北沙参种子质量分级标准的建立

［摘 要］ 为对内蒙古自治区通辽市的北沙参种子质量进行合理分级，按照《农作物种子检验规程净度分析》（GB/T 3534.3—1995）中规定的方法对其进行测定，并制定质量分级标准。结果发现，通辽市的北沙参产区种子千粒质量在15.10～23.60 g，含水量在6.35%～13.85%；未沙藏种子发芽率和生活力较低（发芽率在5%～14%，生活力为14.67%～32.00%），而沙藏后种子的发芽率和生活力有明显提升（发芽率为53.33%～73.33%，生活力为50.67%～70.67%）。由此可将通辽市的北沙参种子分为3个等级。

［关键词］ 北沙参；种子；质量标准

［中图分类号］ S567.53 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1674-7909（2022）05--4

0 引言

北沙参为伞形科珊瑚菜属植物珊瑚菜（Glehnia littoralis Fr.Schmidt ex Miq.）的干燥根，国内主要分布在山东省、河北省、内蒙古自治区［1］。北沙参为我国传统中药材，属补阴药，具有养阴清肺、益胃生津等功能［2］。北沙参种子属于深度休眠类型，败育率较高，萌发率低，一般只有12%左右。究其原因，一是种子成熟度不够，胚尚未发育完全即成熟脱落，一般胚及胚乳发育完整的北沙参种子只占60%或更低；二是种子内含有发芽抑制物——香豆素（香豆素是最早被认为能诱导休眠的物质，其衍生物在自然界中广泛分布），对北沙参种子的萌发有一定的抑制作用；三是受种子霉变等因素的影响，在北沙参种子的贮藏和层积过程中，种子胚乳发霉、糜烂等问题的出现导致种子丧失萌发力［3］。目前市场上的北沙参种子多是农户的自留种，不同产地的种子处理与保存方法也不尽相同，再加上北沙参种子又具有深度休眠的特征，因而北沙参种子的质量参差不齐，给北沙参的批量生产造成了巨大影响。随着我国药材种植规模的逐步扩大，中药材种子产业发展市场前景巨大，但与传统农作物的种子标准化进程相比，中药材的种子质量标准管控仍然较为落后，所以加强对中药材种子质量标准的相关研究至关重要。北沙参种子的优劣是保障在其种植后能否获得稳产、高产和达到相关指标的关键，特别是纯天然、无公害的北沙参生产，更离不开对其种子的质量监控［4］。故研究制定北沙参种子质量标准，对于保护北沙参良种资源有着重大意义。

1 材料与方法

1.1 材料

北沙参种子购自内蒙古自治区通辽市，经鉴定为伞形科植物珊瑚菜的干燥种子。

1.2 试剂与仪器

试剂：氯化三苯基四氮唑（TTC）试剂、蒸馏水。

仪器：人工气候培养箱、电热恒温烘箱、电子天平、坩埚、烧杯、玻璃棒、白纸、滤纸、直尺及培养皿。

1.3 方法

先制取沙藏种子，将随机购买的北沙参种子与3倍体积湿沙均匀混合［5］，达到手捏成团、松之即散的状态，然后放入冰箱中7 ℃低温贮藏1个月，再取出冲洗去除沙土，只保留种子放于阴凉通风处备用，再进行以下指标测定。每个指标测定均做8组重复，以减少试验误差。

1.3.1 种子外观形态。随机取若干粒种子，然后观察其形态、颜色，测量其长、宽、厚并记录。

1.3.2 种子净度测定。按照《农作物种子检验规程净度分析》（GB/T 3543.3—1995）［6］中操作方法，从购买的种子中随机取出60 g种子，采用四分法，将种子平铺于白纸上呈正方形，再沿其对角线平分为4份，从相对的两份中拨出30 g左右种子，然后挑出其中的杂质和坏种子，分别称量其净种子、杂质和废种子的质量，并计算净度。试验重复3次。

1.3.3 种子千粒质量测定。随机取净度分析后的种子，用四分法分为4份，然后随机在每份中各取250粒种子，共1 000粒称取其质量。试验重复3次，取平均值计算千粒质量。

1.3.4 种子含水量测定。随机取10 g左右种子，置于坩埚中，再放于105 ℃的烘箱中干燥12 h，取出冷却至室温后称重，记录其数据。之后放入105 ℃的烘箱中干燥2 h后取出，冷却至室温后再次称重，直至连续2次干燥后的称重差异在5 mg以下为止，否则，应继续进行烘干处理。

