何麗霞 李茂元 段林東 楊賢均 倪 緋
激素處理對小構種子萌發的影響研究
何麗霞李茂元段林東楊賢均倪緋
(邵陽學院城鄉建設學院湖南邵陽422000)
通過對小構種子進行GA3溶液和6-BA溶液直接處理以及聯合機械損傷處理,探究激素處理對小構種子萌發的影響。結果顯示:GA3溶液直接處理小構種子最高發芽率為13.00%,機械損傷聯合GA3處理發芽率最高為4.50%。6-BA溶液直接處理發芽率最高為19.00%,機械損傷聯合6-BA處理最大發芽率為10.50%。試驗說明激素處理對提高小構種子發芽率的效果不明顯。
小構;機械損傷;發芽率
小構(Sieb.etZucc.)是桑科構屬植物[1],生長在海拔200~1 700 m的坡地灌叢、小溪旁邊、小路旁邊或次生混雜的木林中。資源分布廣泛,主要分布于華南和華中地區,小構為落葉灌木,株高一般為2~4 m,有乳汁。小構有較高的醫藥用價值,且其樹皮含有發達的韌皮纖維,可以作為造紙的原料。此外,小構掛果量大,球果為球形的聚花果,果色鮮艷,果球圓潤,觀賞效果極好。因此具有很大的開發潛能?,F關于影響種子萌發方面的研究較多,種子的休眠、種皮的限制和一些種子發芽抑制物的存在等因素常常會阻礙種子的萌發[2],激素處理可以不同程度地消除種子的休眠現象,有利于種子的萌發[3]。盡管不同激素對促進種子萌發有很多相似的效應,但是不同激素又有自己獨特的功能,激素的濃度不同、種類不同,對種子萌發的效果也存在差別,甚至會出現截然相反的結果[4]。研究不同濃度對種子萌發特性的影響,對于打破種子休眠、提高種子發芽率和出苗速度都具有極其重要的意義。因此,本研究通過對小構種子進行GA3溶液和6-BA溶液直接處理以及聯合機械損傷處理,探究激素處理對小構種子萌發的影響,尋求適合小構種子發芽的處理途徑,為其在園林、醫藥等領域的應用提供理論基礎。
試驗使用小構種子作為發芽材料,采集于邵陽市大祥區,采集后的成熟小構種子先自然風干,使其干燥,然后選出優質的種子,放入4 ℃的冰箱儲藏。
1.2.1 配置GA3溶液
配置50 mmol/L GA3溶液:稱取1.730 g GA3放入燒杯中,充分溶解。引流小心注入100 ml容量瓶中,洗滌燒杯,將洗滌后的溶液轉移到容量瓶中。將蒸餾水緩緩注入容量瓶定容。定容后,將容量瓶蓋好,反復上下顛倒,搖勻。利用公式:11=22稀釋50 mmol/L GA3溶液,依次得到0.1 mmol/L、1 mmol/L、10 mmol/L的GA3溶液。
1.2.2 配置6-BA溶液
配置50 mmol/L 6-BA溶液:稱取1.125 g 6-BA放入燒杯中,充分溶解。其他操作同GA3溶液的配置。
1.3.1 GA3溶液直接處理小構種子
設置四種濃度的GA3溶液浸種試驗,同一濃度有四組平行試驗,共O、P、Q、R四大組,每組編號1、2、3、4,各放置50 粒小構種子。消毒方式同最適發芽溫度試驗。消毒完畢,向對應的培養皿中滴入適量配好的GA3溶液,濃度分別為0.1 mmol/L、1 mmol/L、10 mmol/L、50 mmol/L。同時,設置用清水浸泡的對照組S,也是四組平行試驗,每組50 粒種子,放入20 ℃的培養箱里,等待種子發芽。30 天后得出試驗結果。試驗按照表1進行處理。

表1 GA3溶液處理小構濃度表
1.3.2 機械損傷聯合GA3處理小構種子
設置四種濃度的GA3浸種試驗,同一濃度有四組平行試驗,共分為T、U、V、W四大組,每組編號1,2、3、4,各50 粒切割種皮的小構種子。消毒方式同最適發芽溫度試驗。消毒完畢,每個培養皿都滴入適量的之前準備好的GA3溶液,濃度分別為0.1 mmol/L、1 mmol/L、10 mmol/L、50 mmol/L。同時,設置用清水浸泡的對照組X,也是四組平行試驗,每組放置50 粒切割種皮的小構種子,放入20 ℃的培養箱里。30 天后得出試驗結果。
1.3.3 6-BA溶液直接處理小構種子
設置四種濃度的6-BA浸種試驗,同一濃度有四組平行試驗,共分為Y、Z、i、j四大組,每組編號1、2、3、4,各放置50 粒小構種子。消毒方式同最適發芽溫度試驗。消毒完后,向培養皿中滴入適量配好的6-BA溶液,濃度分別為0.1 mmol/L、1 mmol/L、10 mmol/L、50 mmol/L,同時設置清水對照組k,同樣是四組平行試驗,每組放置50 粒小構種子,放入20 ℃的培養箱里發芽。30 天后得出試驗結果。
1.3.4 機械損傷聯合6-BA處理小構種子
設置四種濃度的6-BA浸種試驗,同一濃度有四組平行試驗,共分為l、m、n、o四大組,每組編號1、2、3、4,各放置50 粒切割種皮的小構種子。消毒方式同最適發芽溫度試驗。消毒完后,向培養皿中滴入適量配好的6-BA溶液,濃度分別為0.1 mmol/L、1 mmol/L、10 mmol/L、50 mmol/L,同時設置用清水浸泡的對照組p,也是四組平行試驗,每個培養皿放置50 粒切割種皮的小構種子,放入20 ℃的培養箱里發芽。30 天后得出試驗結果。
GA3溶液處理小構種子得到的發芽結果由圖1可知,當濃度為0.1 mmol/L時,小構種子的發芽率最高,為13.00%;當濃度為50 mmol/L時,發芽率最低,為1.00%,比未經GA3溶液處理的種子發芽率1.50%低,說明低濃度GA3溶液處理對小構種子發芽有一定的促進作用,但效果不明顯,而GA3溶液濃度過高時,反而會抑制小構種子的萌發。

