ｔ一 第２９卷第３期２０１０年３月 种子（Ｓｅｅｄ） Ｖｏ１．２９ Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２０１０ 狭叶薰衣草种子萌发研究 黄珊珊，莫小路， 曾庆钱，刘瑶 （广东省中药研究所，广州５１０５２０） Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｌａｖａｎｄｕｌａ ａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａ Ｍｉｌ１． ＨＵＡＮＧ Ｓｈａｎ—ｓｈａｎ，ＭＯ Ｘｉａｏ－ｌｕ，ＺＥＮＧ Ｑｉｎｇ－ｑｉａｎ，ＬＩＵ Ｙａｏ 摘要：以狭叶薰衣草为实验材料，测定不同浸种时间、热激、钙 及ＥＧＴＡ等处理对其种子萌发率的影响。结果表明：狭叶薰衣 草种子以室温２０ ｈ清水浸种最为适宜；４５℃热激在前期对种 子萌发具有一定的促进作用，但在后期对种子萌发有抑制作 用。低浓度的钙能促进种子萌发，并能缓和热激对种子萌发所 造成的影响，具有一定的保护作用。本研究为狭叶薰衣草的繁 殖与种植提供了参考。 关键词：狭叶薰衣草；种子萌发；热激；钙 中图分类号：Ｓ５７３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１—４７０５（２０１０）０３－００７８－０４ 狭叶薰衣草（Ｌａｖａｎｄｕｌａ ａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａ Ｍｉｌ１．），又名 英国薰衣草，为唇形科薰衣草属多年生亚灌木，原产于 地中海西部大部分地区Ｈ Ｊ。２Ｏ世纪６０年代我国开始 引种，现已在河南、陕西、新疆等地建立生产基地。薰 衣草是药用芳香植物，从鲜花中提取芳香油可以制造 香皂、花露水、清凉油等化工产品；还可以治疗神经性 心跳、气胀，具有镇静、驱风、缓解压力等功效；花可制 成花茶，此外，还适于庭院美化、花坛美化或盆栽，所以 具有很大的商业价值 ｊ。 目前，薰衣草生产上多采用种子和扦插繁殖 。 种子繁殖简单易行，投资少，管理方便，植株寿命长，但 由于薰衣草种子小（千粒重为０．９～１．０ ｇ），种皮角质 化且外包蜡质，发芽率极低；并且薰衣草种子具有休眠 现象，发芽极其缓慢 Ｊ。本试验旨在通过研究狭叶 薰衣草种子发芽的特性，找出最佳浸种时间，探讨钙及 热激对种子萌发的影响，以期为狭叶薰衣草优良品种 的繁殖和推广提供理论依据。 １材料与方法 １．１材料 ２００８年９月购于新疆伊犁的狭叶薰衣草种子。 收稿日期：２００９—１１—３０ 基金项目：广东省中药局课题（２００９２７０）。 作者简介：黄珊珊（１９８１一），女，讲师，博士，主要研究方向为药用植物、 植物发育与细胞生物学等研究；Ｅ・ｍａｉｌ：ｈｕａｎｇｓｓ＠ｇｄｙｚｙ．ｅｄｕ． ｃｎ。 ・７８・ １．２方法 １．２．１种子消毒 利用１％的高锰酸钾进行狭叶薰衣草种子消毒。 １．２．２种子萌发率的测定 种子均匀混合后，选取当年及去年的未经浸种的 种子各５Ｏ粒，均匀放在盛有湿润滤纸的培养皿中置于 ２５℃恒温培养箱中进行暗培养。４８ ｈ为间隔测其萌发 率，３次重复测平均值。 １．２．３不同浸种时间对种子萌发率的影响 选取饱满的当年种子，以清水进行１～２４ ｈ的浸 种，１～４ ｈ间隔时间取样，每样５０粒放在盛有湿润滤 纸的培养皿中置于２５℃恒温培养箱中进行暗培养。 ４８ ｈ为间隔测其萌发率。每处理３次重复。 １．２．４钙与ＥＧＴＡ对种子萌发的影响 选取饱满的当年种子，以１０ ｍＭ的Ｃａｃｌ 和１Ｏ ｍＭ的ＥＧＴＡ溶液浸泡种子２０ ｈ。每样５Ｏ粒放在盛有 湿润滤纸的培养皿中置于２５℃恒温培养箱中进行暗 培养。４８ ｈ为间隔测其萌发率。每处理３次重复。 １．２．５热激对种子萌发的影响 采用骤热升温方式，将盛有自来水的锥形瓶放入 水浴锅，调水浴温度至４５℃，在保持２０ ｍｉｎ恒定后处 理实验材料。本实验分３组进行处理，每组处理１００ 粒种子，分别用蒸馏水、１０ ｍＭ的ＣａＣｌ：、１０ ｍＭ的 ＥＧＴＡ溶液各浸泡２０ ｈ。