不同脫水方法和含水量對青蒿種子發芽的影響

劉凡+徐永莉+閆志剛

摘要：對剛采集的青蒿（Artemisia annua L.）種子進行干燥脫水試驗及最佳保存含水量的研究，探討脫水方法和含水量對種子發芽的影響。結果表明，烘箱干燥機干燥脫水速度最快，但對種子發芽率影響較大；干燥器干燥脫水是最適宜的脫水方式；9.34%的含水量在不同貯藏階段，青蒿種子的發芽率均高，為冷藏保存的最適宜含水量。脫水方式及含水量是影響青蒿種子貯藏的主要因子。

關鍵詞：青蒿（Artemisia annua L.）；脫水干燥；含水量；發芽率

中圖分類號：S576.21+9 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2018）01-0062-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.01.015

Abstract： The drying and dehydration experiments and the optimum moisture content of Artemisia annua L. seeds were studied. The effects of dehydration methods and water content on seed germination of A. annua L. were discussed. The results showed that the oven drying dehydration was the fastest，but great influence on seed germination rate，dryer dehydration was the most appropriate way；when the water content was 9.34% in different storage stages， the seed germination rate was high， which was the most suitable water content for cold preservation. Dehydration and moisture is the main factor affecting the seed of A. annua L. storage.

Key words： Artemisia annua L.； dehydration and drying； water content； germination rate

青蒿（Ariemisia annua L.）是菊科蒿屬植物，為傳統中藥材，是青蒿素的惟一來源植物，青蒿素對治療瘧疾具有獨特的療效，現已被世界衛生組織確定為抗瘧首選藥物[1]。青蒿素及其衍生物是目前療效最好、抗藥性最低、應用前景最好的抗瘧藥物[2]。隨著青蒿素產業熱的興起，青蒿已成為廣西、重慶、湖南等地的大宗栽培藥材。青蒿生產上多采用種子進行繁殖[3]，種子繁殖率高，但種子不易保存，壽命短，不利于種質保存和品種選育[4]。

種子含水量及干燥脫水方法是種子保存期間保持活力的主要因素。Harrington通則認為：種子含水量在5%～14%范圍內每降低1%，種子的壽命可延長1倍，干燥脫水時間過長，種子保存的壽命會相應地縮短[5]。前人的研究認為貯藏種子含水量低于5%， 將導致種子活力下降[6]。但大量研究也證實，種子在超干狀態（種子含水量低于5%）下室溫貯藏，不僅種子得到很好的保存，而且耐貯性也得到明顯提高[7，8]。為此，試驗以青蒿種子為研究材料， 研究不同種子含水量及不同干燥脫水方法對青蒿種子生活力的影響， 以期尋找有效的青蒿種子保存方法， 同時也為其他類似植物種子的保存提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用青蒿種子為廣西融安推廣基地收獲的早熟種桂蒿1號的種子，2015年11月采收，經廣西藥用植物園馬小軍研究員鑒定為桂蒿1號的種子。種子初始含水量為11.35%，發芽率為85%，2015年12月進行貯藏處理。

1.2 方法

1.2.1 桂蒿1號種子不同干燥脫水方法試驗 干燥脫水方法有室內自然晾干脫水、烘箱干燥機脫水、干燥器內用變色硅膠脫水，每處理均為3 g種子，當含水量分別達到10.87%、9.34%、8.72%時，用紙上法測定其發芽率。以剛采收的未脫水含水量為11.35%的種子作為對照。

1.2.2 冷藏保存條件下桂蒿1號種子最佳含水量篩選 用干燥器法對各批次種子進行干燥處理，烘箱高溫法測定含水量，在冷藏條件下用信封包裝后進行貯藏處理，分別于貯藏前，貯藏后90、180、240、360 d測定桂蒿1號種子的發芽率。在4 ℃下冷藏，以種子貯藏前其發芽率作為對照。

