不同植物外源激素處理對香茅種子萌發的影響

王秋燕等

摘 要 利用不同外源激素處理香茅種子，記錄其萌發狀況，探索不同濃度激素處理對香茅種子萌發的影響。結果表明，當GA3濃度為10和25 mg/L時，6-BA濃度為10和25 mg/L時，2，4-D濃度為10 mg/L 時，對香茅種子的萌發均具有促進作用。

關鍵詞 香茅 ；外源激素 ；種子萌發

分類號 S326

香茅（Cymbopogon citratus）的別名為檸檬草，是禾本科香茅屬多年生草本，在中國云南、廣東、海南、臺灣等熱帶地區廣泛栽培。香茅是重要的香料作物，其中的檸檬香精油可用于食品、化妝品以及保健行業；用香茅入藥有祛風通絡、溫中止痛、止瀉等功效，主治感冒、全身疼痛、風寒濕痹、腹痛腹瀉、跌打損傷和食欲不佳等[1]，是云南藥用商品香茅的主要來源[2]。

香茅開花結實率很低，傳統種植以分株繁殖為主[3]。但在香茅品種培育、種質資源創新利用方面，種子繁殖是重要的實生繁殖手段。因此，提高香茅種子的發芽率，對香茅種子資源的充分利用具有重要的意義。

利用植物外源激素調節種子的休眠與萌發，一直是種子萌發領域的研究熱點。研究表明，利用人工合成的類似植物激素的物質即植物外源激素，能打破種子休眠、促進種子萌發，如GA、GA3、6-BA、IAA、NAA、ETH、IBA、2，4-D等[4]。然而，關于上述生長激素對香茅種子萌發的影響還未見相關研究報道。本研究利用不同外源激素處理低溫保存3 a的香茅種子，觀察其萌發情況，探索不同濃度激素處理對香茅種子萌發的影響，為香茅種質資源的低溫保存及利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗所用香茅種子由中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所牧草研究室提供，2012年采收入庫，于4℃低溫保存。試驗所用激素赤霉素（GA3）、6-芐氨基嘌呤（6-BA）、萘乙酸（NAA）、2， 4-D均由國藥集團化學試劑有限公司生產。

1.2 方法

1.2.1 試驗方法

首先，用少量95%乙醇溶解GA3、NAA、6-BA、2，4-D，再用蒸餾水分別配成濃度為10、25、50、100和200 mg/L的溶液，每個濃度50 mL，備用；用0.1%的氯化汞溶液消毒種子30 s，用蒸餾水清洗3～5次；分別用不同濃度的GA3、6-BA、NAA、2，4-D浸泡種子48 h，以蒸餾水浸泡相同時間為對照；處理后的種子用蒸餾水沖洗3遍，再放入鋪有3層濾紙的玻璃培養皿內，每種處理重復3次，每個重復100粒種子；放入24℃/16℃（晝/夜）光照培養箱并保持濕潤。發芽時間為15 d，觀察其生長狀況并記錄發芽種子數，測定根長[5]。

1.2.2 指標測定

發芽勢/%=7d內發芽的種子數/供試種子數×100。發芽勢高，表示種子生活力強，出苗整齊。

發芽率/%=發芽的種子數/供試種子數×100。

發芽指數=種子發芽粒數/逐日之和，其中，逐日之和=∑（Gt/Dt）。

2 結果與分析

2.1 GA3對香茅種子萌發的影響

不同濃度的GA3處理對香茅種子萌發特性的影響存在差異（表1）。其中10、25、50 mg/L的發芽率依次比對照提高了5.67%、19%、0.67%；當濃度≥100 mg/L時，明顯抑制了發芽，發芽率相對降低了7.33%、20.67%。同時，發芽勢也呈先增后降的趨勢。當濃度為10 mg/L時，對發芽勢影響不顯著，僅提高2%；當濃度增加到25 mg/L時，發芽勢提高14.00%；當濃度為50、100、200 mg/L，發芽勢明顯降低（分別降低了4.67%、10.00%、22.67%），發芽速度減慢，且根生長受抑制，地上部分出現徒長、黃化現象。所以，用GA3處理香茅種子的最佳濃度為25 mg/L，此時3項測定指標均達到最大值。

2.2 6-BA對香茅種子萌發的影響

由表1可知，隨著6-BA濃度的提高，香茅種子發芽率、發芽勢、發芽指數都呈先增后降的趨勢。濃度為10、25 mg/L時，發芽率分別提高9.33%、15.33%，發芽勢分別提高6.67%、12.67%。濃度為50、100、200 mg/L時，香茅種子發芽受到抑制，發芽率急劇下降，分別降低4.67%、25.33%、37.33%，發芽勢分別降低12.66%、24.00%、37.33%。

