不同水溶液處理對喜樹種子萌發力的影響研究

尹麗莎 李江平 李斌 張輝 辛培堯 馬國強

摘 要：以國家二級保護植物喜樹（Camptotheca acuminata Decne.）的種子為實驗材料，探討不同水溶液對喜樹種子萌發力的影響，為大量人工繁殖喜樹苗木提供理論依據及實踐指導。結果表明：不同濃度CaCl2處理對種子發芽率無顯著影響，但能提高種子活力，促進種子萌發，其中以200mg/L濃度的GA3效果最優；喜樹樹枝、葉的水提液浸泡處理，對喜樹種子的萌發無明顯的影響。

關鍵詞：喜樹；種子；水溶液；發芽率

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）14-120-03

喜樹為藍果樹科（Nyssaceae）植物，野生種為國家二級保護樹種，本屬僅有1種，又名旱蓮木、千張樹、南京梧桐等，是我國特有的植物，主要分布于云南、四川、湖南、湖北、河南、廣西、廣東、江西、江蘇、浙江、福建等省區[1]，1999年經國務院批準被列為國家Ⅱ級重點保護對象之一[2-3]。研究發現，喜樹中含有一種抗癌物質喜樹堿，因而得到人們的重視，市場需求逐漸加大。

種子萌發和幼苗生長是一個復雜的植物生理生化、物質代謝過程，受其內部或外部植物生長物質的調控作用，表現出種子活力、幼苗生長、形態特征、細胞組織、物質代謝等效應，直接或間接影響植物的營養生長和生殖生長，進而影響生物產量、經濟產量、營養品質及其安全性等。種子的萌發，除了種子本身要具有健全的發芽力以及解除休眠期以外，還需要一定的環境條件，主要是充足的水分、適宜的溫度以及足夠的氧氣[4]。為此，本文通過分析不同水溶液對喜樹種子萌發力的影響，以期獲得喜樹種子最佳的萌發處理條件，為發展喜樹生產提供實踐指導。

1 材料與方法

1.1 材料 種子于2009年11月采集于西南林業大學校園內。種子采集后，直接將種子置于室內通風陰涼處儲藏，備用。

1.2 方法

1.2.1 不同濃度CaCl2處理 室溫干藏的種子分別用濃度為1%、0.1%、0.01%和0%（去離子水）的CaCl2溶液浸種24h后置于25℃環境的SPX-400Ic型人工氣候箱中進行培養。30粒/組，5個重復，記錄種子萌發狀態。

1.2.2 不同濃度GA3處理 室內干藏的種子分別用濃度為100、150、200、250、300、350和0mg/L（去離子水）的GA3溶液浸種24h后置于25℃環境的SPX-400Ic型人工氣候箱中進行培養。30粒/組，5個重復，記錄種子萌發狀態。

1.2.3 母樹枝、葉水提液浸種對種子處理 采種母樹的枝、葉分別稱取25g，研磨后用100mL溫度為80℃的去離子水浸泡24h獲取水提液，然后用此水提取液對室內干藏的種子浸種24h后置于25℃環境的SPX-400Ic型人工氣候箱中進行培養。30粒/組，3個重復，記錄種子萌發狀態。

1.2.4 數據處理 實驗所有數據用Microsoft Excel 2003和SPSS17.0軟件處理。計算公式如下：

[發芽率（%）=正常發芽種子粒數供檢種子總粒數×100] （1）

[發芽勢（%）=發芽達到頂峰時正常發芽種子粒數供檢種子總粒數×100] （2）

[平均發芽時間（MTG）=（DiNi）Ni] （3）

其中，Di：從置床之日算起天數（規定置床之日為0或1），Ni：相應天數發芽粒數。

[發芽指數（GI）=i=1nNiDi] （4）

2 結果與分析

2.1 不同濃度CaCl2處理對喜樹種子萌發的影響 對0、0.01%、0.10%和1.00%濃度的CaCl2溶液處理喜樹種子的發芽率進行統計分析，其結果列于表1。由表1可知，4個CaCl2濃度溶液處理的種子發芽率（第17天）分別為92.67%（1%CaCl2）、90.67%（0.1%CaCl2）、89.33%（0.01%CaCl2）和88.00%（0%CaCl2）。對照置床后第11天，能迫使部分喜樹種子解除休眠，但在發芽第11天到第14天，發芽率明顯低于其他處理，發芽勢出現的時間也比其他處

理推遲了2d。置床第13天和第15天時，不同濃度的CaCl2溶液處理種子其發芽率具有顯著的差異，而對之后的發芽率和發芽指數無顯著的差異。然而，各處理的發芽勢高于對照，發芽指數也有所提高，尤其是濃度為0.01%的處理，效果更明顯。綜合分析，不同濃度CaCl2溶液處理對種子發芽率無顯著的差異影響，但能提高種子活力，促進種子萌發。