具体操作如下：将１００粒干 种子均分为两份，迅速倒人锥形瓶中，在４５℃条件下 分别处理３０ ｍｉｎ和６０ ｍｉｎ。处理结束后，迅速将锥形 瓶中的热水倒掉，用室温自来水冲洗种子５次以终止 热激处理。以未处理的５Ｏ粒种子为对照。处理后的 种子放在盛有湿润滤纸的培养皿中置于２５℃恒温培 养箱中进行暗培养，４８ ｈ为间隔测其萌发率。本实验 共重复３次，以下结果均为平均值 。 ２结果与分析 ２．１种子萌发率的测定 狭叶薰衣草发芽率不高，存在许多干瘪种子。种 问题探讨 ＾ ｖ斟赫搏 黄珊珊等：狭叶薰衣草种子萌发研究 子自浸种之１３开始直至４天后开始有种粒萌发，约再 ∞ ∞ ∞ ｛寻 伯 ０ 经８天后种子才停止萌发。试验结果表明，当年种子 的萌发率为４５％，去年种子的萌发率为４０％，从图Ｉ 后，种子萌发率最高，达７８％；而经１０ ｍＭ ＥＧＴＡ浸泡 ∞∞ ∞的加∞加 Ｏ 的种子热激６０ ｍｉｎ后，种子萌发率最低，仅为２％。除 去ＥＧＴＡ处理的种子，经蒸馏水浸泡的种子热激６０ 可知，当年种子的发芽势也略高于去年种子。 ２ ４ ６ ８ １０ １２ １４ 萌发天数（ｄ） 图１ 狭叶薰衣草种子的发芽势 ２．２不同浸种时间对种子萌发率的影响 不同浸种时间对狭叶薰衣草种子发芽有一定的影 响，一般随着浸种时间的延长，种子发芽力（发芽势及 发芽率）逐渐增加，２０ ｈ发芽率达最大值，为９３．３％。∞∞∞ ∞∞∞∞加 ０ 浸种时间超过２０ ｈ，发芽力趋于平稳，之后呈下降趋势 （见图２）。可见狭叶薰衣草种子的浸种时间以室温 ２０ ｈ为最适宜。 §｝｝ 羝 ２ ４ ６ ８ １Ｏ １２ １４ 荫发天数（ｄ】 图２不同浸种时间对狭叶薰衣草种子发芽率的影响 ２．３钙与ＥＧＴＡ对种子萌发的影响 经１０ ｍＭ的ＣａＣ１：溶液浸泡的种子萌发率达 ８８％，高于经蒸馏水浸泡的种子萌发率（８４％），而经 １０ ｍＭ的ＥＧＴＡ浸泡的种子，其萌发受到显著的抑制， 萌发率仅为１２％（图３）。说明一定浓度的钙浸泡对 种子萌发有明显的促进作用，并能提高种子的萌发率， 钙的缺乏将抑制种子萌发。 ２．４热激对种子萌发的影响 ４５℃下，热激６０ ａｒｉｎ后的种子萌发率低于热激３０ ｍｉｎ后的种子萌发率，而在前期热激６０ ｍｉｎ的发芽势 高于相应处理热激３０ ｍｉｎ后的发芽势（图４）。说明较 长时间的热激在前期对种子萌发有一定的促进作用， 但在后期对种子萌发有明显的作用。 由图４可知，经１０ ｍＭ钙浸泡的种子热激３０ ｍｉｎ ｍｉｎ后的萌发率低于其它３种处理，萌发率为５２％。 此外，经钙浸泡的种子热激后，其前期发芽势较缓，但 在后期发芽率最高。说明在一定时间的热激条件下， 钙处理对种子有一定的保护作用，除去钙离子，种子萌 发率几乎为零。 ＾ Ｖ 褂 状 鲁ｌｓ ２ ４ ６ ８ １０ １２ １４ 萌发天数（ｄ） 图３钙与ＥＧＴＡ对狭叶薰衣草种子萌发率的影响 吾；∞ ∞∞柏∞加 Ｏ ＾ Ｖ 瓣 抵 划 １ ２ ４ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １４ １５ １６ １８ 荫发天数（ｄ） 图４热激对种子萌发的影响 ３讨论 一定时间的浸种对种子的发芽率及发芽势都有影 响＂］。浸种时间过短，将导致种子吸水不足，胚内的 蛋白质、酶等大分子和细胞器活化速度降低，因而不利 于种子发芽；浸种时间过长，将导致种子出现无氧发酵 现象，因而影响种子的发芽率【８］。有研究表明，在水 稻不同类型品种间，达到最佳发芽率所需的浸种时间 也不同，浸种时间过短或过长均不利于种子发芽 。 辣椒各品种均以浸种２—３ ｈ最为适宜ｌ９』，黑豆种子的 最佳浸种时间为８ ｈ［１引。在本研究中，狭叶薰衣草浸 种时间以室温２０ ｈ为最适宜。植物在种与品种之间 的吸水率、吸水速度，以及达到正常发芽所需的种子吸 水率都存在明显差异 挖］，使得不同种与品种间达到 正常发芽率的浸种时间也存在差异。因此，农业生产 上，要根据品种的特性，确定适宜的浸种时间，从而达 到最佳的产值及经济效益。 ・７９・ 第２９卷第３期２０１０年３月 种子（Ｓｅｅｄ） Ｖｏ１．