2.3 NAA對香茅種子萌發的影響

由表1可知，不同濃度的NAA對香茅種子的萌芽都有抑制作用，且隨著濃度的增大，抑制作用加大。濃度為50 mg/L，根生長受抑制，呈粗短根；濃度為100、200 mg/L，發芽受到嚴重抑制，發芽率分別降低了21.33%、47.33%，且幼苗發育不正常，都呈無根狀，莖葉細短。可見，用NAA溶液處理香茅種子，不利于種子的萌發。

2.4 2，4-D對香茅種子萌發的影響

由表1可知，2，4-D濃度為10 mg/L時，香茅種子發芽率、發芽勢以及發芽指數均為小組最優，分別比對照提高了8%、5.34%、4.36%；當濃度為25 mg/L時，發芽受抑制，幼苗主根生長受抑制；當濃度≥50 mg/L時，發芽受到嚴重的抑制，此時幼苗根缺失，莖葉纖細，都為不正常幼苗。可見，低濃度的2，4-D能促進香茅種子萌發，但高濃度抑制種子發芽和幼苗生長。

2.5 組間優異效果比較

當GA3濃度為10、25 mg/L時，香茅種子發芽勢（51.33%、63.33%）、發芽率（57.67%、71.00%）以及發芽指數（49.88、61.97）均優于對照組；當6-BA濃度為10、25 mg/L時，發芽勢（56.00%、62.00%）、發芽率（61.33%、67.33%）、發芽指數（54.13、59.54）均優于對照組；當2，4-D濃度為10 mg/L時，發芽勢、發芽率、發芽指數分別為54.67%、60.00%、50.52，均優于對照組。綜合3個指標可知，25 mg/L GA3處理的香茅種子發芽效果最好。

3 討論與結論

本研究選擇GA3、6-BA、NAA、2，4-D等4種植物外源激素對香茅種子進行萌發試驗，研究了不同濃度處理條件下種子萌發率的變化情況。試驗結果表明，當GA3濃度為10、25 mg/L時，6-BA濃度為為10、25 mg/L時，2，4-D濃度為10 mg/L時，對香茅種子的萌發均具有促進作用。10 mg/L 的2，4-D雖然能提高香茅種子的萌發率，但略微抑制了主根生長，須根多且短；而10、25 mg/L的GA3以及10 mg/L 6-BA處理過的香茅種子在根長、苗長、葉色上均與對照接近。因此，從香茅種子萌發指標以及幼苗生長情況綜合比較來看，總體效果表現如下：25 mg/L GA3>25 mg/L 6-BA>10 mg/L 6-BA>10 mg/L GA3>10 mg/L 2，4-D。此外，高濃度的GA3、6-BA、2，4-D以及任意濃度的NAA，對香茅種子的萌發均有抑制作用，濃度越大，抑制作用越強。因此，用25 mg/L的GA3處理儲藏3 a的香茅陳種子，其發芽勢、發芽率、發芽指數均為最大值，且發芽整齊，出苗率高，效果最佳。

在其它植物中，通過不同濃度外源激素處理以促進種子萌發的類似研究較多，如賀軍民等[6]用赤霉素處理貫葉連翹，使其在光下的發芽率由79%提高至90%以上；趙春香等[7]研究發現，50 mg/L的GA3、10 mg/L的NAA、25 mg/L的IAA對火龍果種子萌發均具有較好的促進作用；張瑩等[8]分別用100和200 mg/kg的GA3浸泡熱研10號、熱研2號及有鉤柱花草，結果發現均利于提高發芽率和整齊度；李秋等[9]用不同濃度的NAA、GA3、IBA和6-BA溶液浸泡羅勒種子24 h，發現用100 mg/L的GA3浸種后種子發芽率提高26.6%；韋榮昌等[10]研究發現，GA3能打破黑草種子休眠，用50 mg/L的GA3處理種子后，發芽勢和發芽率分別比對照增加了17%和30%；焦德志等[11]發現，100、300 μg/g GA3 或25 μg/g 6-BA對羊草種子的發芽有促進作用；劉開業等[5]分別用0.1、1 mg/L GA3和1 mg/L 2，4-D處理狗牙根后，發現狗牙根的發芽率和發芽勢均明顯提高。香茅作為重要的藥材資源，其種子萌發特性對香茅的繁育

和資源保存具有重要的意義。本研究結果將為香茅種子的低溫保存和利用提供理論依據。

參考文獻

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