1.3.5 种子发芽率测定。随机取北沙参种子，每批3组，每组25粒，温水浸种，捞出后平铺于以3层湿润滤纸为发芽床的玻璃培养皿中，再放置于人工气候培养箱（温度25 ℃、湿度50%、光照度12 000 lx、光照时间12 h/d）中培养［7］，观察其发芽种子数目，等到萌发后，若3 d内再无新种子萌发视为发芽结束，然后计算其发芽率。

1.3.6 种子生活力测定。随机取北沙参种子，每批3组，每组25粒，温水浸泡10 h后，沿种胚中心线纵切为2半，放入盛有新配制的TTC溶液的培养皿中染色24 h，在此期间避光放置，再观察其染色情况：若染色则为活种子，未被染色则为死种子。最后计算其生活力。

2 结果与分析

2.1 种子外观形态

通辽市的北沙参种子为双悬果，呈圆球形或椭圆形，长0.8～1.9 cm、宽0.5～1.2 cm、厚0.3～0.8 cm；表面黄褐色或黄棕色，顶端钝圆，分果背面隆起，腹面较平，横切面弧形；胚细小，乳白色，埋生于种仁基部。

2.2 种子净度分析

净度是国家种子质量标准中四项强制性检测指标之一，除种子水分检验之外，其他任何检验项目都要在获得净种子后才能进行检验［8］。通过试验分选结果发现，北沙参种子中的杂质大多为分果果柄、茎秆碎片、杂草种子及沙石尘土等。经检测，通辽市沙藏与未沙藏的北沙参种子净度均在85.00%以上（详见表1），未沙藏的北沙参种子平均净度为92.83%，沙藏后的平均净度为91.48%，种子沙藏后沙粒明显增多。但北沙参种子播种前的沙藏环节是必不可少的，而且沙藏前后种子净度变化不是太大，属于正常范围之内。

2.3 种子千粒质量分析

种子的千粒质量能够在很大程度上反映种子的饱满度和成熟度，是鉴定种子质量的一个重要指标。经检测，通辽市的北沙参种子千粒质量在15.10～23.60 g（详见表2），种子沙藏前平均千粒质量为17.75 g，沙藏后平均千粒质量为19.28 g。由此可见，沙藏明显使北沙参种子的质量增加，这应在北沙参质量标准制定中有所考虑。

2.4 种子含水量分析

在贮藏过程中，种子的含水量是保持种子活力的重要因素，也是对种子内部氧化代谢等生理反应及其寿命影响最关键的因子，对种子的劣变作用具有重要影响［9］。由表3可知，通辽市的北沙参种子经过105 ℃的烘干处理后，未沙藏种子含水量为6.35%～13.85%，而沙藏种子的含水量则在9.23%～13.23%。通辽市北沙参种子沙藏前后含水量变化基本不大，未沙藏的北沙参种子含水量也基本维持在8%～14%，只有个例在8%以下，说明沙藏过程中种子含水量基本稳定在8%～14%，不会有太大幅度的波动。

2.5 种子发芽率分析

种子发芽率是衡量种子质量的重要指标之一，发芽率越高则表明种子的生活力越强，发芽率可以直接反映种子本身的优劣程度。由表4可知，在外界条件（粒数、温度、光照等）相同的情况下，未沙藏前种子发芽率为5.33%～13.33%，而沙藏后种子发芽率则为53.33%～73.33%。有相关研究表明，沙藏可使北沙参种子中香豆素类成分减少，改变生长素（IAA）的含量，打破北沙参的休眠状态，从而使其发芽率大幅提升［10］。

2.6 种子生活力分析

生活力是指种子的发芽潜力和种胚所具有的生命力，是指一批种子中具有生命力的种子数占种子总数的百分率。种子的生活力也是衡量种子质量的一项重要指标，种子的生活力越高说明其质量越好。由表5可知，未沙藏种子的生活力为14.67%～32.00%，而沙藏种子的生活力则为50.67%～70.67%。试验所得结果表明，通辽市的北沙参种子经沙藏后生活力比未沙藏的种子生活力提升很多，而且生活力与发芽率都是在沙藏后有大幅度提升，这表示沙藏是诱导北沙参种子萌发必不可少的一个重要环节。