２９ Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２０１０ 热激反应是普遍存在的一种生物学现象，是生物 源Ｃａ在逆境胁迫下的作用机理，前人推测可能是因 适应环境的一种自我保护作用Ｈ引。热激处理能提高 黄瓜种子的萌发率，但推迟萌发进程 。在小麦的相 关研究中，未经浸泡处理的小麦种子，短时间（３０ ｍｉｎ） 的热激处理能抑制发芽，而较长时间（６０ ｍｉｎ）的热激 处理则能促进发芽。浸泡过的种子，短时间热处理对 为Ｃａ在稳定细胞结构方面发挥了作用 。但是，关 于外源Ｃａ在逆境下的作用机理尚缺乏细胞化学的直 接证据。植物细胞钙信号系统是一个引人注目的研究 领域，与动物细胞相比，钙信使的传递与产生的生理效 应之间的关系的研究还很缺乏。钙离子如何提高种子 生活力以及其对种子萌发在逆境中的保护作用的机 其有促进作用，而较长时间的热刺激能促进根生长，阻 碍苗的生长 Ｊ。在本研究中，较长时间的热激（６０ ｍｉｎ）在前期对种子萌发有一定的促进作用，但在后期 则表现明显的作用。笔者推测，热激诱发机体产生热 激响应，种子经短时间的热激处理能产生热激响应和 相应的保护机制Ｌ６】，促进机体产生新的蛋白质，如热 激蛋白等（ｈｅａｔ ｓｈｏｃｋ ｐｒｏｔｅｉｎ，ＨＳＰ），在细胞受到热胁 迫时对保护细胞起着重要作用¨ ，因此，种子萌发率 基本不受影响。但随着时间的推移，长时间的热处理 破坏了植物本身出现的保护响应，可能是由于热激时 间过长，诱导一些新基因表达造成的，具体原因还有待 进一步分析研究。 钙离子是植物生长发育所必需的元素之一，调节 植物生长发育的各个方面 。低浓度的钙溶液（５— １０ ｍｍｏｌ／Ｌ）对种子萌发有一定的促进作用，最适浓度 为１０ ｍＭ，但是，高浓度的ｃａ溶液（大于１０ ｍｍｏｌ／Ｌ） 以及缺钙对种子萌发具有明显的抑制作用 卜 Ｊ。段 咏新等¨副研究发现，低浓度的Ｃａ处理可提高黄皮种 子萌发过程中的淀粉酶的活性；洪法水等。加 证实了钙 处理可提高玉米种子萌发过程中淀粉酶、脂肪酶、谷丙 转氨酶的活性，从而提高种子活力，促进幼苗生长。周 敏和徐小蓉ｕ 在研究益母草种子萌发时发现，高浓度 的钙显著抑制了益母草种子的发芽率、发芽指数、活力 指数以及幼苗鲜重的增加等。ＥＧＴＡ和ＥＤＴＡ处理都 能降低种子活力【１’］，说明钙在种子萌发过程中是必需 的。本实验结果表明：低浓度的钙处理在一定程度上 提高了狭叶薰衣草的发芽势，对狭叶薰衣草的萌发有 一定的促进作用，与前人的研究相报道一致。使用 ＣａＣＩ：溶液浸种不但价廉物美，而且操作简单，不失为 一种促进狭叶薰衣草种子发芽的有效方法。关于钙处 理对狭叶薰衣草种子发芽过程中酶活性的影响及作用 机理有待进一步研究。 生理学研究发现，外施钙可以增强植物对许多非 生物逆境的适应性，减轻逆境对植物所造成的伤 害 卜圳。Ｇｏｎｇ等 以玉米为材料，用钙处理后可以 增强玉米幼苗的耐热性。本研究结果表明，在一定时 间的热激条件下，钙处理对种子萌发具有一定的保护 作用，除去钙离子，种子萌发将受到严重影响。关于外 ・８０・ 理，还有待进一步深入研究。 参考文献： ［１］吴征镒．中国植物志［Ｍ］．北京：科学出版社，１９７７，６５（２）： ２４８． ［２］黄珊珊，廖景平．狭叶薰衣草与羽叶薰衣草核型分析［Ｊ］．园 艺学报，２００７，３４（３）：７３５—７３８． ［３］郑兴国，陆中元，陈建香，等．薰衣草繁殖技术［Ｊ］．新疆农业 科技，２００５，（２）：４５—４６． ［４］姚悦梅．ＧＡ 浸种对薰衣草种子萌发及幼苗生殖的影响 ［Ｊ］．种子科技，２００５，（６）：３４３—３４４． ［５］张瑞麟，李志宏，范敏，等．不同处理对薰衣草种子萌发和扦 插生根的影响［Ｊ］．新疆农业大学学报，２００７，３０（２）：５４— ５６． ［６］伊江梅，张飞雄．热激对小麦种子萌发和若干生理形状的影 响［Ｊ］．首都师范大学学报，２００３，２４（２）：５７—９． ［７］侯志兵，赵祥，白志明，等．不同浸种时间对达乌里胡枝子种 子发芽力的影ｎｌｆ ＥＪ］．草原与草坪，２００７，１２４：１１—１４ 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