2 結果與分析

2.1 不同干燥脫水方法對桂蒿1號種子發芽的影響

貯藏期間的種子含水量是影響種子壽命的關鍵因素。種子的變質隨著水分的增加而逐漸加劇。由表1可見， 與對照相比，自然干燥脫水和干燥器干燥脫水對桂蒿1號種子發芽率的影響不明顯， 基本可保持在80%以上；發芽勢和發芽指數也與對照相差不大。對于烘箱干燥脫水法而言，隨著脫水程度的增大，發芽率呈下降趨勢，當含水量降為10.87%時，與對照相比，發芽率下降幅度不大；當含水量下降到9.34%時，發芽率呈明顯下降，發芽勢和發芽指數也明顯下降；當含水量低到8.72%時，發芽率雖繼續降低，但仍保持著較高的發芽勢。

3種干燥脫水方法中，以烘箱干燥脫水速度最快，短期內就可達到預期的含水量，但當含水量降到8.72%以下時，脫水效果不明顯，且對種子的發芽率影響較大，不適宜作為種子脫水的方法。自然干燥脫水和干燥器干燥脫水對桂蒿1號種子的發芽率影響不大，但干燥器脫水的速度快于自然干燥，且受外界的影響較少，是青蒿種子長期貯存適宜的脫水方式。3種干燥脫水方法均未測得種子死亡的臨界含水量，尚需進一步的研究。endprint

2.2 冷藏保存條件下桂蒿1號種子最佳含水量篩選結果

在一定的種子含水量限度內，種子的貯藏壽命隨著含水量的降低而延長，但過低的含水量也會導致種子脫水，從而失去活力。因此，選擇適宜的含水量貯藏是延長種子壽命的關鍵。冷藏保存條件下桂蒿1號種子最佳含水量試驗結果見表2。由表2可知，不同含水量的種子在各時間段貯存結果有明顯差異，其中含水量為9.34%的種子在不同貯藏時間段發芽率均最高。發芽勢及發芽指數在前180 d各含水量種子之間差異不明顯，但從180 d后，不同含水量種子的發芽勢及發芽指數有一定的差異，且各含水量種子的發芽勢及發芽指數均明顯下降，下降幅度較大，發芽所用時間較長。因此，適宜的含水量貯存是影響種子保存質量的關鍵因素，從表2可知，含水量9.34%為桂蒿1號種子適宜的貯藏含水量。

3 小結

青蒿種子貯藏壽命與貯藏時種子的含水量密切相關。適宜的含水量有利于青蒿種子的長期保存。試驗結果表明，桂蒿1號種子在9.34%的含水量下保存效果最好，其結果與傳統的研究結果基本吻合，含水量越低，種子保存的效果越好。但桂蒿1號種子含水量降到8.72%時，其發芽率反而有所下降，這與國內外的諸多研究結果也保持一致，種子保存時含水量低，其保存效果好，但當含水量降到一定程度時，則造成種子過度脫水，從而影響種子的活力[9]。本研究結果也證實了這一點。

貯藏期間種子的水分含量是影響種子壽命的最主要因素。不同的干燥脫水方法脫水程度有著一定的區別。自然干燥脫水和干燥器脫水是一個相對緩慢的脫水過程，對桂蒿1號種子發芽率影響不大。烘箱干燥機脫水是一個快速脫水的過程，當含水量降低到一定程度時，會對種子的活力造成一定的破壞，但本研究中在含水量8.72%時尚有65%的發芽率，說明還沒達到青蒿種子死亡的臨界水平，其原因尚待進一步研究。

參考文獻：

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

[2] 韋樹根，馬小軍，馮世鑫，等.中國青蒿主產區種質資源評價[J].中國中藥雜志，2008，33（3）：241-243.

[3] 元四輝.不同產地栽培青蒿中青蒿素的含量測定[J].中藥材，2007，30（10）：1257-1259.

[4] 韋美麗，孫玉琴，王炳艷，等.黃花蒿種子發芽試驗[J].特產研究，2007，29（1）：39-41.

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[6] BUITINK J，CLAESSENS M M A E，HEMMINGA M A，et al. Influence of water content and temperature on molecular mobility and intracellular glasses in seeds and pollen[J].Plant Physiol，1998，118：531-541.

[7] 鄭光華.種子生理研究[M].北京：科學技術出版社，2004.

[8] 孫愛清，高榮岐，尹燕枰.種子超干貯藏研究進展[J].山東農業大學學報，2000，31（3）：325-329.

[9] 王曉峰，景新明，鄭光華.含水量對種子貯藏壽命的影響[J].植物學報，2001，43（6）：551-557.endprint