2.7 质量分级标准

在通辽市的北沙参种子质量分级指标中，虽然发芽率可以直接反映其田间的出苗率，但检测周期较长，不利于快速得出检测结果，而生活力虽然在鉴定方面方便快捷，可对种子质量进行快速鉴定，但未沙藏种子发芽率与生活力之间差异较明显。因此，在制定通辽市北沙参种子质量分级标准时，对饱满度、净度、千粒质量、含水量、发芽率和生活力等6个质量分级指标进行修约时，要分为沙藏与未沙藏两类，而沙藏种子分级指标中饱满度、净度、含水量与未沙藏种子的分级指标相同。在通辽市北沙参种子评价指标中，千粒质量可以直接体现种子的大小、饱满度及成熟度；生活力直接体现了种子的发芽潜力，间接反映了种子的发芽率；净度则可判断种子的品质及种用价值的优劣。因此，该研究选择用饱满度、净度、千粒质量、含水量、发芽率及生活力作为通辽市的北沙参种子的分级标准指标。以该研究的试验数据为依据，采用确定等级最低标准原则的分级方法，只要该种子中有一项不符合标准的指标，那么就不是该等级的合格种子。通过上述科学合理的方法初步将通辽市的北沙参种子（沙藏与未沙藏）分为如下3个等级（见表6、表7）。

3 结论与讨论

试验发现，通辽市的北沙参未沙藏种子发芽率与生活力都极低，这与种子掉落时成熟度不够，且种子体内存在发芽抑制物（香豆素类物质）等有关，但沙藏过后，种子发芽率、生活力都得到了很大提升，因此，北沙参种子需经过一段时间的低温层积沙藏，才能打破生理性休眠，顺利萌发。

此试验严格按照《农作物种子检验规程 发芽试验》（GBT 3543.4—1995），对通辽市北沙参种子的各项指标进行了大量试验研究，并对其产生的试验数据进行分析，发现试验所得的结果与贾俊英等［11］研究的中赤峰、安国北沙参种子相比较，通辽市的北沙参种子相对偏小，质量相对较轻，但并不影响其发芽率。因此，通辽市的北沙参种子也可作为优良的北沙参种源进行栽种。笔者根据试验结果，将通辽市北沙参种子质量进行了标准化分级，以期从北沙参药材的源头——种子质量入手来控制其药材质量。通辽市的北沙参种子质量分级标准的建立可为北沙参商品化交易提供指导，并为通辽市的北沙参的规模化生产奠定了基础，有助于通辽市北沙参产业的可持续发展。

此试验所采用的试验方法与质量标准评价指标均具有科学、简单、便利等优势，具有较高的可行性，但如何更好地将试验所得的种子质量分级标准应用于药材种子交易市场上，仍有待思考。此试验所采用的北沙参种子为通辽市的，所制定的质量标准只适用于以通辽市为种源地的北沙参种子，试验中所采用的方法同样也只适用于通辽市北沙参产地，而其他地区种子质量指标仍有待于进一步研究。

参考文献：

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［3］韩晓伟，冯建明，严玉平.香豆素和植物激素对北沙参种子萌发的影响［J］.种子，2018（12）：97-101.

［4］赵玉玲，李颖，张钦德，等.北沙参种子品质检验及质量标准研究［J］.安徽农业科学，2008（23）：10016-10018.

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［6］国际种子检验协会（ISTA）.1996国际种子检验规程［M］.农业部全国农作物种子质量监督检验测试中心，浙江大学种子科学中心，译.北京：我国农业出版社，1999：151-1721.

［7］郝江波，李欧，胡璇，等.北沙参种子发芽和生活力检验方法的研究［J］.我国现代中药，2012（5）：29-31.

［8］孟淑春，徐秀苹，宋顺华.提升种子净度检验能力的重要性［J］.蔬菜，2021（12）：46-49.

［9］闫慧芳，孙娟.含水量和劣变时间对高丹草种子活力及幼苗生长的影响［J］.草业学报，2021（12）：152-160.

［10］韩晓伟，冯建明，严玉平，等.香豆素和植物激素对北沙参种子萌发的影响［J］.种子，2018（12）：97-101.

［11］贾俊英，杨敏，徐建平，等.北沙参种子质量分级标准初探［J］.农学学报，2019（8）：41-47.