李守嶺,張 驥,王應清,李國明,張麗萍
(云南省德宏熱帶農業科學研究所,云南 瑞麗 678600)
鼠尾草屬唇形科鼠尾草屬[1-2],原產于歐洲南部與地中海沿岸地區。是一種具有芳香性的常綠小型亞灌木,有木質莖,葉子灰綠色,花藍色至藍紫色。國外對鼠尾草研究較多,發現鼠尾草的干葉有助消化的作用[3]。近年來,我國對鼠尾草化學成分和生物活性方面的研究較多[4-7],種子發芽試驗也有涉及[8-9]。
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選取鼠尾草無病、無蟲害的種子放入培養皿中,加入10%次氯酸鈉進行消毒處理20 m in,然后分別用200 mg/L、500 mg/L、800 mg/L、1000 mg/L 的GA3,5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L、20 mg/L 的6-BA,100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L 的NAA 浸泡鼠尾草種子24 h,用蒸餾水浸泡種子作對照(CK),處理結束后用蒸餾水沖洗種子3~6 次,再將種子放在裝有濾紙的培養皿中,放進溫度20℃,每天光照時間8 h 的恒溫培養箱中催芽。每個處理100 粒種子,重復3 次。每天上午9 時觀察鼠尾草種子萌發數,以種子胚芽長度接近種子長度一半以上視為正常發芽種子。
1.3.1 發芽勢與發芽率 催芽6 d 時統計鼠尾草發芽種子數占種子總數的百分比即發芽勢。催芽10 d 時統計鼠尾草發芽種子數占種子總數的百分比即發芽率。
1.3.2 發芽指數 發芽指數公式為:GI=∑Gt/Dt,其中Gt 為發芽數,Dt 為發芽天數。
1.3.3 活力指數 活力指數公式為:VI=GI×S,其中GI 為發芽指數,S 為鼠尾草幼苗鮮重。
1.3.4 芽長與根長 在全部發芽種子中,隨機選取10個發芽正常的幼苗,用直尺分別測量幼苗長度(cm),取其平均值即為苗長。在全部發芽種子中,隨機選取10個發芽正常的幼苗,用直尺分別測量幼苗的根長(cm),取其平均值即為根長。
在計算機上用Excel 軟件對鼠尾草各項測量數據進行處理,并進行顯著性分析。
經不同濃度的GA3處理后,鼠尾草種子的發芽動態見圖1,GA3處理可以促進鼠尾草種子發芽,比對照(CK)提前1 d 發芽,各濃度GA3處理開始發芽的時間都是第4 天,而對照開始發芽的時間是第5 天。其中500 mg/L 和800 mg/L GA3處理可明顯提高種子發芽數,而1 000 mg/L GA3處理明顯降低種子發芽數,200 mg/L、500 mg/L 和1 000 mg/L GA3處理都是第5天發芽種子數最多,而800 mg/L GA3處理和對照則是第6 天發芽種子數最多。
圖1 GA3 處理后鼠尾草種子發芽動態
6-BA 處理后鼠尾草種子的發芽動態見圖2,10 mg/L 和20 mg/L 6-BA 處理開始發芽的時間是第4天,而5 mg/L、15 mg/L 6-BA 處理和對照開始發芽的時間是第5 天。不同濃度6-BA 處理都是第6 天的種子發芽數最多,其中5 mg/L、10 mg/L 和15 mg/L 6-BA 可明顯提高種子發芽數。
NAA 處理后鼠尾草種子的發芽動態見圖3,NAA處理明顯減緩鼠尾草種子的發芽,各處理比對照都推遲1 d 發芽,而且明顯減少了種子發芽數,各濃度NAA 處理開始發芽的時間都是第6 天,而對照開始發芽的時間是第5 天。各濃度處理都是到第9 天時種子發芽數才達到最多。
圖2 6-BA 處理后鼠尾草種子發芽動態
圖3 NAA 處理后鼠尾草種子發芽動態
以上結果表明,適當濃度的GA3和6-BA 處理可以促進鼠尾草種子發芽和提高種子的發芽率,而NAA 處理則明顯減緩種子發芽速度和降低發芽率。
表1 結果表明,不同濃度的GA3處理中,以500 mg/L GA3處理的種子發芽率和發芽勢最高,分別達57.33%和39.00%,較對照分別提高19.00%和11.67%,差異均達到顯著水平。在不同濃度的6-BA 處理中,以15 mg/L種子發芽率最高, 為54.00%,較對照提高了15.67%。在不同濃度的NAA 處理中,以150 mg/L NAA 處理的種子發芽率和發芽勢最高,但分別只有37.67%和22.66%,較對照分別減少0.66%和4.67%。
表1 不同處理對鼠尾草種子發芽及幼苗生長的影響
不同濃度GA3處理幼苗的芽長都高于對照,以1 000 mg/L 處理的芽最長,達到0.27 cm,比對照高35%,但各濃度處理的芽長與對照無顯著差異;不同濃度GA3處理的幼苗根長都高于對照,以200 mg/L處理的根最長,達到0.78 cm,比對照高105%,與對照有顯著差異。不同濃度6-BA 和NAA 處理的芽長與對照差異不明顯,幼苗根長大部分都低于對照(表1)。
各處理對鼠尾草種子發芽指數的影響見表1,不同濃度GA3處理后,發芽指數除1 000 mg/L 處理外均顯著高于對照,最高的是500 mg/L 處理,為29.06,比對照高229%。不同濃度6-BA 處理的發芽指數均顯著高于對照,發芽指數最高的是15 mg/L 處理,為23.72,比對照高168%。不同濃度NAA 處理的發芽指數以150 mg/L 處理最高,為10.47,但與對照無顯著性差異。
對鼠尾草種子的活力指數進行分析的結果表明,不同濃度GA3處理的活力指數均顯著高于對照,活力指數最高的是500 mg/L 處理,為5.41,比對照高362%,顯著高于其他處理和對照。不同濃度6-BA 處理的活力指數除20 mg/L 之外均顯著高于對照,活力指數最高的是15 mg/L 處理,為3.82,比對照高226%。不同濃度NAA 處理的活力指數除150 mg/L之外均低于對照,活力指數最高的是150 mg/L 處理,為1.33,比對照高13%。
以上實驗結果表明,用500 mg/L GA3處理對提高鼠尾草種子的發芽指數和活力指數效果最好,用200 mg/L NAA 處理的效果最差。
適當濃度的GA3和6-BA 處理鼠尾草種子可以促進種子發芽和提高種子的發芽率,但NAA 處理則降低種子的發芽速度。發芽率最高的是500 mg/L GA3處理,最低的是200 mg/L NAA 處理;除500 mg/L、800 mg/L GA3處理外,其他處理的發芽勢都低于對照;發芽指數和活力指數是500 mg/L GA3處理的最高,200 mg/L NAA 處理的最低。
為了提高種子的發芽率和發芽速度,利用激素進行種子處理在農業科研和生產中普遍采用[10]。王榮青[11]的研究表明,利用GA3處理茄子種子能有效提高茄子種子的發芽速度;彭茂林等[12]的研究表明,利用NAA處理煙草種子也可以提高種子活力;潘學君等[13]的研究表明,利用GA3處理毛葡萄種子效果最好。本實驗結果是以500 mg/L GA3處理鼠尾草種子的效果最好,這與前人研究結果有較大差異,可能是不同植物對外源激素反應的機理有差異。
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