別比對照大約降低了22%、38%、52%和66%。方差分析（見表1）顯示白菜幼苗的苗高差異達到顯著水平。多重比較表明，對照和25%、50%濃度的浸提液對白菜種子苗高影響差異不顯著；50%、75%和100%濃度的浸提液對白菜種子苗高影響差異不顯著，但均與對照差異顯著。

圖2 湖北海棠種子浸提液對白菜幼苗高度的影響

2.2.2 對白菜幼苗根長的影響

從圖3可以看出，不同濃度湖北海棠種子浸提液對白菜幼苗根生長存在抑制作用，且隨著浸提液濃度的升高，抑制作用越強。25%、50%、75%和100%的浸提液處理白菜籽，苗高分別比對照大約降低了22%、38%、52%和66%。方差分析（見表1）顯示白菜幼苗根長差異極顯著。多重比較表明，各處理組間幼苗的根長均與對照差異顯著，且各處理間的差異也均為顯著。

圖3 湖北海棠種子浸提液對白菜幼苗根長的影響

2.3 浸提液對白菜種子活力的影響

簡化活力指數（SVI）含有發芽率和幼苗長勢的2個變量，可以較全面地反映種子的活力狀況。[6]表2顯示不同濃度湖北海棠種子甲醇浸提液對白菜種子活力指數差異均達到極顯著水平，且隨著浸提液濃度的提高，白菜種子活力指數呈下降趨勢。多重比較表明，各處理均與對照差異顯著，各處理間對白菜種子活力指數影響也達到差異顯著水平。

表2

3 結論

植物種子中存在萌發抑制物質是導致種子休眠的一個主要因素，種子中的很大一部分發芽抑制物質是一些簡單的小分子有機物質，這些物質影響了種子的后熟和發芽，導致休眠。[7]通常采用萌發迅速的植物種子可以確認發芽抑制物質的存在[8]，苗長和根長是衡量幼苗生長的重要指標。[9]本試驗通過湖北海棠種子甲醇浸提液的生物測定，說明湖北海棠種子甲醇浸提液對白菜種子發芽率、白菜幼苗苗高和根長以及白菜種子的活力指數均有明顯的抑制作用，且隨著浸提液濃度的提高，抑制作用遞增，因此可以推斷湖北海棠種子浸提液中含有某些化學成分，能抑制白菜的生長，它們可能與湖北海棠種子的休眠有密切關系，但它們的抑制能力是否對種子萌發產生效應尚不能確定，而且其在后熟過程中是否起作用也有待于進一步研究。

[1]張計育,渠慎春,董暢,等.水楊酸誘導湖北海棠全長cDNA文庫的構建及應用[J].西北植物學報,2010,30(8):1527-1533.

[2]邵文豪,湯庚國,姜景民.基于蠟葉標本分析的湖北海棠種內變異與地理分化究[J].植物研究,2009,29(3):270-275．

[3]劉良忠,丁士勇,湯麗,湖北海棠葉茶飲料及其穩定性研究[J].湖北農學院學報,2004,24(4):326-327．

[4]羅興武,魏要武,向俊.湖北海棠多酚的提取工藝的研究[J].湖北民族學院學報(自然科學版),2011,29(4):449-451.

[5]楊萬霞,方升佐.青錢柳種皮甲醇浸提液的生物測定[J].植物資源與環境學報,2005,14(4):11-14.

[6]俞英,郭水良,陳建華.四種苔蘚植物提取液對二種蓼科植物種子萌發和幼苗生長的影響[J].廣西植物,2009,29(4):518-521.[7]王曉娟,張鳳蘭,楊忠仁,等.沙蔥種皮特性、種胚及種子浸提液與種子休眠的關系[J].植物生理學報,2011,47(6):589-594.

[8]郝龍飛,王慶成,張彥東,等.山桃稠李種子休眠機理及催芽技術[J].東北林業大學學報,2011,39(3):5-8.

[9]程宏波,李新榮,郭鳳霞.唐古特白刺種子浸提液對小麥種子發芽及生長的抑制效應[J].甘肅農業大學學報，2010,45(1):58-61.

責任編輯：胡德明

Abstract:Bioassay of methanol extracts from Malus hupehensis seeds is studied in order to investigate into the relationship between the dormancy of M.hupehensis and the restraining substances in its seeds.The results show that methanol extracts from M.hupehensis seeds in different concentration of 0%,25%,50%,75%,100%exhibit an inhibitory effect on the germination rate and the height and root growth of cabbage seedlings,with the higher the extract concentration,the more obvious the inhibition.An analysis of variance shows that significant differences exist among different treatment groups in the germination rate,the height and root length of cabbage seedlings.The germination rate of cabbage seeds treated by 0%,25%,50%,75%and 100%methanol extracts are 82.5%,72%,64%,34%and18%respectively;the height length of cabbage seedlings decreases by 6%,11%,18%and 26%and their root length by 22%,38%,52%and 66%respectively in comparison with the control group.It is concluded that the seeds of Malus hupehensis contain some germination-restraining components.

Key Words:Malus hupehensis;restraining substance;methanol extract;bioassay

Bioassay of Methanol Extracts from Malus hupehensis Seeds

Gao Changbao,Cheng Jiashou
(Huangshan University,Huangshan 245041,China)

Q945.3

A

1672-447X（2012）03-0075-003

2012-01-16

高長寶（1956－），安徽宿松人，黃山學院總務處處長，研究方向為園林植物開發與栽培。