表1 不同CaCl2濃度對種子發芽的影響

注：表中同一列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著，下同。

2.2 不同濃度GA3處理對喜樹種子萌發的影響 由表2可知，不同濃度GA3處理對喜樹種子萌發的影響情況不同。置床21d發芽結束時，7種不同的GA3濃度溶液處理的種子發芽率分別為88.00%（0mg/L GA3）、89.33%（100mg/L GA3）、92.67%（150mg/L GA3）、96.67%（200mg/L GA3）、94%（250mg/L GA3）、90.00%（300mg/L GA3）和91.33%（350mg/L GA3）。對照置床后第11天，能迫使部分喜樹種子解除休眠，但在發芽第11～13天，發芽率明顯低于其他處理，發芽勢出現的時間也比其他處理推遲了近2d。

表2 不同GA3濃度對喜樹種子發芽的影響

注：表中同一列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著，下同。

適當濃度的GA3處理對喜樹種子的萌發有一定的促進作用，種子的發芽率、發芽勢和發芽指數都有所提高，200mg/LGA3即可完全打破喜樹種子休眠，萌發率達到96.67%，而且濃度為200mg/LGA3處理后的平均發芽時間比ck縮短了近1d。隨著濃度的升高，隨著GA3處理濃度的升高（0～350mg/L），發芽勢和發芽指數均增后降低，以200mg/L效果最好，250mg/L以上濃度對喜樹種子萌發有一定的抑制作用

圖1 不同GA3濃度對喜樹種子發芽的影響

從表2還可以看出，置床第11天和13天時，不同濃度的GA3溶液處理對喜樹種子的發芽率具有顯著的差異，而對之后的發芽率和發芽指數無顯著差異。然而，各處理的發芽勢高于對照，發芽指數也有所提高，尤其是濃度為200mg/L的處理，效果更明顯。綜合分析，不同濃度GA3溶液處理對種子發芽率無顯著的差異影響，但能提高種子活力，促進種子萌發。

2.3 喜樹樹枝、葉水提液浸種對喜樹種子萌發的影響 圖2為喜樹樹枝、葉水浸提液浸種后對喜樹種子萌發的效果。從圖2可以看出，處理與對照的發芽率（F=0.235，P=0.798>0.05）、發芽勢（F=0.789，P=0.496>0.05）、發芽指數（F=3.193，P=0.181>0.05）無明顯差異，因而認為喜樹枝和葉的水提液對喜樹種子萌發沒有抑制和促進作用。

圖2 喜樹樹枝、葉水提液浸種對種子萌發的影響

3 結論與討論

試驗結果表明，不同濃度CaCl2溶液處理對種子發芽率無顯著的差異影響，但各處理發芽勢出現的時間提前比對照提前2d，提高了種子活力，促進種子萌發；適當濃度的GA3處理對喜樹種子的萌發有一定的促進作用。其中，以200mg/L濃度的GA3最能提高喜樹種子的活力，促進其萌發，萌發率達到96.67%，而250mg/L以上濃度對喜樹種子萌發有一定的抑制作用。

另外，喜樹的樹枝、葉的水提液對喜樹種子萌發沒有抑制和促進作用。喜樹體內每個器官都有喜樹堿，其在體外是一種強大的核酸合成抑制劑，對RNA的合成起抑制作用，但可逆。在預試驗中，曾用喜樹種子的窄翅（Ⅰ）、除去窄翅的喜樹種子浸泡48h的水提液（Ⅱ）和用沸水煮過30min的喜樹種子的窄翅（Ⅲ）、除去窄翅的喜樹種子（Ⅳ）的水提液對玉米種子進行浸種48h，結果表明，水提液里有對玉米種子萌發的抑制物，影響玉米種子的正常萌發，而且還發現高溫能使這種抑制物失去部分活性。通過試驗分析這種抑制物是否抑制喜樹種子萌發的因素時，發現喜樹樹枝、葉水提液浸種處理后對喜樹種子沒有抑制作用。

參考文獻

[1]祁承經，湯庚國.樹木學（南方版）[M].北京：中國林業出版社，2005.

[2]應俊生，張玉龍.中國種子植物特有屬[M].北京：科學出版社，1993.

[3]孟小華，姜衛兵.我國特有樹種喜樹及其在園林中的應用[J].安徽農業科學，2006，34（20）：5242-5243.

[4]沈國舫.森林培育學[M].北京：中國林業出版社，2001.

（責編：張宏民）