5种外源物浸种对小叶鼠李种子发芽的影响
作者： 杨永梅 曲瑞芳 郭志林
摘要 ［目的］研究外源物浸种对小叶鼠李种子发芽的影响。［方法］采用赤霉素3（GA3）、6-苄氨基嘌呤（6-BA）、壳寡糖（COS）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）5种外源物浸泡小叶鼠李种子，暗光浸种12 h后播种。［结果］播种11 d后开始发芽，发芽持续大约40 d。0.5～3.5 mmol/L的GA3浸种，随着浓度增加，催芽效果越明显；3.5 mmol/L的GA3作用效果最佳，发芽率、发芽势、发芽指数分别为31.1%、12.1%、0.33粒/d，均极显著优于蒸馏水浸种的对照组（14.4%、3.3%、0.16粒/d）。0.5 mmol/L 6-BA浸种，发芽率、发芽势、发芽指数分别为71.1%、17.8%、0.89粒/d，均极显著优于对照组，发芽时间提前2.6 d；1.5～3.5 mmol/L的6-BA对种子发芽作用不明显。0.025%～0.150%的COS浸种对种子发芽具有促进作用，其中0.100%的COS效果最佳，发芽率、发芽势、发芽指数分别为84.4%、22.2%、1.28粒/d，均极显著优于对照组；0.150%的COS效果次之，发芽率、发芽势、发芽指数均极显著或显著优于对照组；且两组处理的种子发芽时间比对照组提前6～8 d。0.75～3.00 mmol/L的IAA和0.2～0.8 mmol/L的NAA浸种对种子发芽均呈现不同程度的抑制作用，浓度越高抑制作用越明显。发芽率、发芽势、发芽指数、发芽时间4个指标的偏相关分析显示，前3个指标呈现相互促进关系，而3个指标与发芽时间呈现负相关，提升发芽率、发芽势、发芽指数是缩短发芽时间的关键。［结论］在小叶鼠李种子培育中，建议采用0.100% COS和0.5 mmol/L 6-BA的溶液浸种促芽。
关键词 小叶鼠李；外源物；种子发芽
中图分类号 S 722 文献标识码 A
文章编号 0517-6611（2024）16-0149-04
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.16.032
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Effects of Soaking Seed with Five Exogenous Substances on Seed Germination of Rhamnus parvifolia
YANG Yong-mei，QU Rui-fang，GUO Zhi-lin
（Hohhot Vocational College，Hohhot，Inner Mongolia 010010）
Abstract ［Objective］To study the effect of soaking seeds with exogenous substances on the germination of Rhamnus parvifolia seeds.［Method］Rhamnus parvifolia seeds were soaked for 12 h with five kinds of exogenous substances，including gibberellin acid 3 （GA3），6-benzylaminopurine （6-BA），chitosan oligosaccharide （COS），indoleacetic acid （IAA） and naphthylacetic acid （NAA），and then sowed.［Result］Rhamnus parvifolia seeds began to germinate after 11 days of sowing，and lasted about 40 days.With the rise of GA3 concentration （0.5-3.5 mmol/L），germination increased.Germination rate（GR），germination energy （GE） and germination index（GI） of the treatment with 3.5 mmol/L GA3 were 31.1%，12.1% and 0.33 seeds/d，which were significantly higher than those of group in distilled water （14.4%，3.3% and 0.16 seeds/d） （P<0.01）.0.5 mmol/L 6-BA was quite good.GR，GE and GI of it were 71.1%，17.8% and 0.8 seeds/d，respectively，which presented significantly higher than those of control group（P<0.01），and germination time （GT） was earlier 2.6 days than the control group.Seeds soaked with 1.5-3.5 mmol/L 6-BA had little effect.Seeds soaked with 0.025%-0.150% COS could accelerate germination.The treatment with 0.100% COS was the best，of which GR，GE and GI were 84.4%，22.2% and 1.28 seeds/d，and presented significantly higher than those of control group（P<0.01）.The treatment with 0.150% COS was the second，of which GR，GE and GI were higher than those of control group （P<0.01 or P<0.05）.GT of the two treatments was earlier 6-8 days than the control group.Seeds soaked with 0.75-3.00 mmol/L IAA and 0.2-0.8 mmol/L NAA inhibited seed germination.The partial correlation analysis of four indicators，including GR，GE GI and GT，showed that there was a promoting relationship among the first three indexes，while they all had a negative correlation with GT.The key to shortening GT was improving GR，GE and GI.［Conclusion］0.100% COS and 0.5 mmol/L 6-BA were recommended for seed soaking in Rhamnus parvifolia seedlings rearing.