圖1 GA3溶液直接處理小構種子發芽試驗數據圖
機械損傷聯合GA3處理的發芽結果由圖2可知,當濃度為0.1 mmol/L和1 mmol/L時,小構種子的發芽率最高,僅為4.50%;當濃度為50 mmol/L時,發芽率最低,為2.50%,相比未經GA3溶液處理的種子發芽率3.00%,整體來說,機械損傷聯合GA3處理對小構種子發芽沒有明顯的促進作用。

圖2 機械損傷聯合GA3處理小構種子發芽試驗數據圖
6-BA溶液處理小構種子得到的發芽結果由圖3可知,濃度為1 mmol/L時,小構種子的發芽率最高,為19.00%,高于清水對照組的發芽率1.50%;濃度為50 mmol/L時,小構種子的發芽率最低,為0.00%。說明低濃度6-BA溶液處理對小構種子的萌發有一定促進作用。

圖3 6-BA溶液直接處理小構種子發芽試驗數據圖
機械損傷聯合6-BA處理小構種子得到的發芽結果由圖4可知,當濃度為0.1 mmol/L時,小構種子的發芽率最高,為10.50%,略高于清水對照組的發芽率1.00%;當濃度為0.1 mmol/L時,小構種子的發芽率最低,為0.50%,說明機械損傷聯合6-BA溶液對小構種子萌發的促進作用不明顯,6-BA溶液濃度過高時有抑制種子萌發的趨勢。

圖4 機械損傷聯合6-BA處理小構種子發芽試驗數據圖
由試驗數據可知,GA3溶液直接處理小構種子,當其濃度為0.1 mmol/L時,小構種子最高發芽率為13.00%,稍高于小構種子直接發芽的發芽率5.00%。因此,GA3直接處理小構種子,對促進小構種子萌發沒有明顯效果。用不同濃度的GA3溶液處理切割種皮的小構種子,然后置于最適發芽溫度20 ℃下發芽,其中濃度為0.1 mmol/L和1 mmol/L時,小構種子的發芽率最低,僅為4.50%。由此可知,機械損傷聯合GA3處理小構種子對促進小構種子萌發也沒有明顯效果。
由試驗數據可知,6-BA溶液直接處理小構種子,當溶液濃度為1 mmol/L時,小構種子發芽率達到最高,為19.00%,高于直接發芽的發芽率5.00%。因此,6-BA溶液對小構種子萌發有一定的促進作用。用不同濃度的6-BA溶液處理切割種皮的小構種子,然后置于最適發芽溫度20 ℃下發芽,當6-BA溶液的濃度為0.1 mmol/L時,小構種子最大發芽率為10.50%。由此可知,機械損傷聯合6-BA處理,對促進小構種子發芽沒有明顯效果。
整體看來,用低濃度GA3溶液和6-BA溶液直接處理對小構種子的發芽率均有一定促進作用,但效果不明顯。機械損傷聯合低濃度GA3溶液和6-BA溶液對提高小構種子的發芽率效果甚微。而高濃度GA3溶液和6-BA溶液處理會使小構種子的發芽率低于清水對照組,存在抑制種子萌發的趨勢。
[1]傅立國,陳潭清,郎楷永,等.中國高等植物(7)[M].青島:青島出版社,2001:33.
[2]劉佳,朱翔,王文祥,等.黃精種子休眠的研究進展[J].農學學報,2018,8(3):11-15.
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[4]張青瑞,崔瑤,施衛省.激素處理種子對萬壽菊發芽和幼苗生長的影響[J].土壤與作物,2016,5(1):54-59.
湖南省教育廳新農科項目:地方性本科院校園林專業創新創業教育與實踐(湘教通〔2020〕94);湖南省教育廳教改項目:基于應用技術型人才培養的翻轉課堂式教學在《風景園林工程》課程中的研究與實踐(湘教通〔2017〕452號);湖南省科技廳一般項目,不同施肥措施對油菜碳氮代謝的生理調控及其品質效應(19C1672);大學生創新創業訓練項目:假連翹無土栽培技術研究
何麗霞(1989- ),女,湖南邵陽人,碩士,工程師,研究方向:植物生態及其開發利用。
10.3969/j.issn.2095-1205.2020.08.06
S682.19
A
2095-1205(2020)08-12-03