不同浸种方式对紫果百香果种子萌发率的影响

彭 杨， 吴 斌， 马伏宁， 陈 弟， 杨其军， 宋 顺， 黄东梅*

(1.贵州省亚热带作物研究所， 贵州 兴义 562400； 2.中国热带农业科学院 海口实验站(热带果树研究所)/海南省香蕉遗传改良重点实验室， 海南 海口 570102； 3.海南省南繁生物安全与分子育种重点实验室， 海南 三亚 572000)

百香果(Passifloraedulissims)又称西番莲，百香果科百香果属的草质藤本植物，原产于南美洲。百香果既可直接食用，也可作果汁增加香气和风味，营养丰富，风味独特，广受消费者欢迎。全世界百香果属植物有500余个原种，其中60余种可供食用，多生于海拔180～1 900 m的山谷丛林中，广植于热带和亚热带地区，中国的福建、台湾、广东、海南、广西、贵州及云南等地均有种植。

采用种子播种方式获得的实生苗主要可用于观察杂交后代的性状表现，但大部分百香果种子都存在休眠期，且品种不同，其休眠期也不同。据报道，百香果的萌发时间需要10～90 d[1]。中国科学院西双版纳热带植物园报道,在云南勐海发现的野生百香果成熟果实种子历经210 d的30粒种子中仅有1粒萌发，约270 d后萌发率仅33%。团队前期对巴西引进的百香果品种进行播种试验，种子萌发时间跨度较大，为20～160 d。直接播种的发芽效果不理想[2]。

种子休眠的原因包括物理原因(种皮对水和气体的抗渗性)、化学原因(有抑制物质)、机械原因(对胚胎生长的抗性)、生理因素(种子萌发抑制机制)[3]。对种子进行适当处理，可以提高种子萌发率。常见促进种子萌发、提高种子萌发率的种子处理方法包括物理方法、化学试剂、植物生长调节剂等[4]。硝酸钾是一种常用的种子引发药剂[5]，参与诱导植物体内生长促进型激素的生物合成及其活力调控，消除萌发抑制物质对种子的影响[6]，提高种皮的透性，促进种子的萌发[7]；赤霉素能够提高种子活力、打破休眠、促进种子萌发，主要应用在蔬菜、花卉、药用植物中[4]。为研究不同浸种方式对紫果百香果种子萌发率的影响，选用台农1号为试材，设置5个浸种处理，检测不同处理对紫果百香果种子萌发的影响，以期获得较合适的促萌发方法，为杂交后代种子萌发和性状观察打下基础。

1材料与方法

1.1试验材料

以台农1号成熟果实种子为试验材料，由中国热带农业科学院海口实验站提供。

1.2试验设计

设5个浸种处理：处理1(CK)，不浸种直接播种；处理2，自来水浸泡；处理3，60℃热激12 h；处理4，100 mg/L GA3处理12 h；处理5，200 mg/L KNO3处理12 h。3次重复，每个处理50粒种子。

1.3试验方法

将台农1号成熟果实种子进行淘洗，包裹种皮的包衣和漂浮的种子去除后，洗净收集饱满种子放入尼龙网袋中，挂在通风处风干，避免暴晒。浸种前剔除受损种子，选取饱满度一致、大小均匀、种皮完整的种子按设置进行处理后播种于铺满育苗基质的10 cm×10 cm规格的穴盘，每穴播种1粒,播种后将穴盘放入育苗床，用水淹没穴盘后将水排空，出苗前保证基质湿润。观察统计萌发率和发芽势，其中第15天计算发芽势，第30天统计萌发率。

种子萌发率=萌发种子数/播种数×100%

发芽势=第15天供试种子的发芽数/供试种子数×100%

1.4数据统计分析

数据统计用Excel 2007进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同浸种处理紫果百香果种子的萌发率

紫果百香果种子在播种10 d后开始有萌发，不同处理的萌发时间和萌发率不一致，萌发时间在10～30 d。

从表1可知，不同处理的种子萌发率具有显著性差异。其中，处理1(CK)的种子萌发率最低，仅46.00%；处理4(100 mg/L GA3)的种子萌发率最高，为88.67%，较对照增加92.76%；处理5其次，选用种子引发剂KNO3处理种子，萌发率较对照提升效果明显，但效果较赤霉素处理(处理4)差一些。由此可见，直接播种萌发率不高，需要对种子进行适当处理，而赤霉素处理可显著提高种子的萌发率。

表1不同浸种处理紫果百香果种子的萌发率和发芽势 %

2.2不同浸种处理紫果百香果种子的发芽势

种子的发芽势可在一定程度体现种子的活力，种子发芽势高，则表示活力强，发芽和出苗较整齐一致。由于百香果种子萌发较迟，因此选择第15天统计发芽数计算发芽势。由表1可知，5种不同处理方式下的种子发芽势具有显著性差异。其中，处理1(CK)最低，仅13.30%；处理4(100 mg/L GA3)的种子发芽势最高，为33.30%，较对照高150.38%；处理5其次，为30.00%，较对照高125.56%。

3讨论与结论

种子活力的保持与储藏期间的代谢有关，当自由水含量降低后种子进入休眠或静止状态，有利于活力保持和寿命延长[8]。很多植物种子均有休眠现象，休眠可分为外源性、内源性、双重休眠和继发性休眠几大类。种子萌发始于吸水膨胀，种子代谢恢复，胚根突破胚乳和种皮等外围包被组织完成萌发。种子处理是在种子收获后至播种前，采用物理、化学及生物等方法对种子进行处理，主要有两大类：一是物理因素处理，二是药剂处理，处理的目的是控制种子湿度，提高种子活力和抗逆性，使作物出苗迅速、整齐，以达到提高作物产量和品质、打破休眠、促进种子萌发等目的。

种子经过自来水浸泡处理后，种子萌发时间较对照提早，萌发率稍有提高。种子热处理是依据种子与病原物耐热性的不同，设置适宜的温度和处理时间，对种子进行消毒处理，一方面有利于种子吸水，增强种子的发芽势，提高萌发率，另一方面还可减少种子携带的病原菌数量，减轻苗期病害，提高作物产量。热处理分为湿热处理和干热处理。温汤浸种和热水烫种均属于湿热处理[9]。用适当温度的热水浸种可以溶解种子外部的发芽抑制物，也有打破休眠、促进萌发的作用[10]。研究结果表明，热激处理对种子萌发率的促进效果较显著，与巴西圣保罗进行的黄果百香果种子发芽试验结果一致[11]，即60℃处理有助于增加萌发率。

百香果的果肉还有很多果胶覆盖在种子上，王国东等[12]研究表明，种子清洗后经阴干处理比不阴干的萌芽早、萌芽率高，百香果果肉和果汁对种子萌发有明显的抑制作用，并使萌发率下降，可能是由于果实和果肉中存在某些物质抑制种子的萌发或促进种子休眠[13]。种子萌发在多种激素协调下完成，激素作为一种信号小分子物质，浓度极小甚至是趋于零时对种子萌发仍具有非常重要的作用[14]。赤霉素可以打破种子休眠，从而导致由于内源生长素和赤霉素类物质的扩散，促进细胞增殖和细胞伸长从而导致种子早期萌发和增强[15]。邱杭等[13]研究发现，常温下(20～30℃)经过15 d左右能观察到种子开始萌发出苗，但萌发率较低，去种皮和激素浸泡处理可促进种子的萌发，提高种子的萌发率。研究选用100 mg/L GA3和200 mg/L KNO3处理种子，结果表明GA3处理可促进种子提早萌发，且萌发率较高；KNO3可以引发种子萌发，但效果不如GA3处理。