赤霉素浸種對毛建草種子萌發(fā)的影響

李文超，許靚蕊，宋敏麗

（太原師范學院，山西 晉中030619）

毛建草（Dracocephalum rupestre Hance），又稱毛尖、巖青蘭，是我國一種豐富的、十分具有開發(fā)意義的優(yōu)質(zhì)野生植物資源[1]。據(jù)報道，巖青蘭全株都具有極高的藥用價值，可用來清熱解毒、涼肝止血，并對頭痛、咳嗽、胸悶脹氣、降血壓、降血脂等具有較好的治療效果[2,3]；除了藥用價值，巖青蘭本身還具有極高的經(jīng)濟價值，通過采訪山西本地的茶農(nóng)可以了解到，巖青蘭可制成毛尖茶，對于健胃消食等有奇效[2,3]。巖青蘭的花朵較大，花序較密，花開后呈現(xiàn)出漂亮的藍紫色，因而也具有極高的觀賞價值[2,3]。

研究表明，赤霉素對種子萌發(fā)有獨特作用[4]。赤霉素主要通過啟動多種水解酶的合成來動員貯藏物質(zhì)，進而為幼苗生長提供所需原料[4]。赤霉素已經(jīng)被成功地應用于不同植物種子的萌發(fā)[5-9，13]。本研究嘗試用不同濃度的赤霉素浸種，旨在探索出提高毛建草種子發(fā)芽率的方法，進而為毛建草的大規(guī)模培育和開發(fā)利用提供理論基礎。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

野生毛建草種子于2019年采自山西省廣靈縣，在常溫下晾干備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子預處理。挑選大小均勻、飽滿的毛建草種子，用濃度為0.1%的高錳酸鉀消毒10 min[5]，無菌水沖洗3～4次，在滅菌的濾紙上晾干，進行后續(xù)實驗。

1.2.2 不同濃度的赤霉素（GA3）浸種處理。配制四種濃度的赤霉素溶液：10 mg/L、50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L，將晾干后的毛建草種子置于不同濃度的赤霉素溶液中浸泡2 h，用無菌水沖洗3～4次，然后擺放在鋪有單層濾紙的培養(yǎng)皿上[5-6]，放入培養(yǎng)箱中25℃黑暗條件下培養(yǎng)，清水浸種作為對照。每個處理取20粒種子，重復3次。發(fā)芽期間確保濾紙濕潤，每天相同時間觀察并記錄種子發(fā)芽數(shù)，種子發(fā)芽以種皮露白為標準。發(fā)芽率=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%[5-6]，發(fā)芽勢=發(fā)芽第5 d發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%[5-6]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

先利用Excel 2010進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，再用GraphPad Prism 5對數(shù)據(jù)進行分析和作圖，差異顯著性（P<0.05）用最小顯著差數(shù)法檢驗。

2 結果與分析

從圖1可以看出，1 d后不同處理的毛建草種子開始發(fā)芽，2～4 d發(fā)芽率急劇增加，所有處理基本都是在第6 d達到發(fā)芽率高峰，之后趨于平緩。在第9 d，發(fā)芽率由高到低依次是10 mg/L（95.8%）>50 mg/L（93.3%）>100 mg/L=200 mg/L（83.3%）>無 菌 水（70%），與對照組相比，不同濃度赤霉素處理后的發(fā)芽率均明顯高于無菌水（P<0.05），說明赤霉素浸種能有效促進毛建草種子的發(fā)芽。

圖1 不同濃度赤霉素處理對毛建草種子發(fā)芽率的影響

由表1可知，隨著赤霉素濃度的增加，毛建草種子發(fā)芽勢表現(xiàn)出先增加后減少的趨勢，其中，10 mg/L和50 mg/L赤霉素浸種的發(fā)芽勢最高（P<0.05），達到91.7%，同時可以看到，在不同濃度的赤霉素處理中，10 mg/L赤霉素浸種的發(fā)芽率顯著超過其他處理（P<0.05），綜合發(fā)芽勢和發(fā)芽率的大小，10 mg/L的赤霉素浸種對毛建草種子的發(fā)芽效果最好。

表1 不同濃度赤霉素處理對毛建草種子發(fā)芽狀況的影響

3 結論與討論

赤霉素GA3是最常用的打破種子休眠的植物激素[9]。郭玉潔等學者研究了不同濃度赤霉素浸種24 h對月見草種子的影響，最終對比發(fā)現(xiàn)，400 mg/L赤霉素浸種24 h的發(fā)芽率和活力指數(shù)最高[10]。趙丹等學者研究不同濃度梯度赤霉素對丁香種子萌發(fā)影響中，發(fā)現(xiàn)赤霉素對種子萌發(fā)有促進作用，150 mg/L濃度的赤霉素發(fā)芽率和生長量最好，發(fā)芽勢整齊且周期縮短[11]。李超等學者研究不同濃度赤霉素對燈籠樹種子萌發(fā)的影響中，發(fā)現(xiàn)100 mg/L濃度赤霉素處理24 h種子發(fā)芽狀況最好，得出低濃度的赤霉素對種子萌發(fā)有促進作用[12]。聶瑩瑩等學者研究赤霉素對苜蓿種子發(fā)芽影響，發(fā)現(xiàn)對于公農(nóng)1號紫花苜蓿種子來說，50 mg/L赤霉素處理效果最好，對呼倫貝爾黃花苜蓿種子來說，200 mg/L處理種子的發(fā)芽勢生長最好，說明一定濃度赤霉素能夠解除種子休眠，促進種子萌發(fā)[7]。

本文研究了4種不同濃度的赤霉素（10 mg/L、50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L）對毛建草種子萌發(fā)生長的影響，結果發(fā)現(xiàn)，赤霉素浸種后的發(fā)芽率顯著高于對照組，其中，10 mg/L赤霉素浸種的發(fā)芽率最高，表明適宜濃度的赤霉素能有效地促進毛建草種子的萌發(fā)。試驗中發(fā)現(xiàn)，隨著赤霉素濃度的增加，發(fā)芽率呈下降趨勢，由于赤霉素濃度設置少，梯度跨度大，所以，最適濃度和浸種時間還有待進一步探究。