大黃提取物對小麥種子萌發及幼苗生長的影響

韓豐竹，姜 琳，李永德，呂建洲

（遼寧師范大學生命科學學院，遼寧 大連 116081）

大黃提取物對小麥種子萌發及幼苗生長的影響

韓豐竹，姜 琳，李永德，呂建洲

（遼寧師范大學生命科學學院，遼寧 大連 116081）

本試驗研究不同濃度的大黃提取物對小麥種子萌發及幼苗生長的影響，為生物源植物生長調節物質的研究提供了參考數據。通過室內水培試驗，清水、油菜素內酯和多效唑為對照組，觀察小麥種子萌發和幼苗生長發育狀況。研究結果表明：不同濃度的大黃提取物對小麥種子的萌發均有抑制作用，萌發率低于多效唑；低濃度的大黃提取物對幼苗的根長、株高、干重、鮮重等產生促進作用，且以濃度20 mg/L的處理效果最好，顯著高于油菜素內酯。

大黃提取物；小麥；種子萌發；幼苗生長

植物生長調節劑作為調節因子在植物的整個生長發育過程中發揮著重要作用。研究表明，外源植物生長調節物質可以通過影響作物的內源物質進而對作物的生長發育產生巨大的影響[1]。

大黃為多種蓼科大黃屬多年生草本植物的合稱，也是中藥材的名稱[2]。大黃主要化學成分大體可分為蒽醌類、多糖類與鞣質類。大黃中的藥理作用在國內外都已有廣泛的研究。現代藥理及臨床研究結果表明：大黃具有瀉下、利膽、保肝、降血脂、降血壓、消炎、健胃等諸多作用[3]。迄今為止，對大黃藥用化學成分的提取、HPLC指紋圖譜、有效成分藥理作用等進行了大量研究，而有關大黃對植物生長調節作用報道極少。本試驗通過大黃提取物處理小麥種子，觀察小麥種子萌發和幼苗的生長發育，研究大黃提取物對小麥生長的調節作用[4]，為生物源的植物生長調節物質的發現和研制提供基礎和實踐性探索。

1 材料與方法

1.1 材料

小麥種子由大連廣大種子有限公司提供；大黃由昆明軒慶生物科技有限公司提供。

1.2 材料處理

1.2.1 方法

按照培養皿大小，剪裁濾紙，平鋪于培養皿底部。挑選顆粒飽滿的小麥種子810個。將種子消毒，將小麥種子放于盛有60℃水的燒杯中，浸泡5 min，以殺死種子表面的雜菌。

1.2.2 濃度設置

大黃提取物溶液的配制濃度為20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L、100 mg/L、120 mg/L，對照組：濃度為15 mg/L的多效唑溶液、濃度為2 mg/L的油菜素內酯溶液以及蒸餾水。

1.2.3 浸種

每種濃度各取90粒消毒的種子放入溶液中，浸泡24 h后取出分別放入準備好的培養皿中(一個培養皿中放30個種子)。

1.2.4 培養

在光照、水分充足條件下對小麥種子進行培養，培養條件一致，通風良好。

1.2.5 數據測定

（1）發芽率：前3 d統計并計算發芽率、發芽勢。發芽率計算公式如下：

發芽率=（發芽終期全部發芽的種子數/供試種子數）×100%

（2）株高、根長：隨機取10個正常生長的幼苗，用直尺分別測幼苗長度、根長，取平均值。

（3）鮮重、干重：剪取處理10 d的幼苗，稱量鮮重干重，并計算比值。

（4）根冠比∶根冠比=根鮮重（干重）/地上部分鮮重（干重）。

表1 大黃提取物對小麥種子發芽率及發芽勢的影響

2 結果與分析

2.1 大黃提取物對小麥種子發芽率、發芽勢的影響

不同濃度大黃提取物（20～120 mg/L）處理的小麥種子發芽率明顯比多效唑的發芽率低（如表1），說明大黃提取物對小麥種子萌發起延緩作用。

2.2 大黃提取物對小麥幼苗生長的影響

小麥從催芽開始共培養10 d，測定根長、芽長、干重、鮮重等指標。結果顯示，大黃提取物對小麥幼苗生長表現出較明顯的低促高抑現象。濃度為20 mg/L、40 mg/L的大黃提取物對小麥幼芽幼根生長起促進作用。濃度為100 mg/L、120 mg/L的大黃提取物對小麥幼芽幼根起抑制作用，隨著濃度的升高，抑制作用變強。

圖1 小麥種苗第10 d的平均根長和株高

圖2 小麥種苗的干重和鮮重

由圖1、圖2顯示，20 mg/L的大黃提取物處理小麥種子后，小麥的鮮重值、干重值最高且高于油菜素內酯處理的小麥種子數值。濃度為120 mg/L的大黃提取液處理小麥種子后，小麥的鮮重值和干重值與多效唑處理的小麥種子數值差異不大。

隨大黃提取物濃度的增加，小麥鮮重值和干重值逐漸遞減，說明大黃提取物對小麥幼苗生長表現出較為明顯的低促高抑作用。

3 結論與討論

本試驗研究結果表明利用大黃提取物浸種可促進小麥幼苗生長，且在低濃度（20～40 mg/L）能夠在不同程度上有益于苗期生長并提高產量。而在高濃度下（80～120 mg/L）對小麥幼苗芽長、根長有抑制作用，其抑制作用隨濃度的提高而增強。大黃提取物20 mg/L對小麥根長、株高、干重、鮮重促進作用最強，效果優于油菜素內酯。不同濃度的大黃提取物對小麥種子的萌發均有抑制作用，抑制效果優于多效唑。試驗中株高直觀反映種苗的生長狀況，其高度的升高可以反映出大黃提取物對小麥種苗生長有促進作用，鮮重的提升意味著大黃提取物可促使經濟效益的增加。由于種苗生長受環境條件和種子自身因素影響較大，其具體的系統機理需進一步研究。

[1]尚玉磊，李春喜.生長調節劑對小麥旗葉衰老和產量性狀的影響[J].麥類作物報，2001，(2):112.

[2]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京:化學工業出版社，2005:17-18.

[3]集東海.大黃研究[M]，上海科技出版社，2000：11-17.

[4]黃小珍，秦嘉岳，李靜英，等.多效唑浸種對小麥幼苗生長發育的影響[J].現代農業科技，2010(19):421-424.

表5 方差分析表

表6 每667 m2產量方差分析表

大喇叭口期以后各處理的產量表現明顯不同，追施氮肥60%和70%的處理，表現出群體穗大粒多、籽實飽滿、千粒重高，明顯比30%和40%的處理產量高。說明在大喇叭口期之后，需氮量占全生育期需求總量的60%以上，只有保證氮肥的追施比例達到60%～70%，才能滿足后期玉米生長對氮肥的需求。

通過試驗看出，玉米苗期氮肥追施量應控制在全生育期需求總量的30%～40%之間，即使苗期氮肥施用量較大，生育后期已經大部分流失，難以發揮作用；玉米大喇叭口期氮肥追肥量應控制在全生育期需求總量的60%以上，才能保證滿足籽粒灌漿的肥水需求，達到提高玉米產量的目的。

（收稿日期：2016-04-26）

1005-2690（2016）07-0105-02

：S512.1

：B

2016-06-24）

項目資助：國家級大學生創新訓練項目“納米及生物化控技術對北方都市農業作物優質高效生產研究”，項目編號201510165067

韓豐竹(1996-)，女，遼寧鞍山人，生物科學專業，本科。

呂建洲(1957-)，男，遼寧大連人，教授，主要從事納米生物制劑及其植物化控技術的研究。