不同试剂对七叶一枝花种子萌发的影响

王建中

(天水市农业广播电视学校， 甘肃 天水 741000)

七叶一枝花[ParispolyphyllaSmith var.chinennsis(Franch.)Hara]属百合科重楼属多年生草本植物，是2020版中国药典中药材重楼的正品基源植物之一[1]，以干燥根茎入药，具有清热解毒、凉肝定惊、消肿止痛的功能，主要用于治疗疔疮痛肿、咽喉肿痛、毒蛇咬伤、跌扑伤痛、惊风抽搐等症，是云南白药、宫血宁、季德胜蛇药片、热毒清等中成药的主要成分之一。重楼市场需求量大，但生长周期较长，市场长期处于供不应求的状态，导致重楼野生资源过度采挖，面临枯竭，为缓解重楼资源危机，促进重楼的可持续化利用，必须加快人工栽培。七叶一枝花种子自然状态下存在休眠现象，种子播种后第3年才能出苗，耗时长且出苗率较低，因此开展重楼种子育苗的关键技术之一是解除种子休眠。

种子萌发抑制物[2]、种胚形态休眠以及生理后熟[3-5]是重楼种子休眠的主要原因。重楼的正品药源植物有滇重楼和七叶一枝花，但目前对重楼的研究多集中于滇重楼，对七叶一枝花的研究多集中于通过变温处理、湿砂层积处理等物理方法打破种子休眠和栽培方式方面，有关七叶一枝花种子经激素和化学试剂处理后对其萌发的影响未见系统的报道。因此，本试验研究GA3、NaN3、KNO3三种试剂对七叶一枝花种子萌发的影响，为生产育苗提供依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

供试材料为七叶一枝花成熟果实，于2019年采自天水市麦积区东岔镇龙凤村月亮坝重楼种植基地。经赵多长研究员鉴定为重楼属植物七叶一枝花的种子。

1.2 方 法

1.2.1试 剂

赤霉素(GA3)，产于江苏兴耀生物科技有限公司；硝酸钾(KNO3)，产于四川西陇化工有限公司；叠氮化钠(NaN3)，产于天津市美林工贸有限公司。

1.2.2种子及基质准备

将采摘的新鲜种子搓去红色果皮，经充分漂洗后放在无阳光直射的地方自然晾干，备用。将细砂过15目筛，置于110 ℃烘箱中灭菌90 min，放至室温，再用500倍多菌灵溶液均匀喷洒至湿度为65%。

1.2.3药剂浸种

GA3设50、100、500 mg/L三个浓度，NaN3设0.5、0.05、0.005 μg/L三个浓度，KNO3设0.001%、0.01%、0.1%三个浓度。分别将种子置于相应浓度的溶液中浸泡12 h，以蒸馏水浸泡作为对照(ck)。种子取出后，先用75%酒精消毒30 s，再用无菌水冲洗3次，放入100 mm的盛有灭菌湿沙的培养皿中培养。每个培养皿100粒种子，共9个处理，设3次重复。将培养皿置于20 ℃培养箱中暗培养。

1.2.4发芽情况统计

培养开始时间为2019年11月1日，培养过程中适时向培养皿中添加蒸馏水以保持沙子的湿润。每天定时统计发芽情况，培养时间为120 d。

发芽率(%)=(120 d内萌发的种子数/100)×100%；

发芽势(%)=(70 d内萌发的种子数/100)×100%；

平均发芽时间=∑(从试验开始相应的发芽日数×每天发芽种子数)/∑(每天发芽种子数)。

2 结果与分析

2.1 GA3处理对种子萌发的影响

七叶一枝花种子在20 ℃条件下培养45 d后，各处理均有种子萌发。对照萌发相对较迟且发芽率始终最低，50 mg/L GA3溶液处理后萌发较迟，但培养65 d后发芽率增长迅速，200 mg/L和500 mg/L GA3溶液处理后七叶一枝花种子的发芽趋势接近，萌发时间早且发芽率高。3种浓度处理的发芽率在培养80 d后比较接近(图1)。

GA3对七叶一枝花种子的萌发有显著的促进作用(表1)。其中，与对照相比，在50、200、500 mg/L处理下，发芽率分别显著提高42.10%、46.54%、43.87%，200 mg/L GA3处理的种子发芽率最高(82.5%)；GA3处理对种子的发芽势也有显著的影响，且发芽率随浓度升高先升后降。对照的发芽势最低(20.56%)，500 mg/L的发芽势最高(56.31%)。GA3处理和未处理七叶一枝花种子的平均发芽时间差异显著，各浓度处理的种子发芽时间差异性不显著(表1)。