Key words Rhamnus parvifolia;Exogenous substance;Seed germination
基金项目 内蒙古自治区高等学校科学研究项目（NJZY22273）。
作者简介 杨永梅（1975—），女，内蒙古包头人，教授，博士，从事植物培育研究。
收稿日期 2023-09-06
小叶鼠李属于鼠李科鼠李属植物，是内蒙古大青山的一种乡土灌木，分布于半阳坡，根系发达，生长于岩石缝隙中。小叶鼠李兼具药用和观赏价值，其果实是一种重要的中药材，煎汤可以解毒，防止多种毒素对人类皮肤产生毒害，对治疗便秘、疥癣、疮毒、皮肤痛痒等病症具有特别好的疗效［1］。小叶鼠李与雀梅同科，形似雀梅，外形优美，可以作为大青山南麓城市园林绿化和生态建设的优选植物。
小叶鼠李种子成熟于9—10月，内蒙古北方地区属于干旱到半干旱气候过渡带，冬季寒冷干旱，春季多风少雨，恶劣的气候使得天然保苗率低和结实率低，需要人工辅助培育，其中种子催芽环节较为关键。赤霉素3（GA3）、6-苄氨基嘌呤（6-BA）、壳寡糖（COS）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）等外源物对种子发芽具有促进作用。GA3能够打破种子休眠，对促进杜鹃红山茶、西葫芦、芹菜、滇油杉种子萌发具有较好的作用［2-5］。6-BA是人工合成的细胞分裂素，能够促进细胞分裂、种子发芽，诱导休眠芽生长；6-BA对大花银莲花种子、关苍术种子发芽效果较好［6-7］。COS通过诱导植物的抗病性从而促进种子发芽；COS可缩短小麦、花生和玉米种子发芽时间，具有用量小、作用效果好的特点［8-10］。IAA和NAA能够促进种子萌发、诱导休眠芽生长和促进细胞分裂。IAA对山韭菜、铁线莲种子萌发具有较好的效果［11-12］，NAA对青蒿种子、距瓣尾囊草种子具有较好的效果［13-14］。颜卫东等［15］研究了沙藏对小叶鼠李种子的播种效果。关于外源物浸种对该种子发芽的影响鲜见相关报道。笔者采用GA3、6-BA、COS、IAA和NAA这5种外源物对小叶鼠李种子进行催芽处理，旨在提高其人工育苗成活率。
1 材料与方法
1.1 供试材料
小叶鼠李供试果实于2021年10月中旬采自大青山小井沟。采收以后，淘洗干净，除去果皮杂质，置于通风阴凉处晾干，挑选饱满种子贮藏以备试验。在试验前将种子置于-18 ℃冰箱冷冻15 d，完成春化作用。
1.2 研究方法
试验包括GA3、6-BA、COS、IAA和NAA这5个因素，每个因素含4个浓度梯度（表1），均以蒸馏水为对照。种子在实验室内培养，采用壁厚2 cm、内径50 cm×40 cm×20 cm的泡沫箱装15 cm厚森林营养土基质。GA3、6-BA、COS、IAA和NAA均采用上海麦克林生化科技有限公司生产的粉剂。
小叶鼠李种子用0.2%的高锰酸钾浸泡0.5 h，蒸馏水冲洗干净，将种子放置于培养皿内，每个培养皿30粒种子，3次重复，加入各因素处理溶液（表1）。种子在暗光下浸种12 h，浸种后的种子晾至不黏手即可播种，播种深度 0.5 cm。种子发芽期间适时浇水保持土壤湿润。自发芽开始，记录发芽情况，每2 d观察统计1次发芽情况。
与发芽相关的指标主要包括发芽率、发芽势、发芽指数和发芽时间。发芽率和发芽势是衡量种子总体发芽情况和发芽整齐度的指标，发芽时间和发芽指数是衡量种子发芽所用时间和种子活力的指标。发芽指标计算公式如下：
式中：n为发芽粒数;N为播种粒数，共30粒;N0为发芽高峰期日发芽最大种子数；Dti为浸种至种子当日发芽所需的天数;Gti为当日发芽粒数。
1.3 数据处理 利用Excel和SPSS软件对试验数据进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 浸种对种子发芽的影响
小叶鼠李播种后第11天开始发芽，51 d后所有处理发芽基本结束，发芽大约持续40 d。GA3、6-BA、COS、IAA、NAA这5种外源物对小叶鼠李种子发芽的作用效果不同。
2.1.1 GA3对种子发芽的影响。由表2可知，对照组蒸馏水浸种，小叶鼠李种子的发芽率、发芽势和发芽指数分别为14.4%、3.3%和0.16粒/d，说明不添加外源物，该种子的整体发芽情况比较差，发芽不整齐，种子活力较低。0.5～3.5 mmol/L 的GA3浸种对小叶鼠李种子发芽具有促进作用，随着GA3浓度增加，催芽效果越明显。其中1.5和2.5 mmol/L处理的发芽率、发芽势、发芽指数均比对照组高，但是没有达到统计学的显著水平（P>0.05）。3.5 mmol/L处理的发芽率、发芽势和发芽指数分别为31.1%、12.1%、0.33粒/d，分别比对照组增加了16.7百分点、8.8百分点、0.17粒/d，均达到极显著水平（P<0.01）。几个处理的发芽时间没有明显变化。说明小叶鼠李种子对高浓度的GA3较为敏感，低浓度GA3对其作用效果不明显。
2.1.2 6-BA对种子发芽的影响。