表1 不同浓度GA3处理对七叶一枝花种子发芽的影响

2.2 NaN3处理对种子萌发的影响

采用不同浓度的NaN3溶液处理七叶一枝花种子，培养45 d后种子开始萌发。0.05 μg/L的NaN3溶液处理后种子的萌发率最高且最早开始萌发，对照萌发相对较迟，但在培养80 d后迅速增长，0.05 μg/L和0.005 μg/L NaN3溶液处理后七叶一枝花种子的发芽趋势接近(图2)。

图2 不同浓度NaN3处理对七叶一枝花种子萌发的影响

0.05 μg/L NaN3溶液对七叶一枝花种子的萌发有显著的促进作用(表2)。

表2 不同浓度NaN3处理对七叶一枝花种子萌发的影响

0.005 μg/L NaN3和0.5 μg/L NaN3处理后种子发芽率与对照无明显差异，0.005 μg/L NaN3处理的种子发芽率最低(49.8%)。3个浓度NaN3处理后种子的发芽势均较对照差异显著，0.05 μg/L NaN3溶液处理后的种子发芽势最高(56.98%)。NaN3浓度为0.05、0.005 μg/L处理后种子的平均发芽时间较对照差异显著，0.5 μg/L NaN3的处理浓度平均发芽时间最长(93.54 d)，对照的发芽时间最短(74.12 d)。

2.3 KNO3处理对种子萌发的影响

采用不同浓度的KNO3溶液处理七叶一枝花种子，随着KNO3浓度的增加七叶一枝花种子的萌发率先增加后降低(图3)，0.001%KNO3溶液处理后种子的萌发曲线与对照相似，萌发相对较迟，但在培养60 d后迅速增长，0.01%KNO3溶液处理后种子萌发最快且发芽率最高，0.1%KNO3的溶液处理100 d后发芽率迅速增长，但低于0.01%KNO3溶液处理种子。

0.01%KNO3溶液和0.1% KNO3溶液对七叶一枝花种子的萌发有显著的促进作用(表3)。0.01%KNO3溶液处理的种子发芽率高于0.1% KNO3溶液处理的种子，0.001% KNO3溶液处理的种子发芽率与对照无显著差异。对照的发芽势最低(20.56%)，0.01% KNO3溶液处理的种子发芽势最高(46.17%)，对照与各浓度处理之间的差异显著，0.001% KNO3溶液和0.01% KNO3溶液处理种子的发芽势无显著差异。KNO3处理后种子的平均发芽时间增加，且各浓度处理均与对照之间差异显著，0.001% KNO3溶液处理后种子的平均发芽时间最长(93.15 d)，对照的发芽时间最短(74.12 d)。

表3 不同浓度KNO3处理对七叶一枝花种子萌发的影响

3 结 论

本试验中，采用GA3、NaN3、KNO3三种试剂处理七叶一枝花种子后对其萌发均有促进作用，不同浓度的三种溶液处理后种子的发芽率、发芽势在设置浓度范围内都表现出先升高后降低的趋势，说明三种溶液对种子萌发都存在适宜的浓度范围，200 mg/L GA3溶液、0.05 μg/L的NaN3溶液、0.01% KNO3溶液是本试验设置的最佳浓度。三种试剂的不同浓度中，200 mg/L GA3溶液浸种后七叶一枝花的发芽率和发芽势最高，分别为82.50%和55.22%。三种试剂处理后种子的平均发芽时间较对照有不同程度的缩短。

4 讨 论

重楼的种子存在后熟现象，自然状态下萌发时间长，发芽率低。本试验在20 ℃条件下湿沙暗培养45 d后各处理均有种子萌发，说明20 ℃湿沙培养能有效打破七叶一枝花种子的形态后熟限制，这与任永全[6]等的研究结果相似。GA3通过提高种子胚内酶活性并促进种子的萌发；呼吸抑制剂NaN3通过调节种子的呼吸代谢途径促进种子的萌发[7]；KNO3溶液通过渗透调节作用可显著促进七叶一枝花种子萌发[8]。本试验三种试剂均起到了提高种子发芽率和发芽势的作用，说明三种试剂的适宜浓度处理符合七叶一枝花人工育苗的要求，具有良好的应用前景。本试验在培养120 d时，个别浓度处理的种子的发芽曲线仍呈上升态势，说明统计的发芽率小于种子最终的发芽率。