激素对杜虹花种子萌发的影响

作者:未知

  摘要:利用赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA)和细胞分裂素(6-BA)3种激素对比研究了杜虹花(Callicarpa formosana)种子萌发的影响因子,为提高杜虹花种子萌发率提供参考。结果表明:高浓度的NAA具有一定的抑制作用;细胞分裂素在浓度为10 mg·L-1时起到促进杜虹花种子萌发的作用,浓度大于10 mg·L-1时反而会起到抑制作用;浓度为100 mg·L-1的GA3也具有一定的促进作用。根据试验结果得出结论:高浓度NAA对其起到抑制作用,GA3和6-BA起到一定程度的促进作用。
  关键词:杜虹花;种子;萌发;激素
  中图分类号: S686                                  文献标识码:  A                                  DOI编号:   10.14025/j.cnki.jlny.2019.12.019
  1 概述
  杜虹花(Callicarpa formosana),马鞭草科(Verbenaceae)紫珠属,其原产于台湾省,性喜温暖及高温潮湿的环境,耐旱、能耐各种污染物,一般采用播种法或扦插法繁殖[1]。杜虹花具有较高的药用价值,同时在园林中常作为庭院游赏,诱鸟树和绿篱之用,是具有很高开发应用价值的植物。马红媛[2]等人在研究中发现,一定浓度的6-BA和GA3对羊草种子的萌发起到促进作用,总体效果呈现GA3作用大于6-BA的趋势。朱立新和应晓平[3]的研究表明,细胞分裂素对甜瓜种子的发芽率而言具有较好的促进效果,GA3也有一定促进的效果,但是NAA作用不明显。
  目前,国内对杜虹花的研究主要集中于其种子化学成分[4],组织培养和快速繁殖等方面[7],缺少对种子萌发的研究。杜虹花结实及种子产量均很高,对于其开发应用提供了大量的繁殖材料,因而研究其种子萌发的条件对于其作为园林植物应用具有重要的意义。
  2 材料与方法
  2.1试验材料
  杜虹花种子于2013年11月29日采集于福州市闽侯县竹岐乡山坡。
  2.2试验方法
  试验在福建农林大学实验室进行;激素浸种试验,采用正交试验设计研究GA3、NAA、6-BA3因素3水平对种子萌发的影响(见表1),浸种时间为24h和48h,共设18个处理,每个处理重复3次,每次重复选用50颗种子。
  计算公式如下:
  发芽势(%)=(发芽试验期限的最初1/3时间内的发芽种子数/供试种子总数)×100%
  发芽率(%)=(发芽种子总数/供试种子总数)×100%
  发芽指数(%)=∑(逐日发芽数/相对应的发芽天数)
  3结果与分析
  本试验中采用GA3、NAA和6-BA三种外源激素以及不同的处理时长来研究其对杜虹花种子萌发的影响(见图1)。其中以清水浸种24h发芽率最高,其次是浸种24h的处理组4(100mg·L-1GA3、0mg·L-1NAA、10mg·L-16-BA)。对比浸种24h和浸种48h可以看出,激素处理对于杜虹花种子的萌发具有促进作用。
  3.1浸种处理
  24h 杜虹花经激素浸泡处理24h后,随着时间的增加,种子的发芽率总体呈现上升状态,总的来看,发芽最好的是处理1(0mg·L-1GA3、0mg·L-1NAA、0mg·L-16-BA),发芽势为12.7%,发芽指数为4.60,发芽率为35.3%;其次的发芽势为4%,发芽指數为1.45,发芽率为28%,这些都体现在处理4(100mg·L-1GA3、0mg·L-1NAA、10 mg·L-16-BA)中;效果最不理想的是处理3(0mg·L-1GA3、100 mg·L-1NAA、20mg·L-16-BA),发芽势为0.7%,发芽指数为0.62,发芽率为12%。
  3.2浸种处理
  48h 经过激素处理浸种的处理组种子发芽率普遍高于清水组,说明激素对于杜虹花种子萌发起到了促进作用。但是整体萌发水平较浸种处理24h组来说有所降低。处理效果最好的是处理4(100mg·L-1GA3、0mg·L-1NAA、10mg·L-16-BA),发芽势为0.7%,发芽指数为1.28,发芽率为24.7%;其次是处理7(200mg·L-1GA3、0mg·L-1NAA、20mg·L-16-BA),发芽势为1.3%,发芽指数为0.97,发芽率为18.7%;处理效果最不理想的是处理3(0mg·L-1GA3、100mg·L-1NAA、20mg·L-16-BA),发芽势为0%,发芽指数为0.66,发芽率为14.7%。
  4 结论与讨论
  NAA浓度过高对杜虹花种子萌发具有一定的抑制作用;6-BA浓度不高于10mg·L-1时对杜虹花种子萌发起到促进作用,浓度大于10mg·L-1时具有抑制作用;延长GA3的处理时间,会加强其促进作用,其最适浓度为100mg·L-1。激素浸种处理时间过长(48h)会降低杜虹花种子的发芽率。
  彭玉辅等[5]研究发现GA3对柳叶马鞭草(Verbena bonariensis)的种子萌发具有促进作用。苏胜举等[6]关于使用GA3和6-BA对马鞭草科植物美女樱(Verbena hybrida)的种子处理的研究中发现,使用GA3和6-BA浸种处理后的美女樱种子,种子的发芽率、发芽指数都有所增加;牛文昊等[7]的研究表明,当GA3浓度大于200mg·ml-1时对薄荷种子的萌发有抑制作用;用浓度为0.08~0.1mg·ml-1的NAA处理下,可以提高薄荷种子的萌发率,而当NAA浓度继续增加时,NNA表现为对其的抑制作用。马良杰等[21]报道低浓度的NAA处理和低浓度长时间的6-BA处理均对拟南芥(Arabidopsis thaliana)种子的萌发起到促进作用。
  本试验结果参照同科植物美女樱和柳叶马鞭草的种子萌发试验同时参照多人对多种植物种子的萌发试验,发现本试验符合彭玉辅[5]、牛文昊[7]和马良杰[8]等的研究报道结果,由此可以推断:本试验NAA浓度过高,在很大程度上抑制了杜红花种子的萌发;细胞分裂素6-BA在浓度不高于10mg·L-1时尚可起到促进杜虹花种子萌发的作用,当浓度大于10mg·L-1时则有抑制作用;浓度为100 g·L-1的GA3对杜虹花种子的萌发也具有一定的促进作用,而且随着处理时间的延长其效应就越得到体现。浸种时间过长激素的作用都有所下降,从而导致浸种处理48h组的种子发芽率总体降低。
  参考文献
  [1]谦海.贵州植物志[M].贵州:贵州科技出版社,2004, 106-107.
  [2]马红媛,梁正伟,黄立华,等.4种外源激素处理对羊草种子萌发和幼苗生长的影响[J].干旱地区农业研究,2008(26):69-73.
  [3]朱立新,应晓平.外源激素对不同年份甜瓜种子发芽的影响实验初报[J].实验研究与报道,中国西瓜甜瓜,2001,1:11-13.
  [4]王玉梅,王飞,肖怀.杜虹花的化学成分研究[J].大理学院学报,2010(9):1-2.
  [5]彭玉辅,陈华玲,彭火辉,等.赤霉素对柳叶马鞭草种子发芽及幼苗生长的影响[J].江西科学,2013,31(04):465-468.
  [6]李宁毅,苏胜举,李立.GA3和6-BA对美女樱种子萌发特性及幼苗生长的影响[J].研究报告,2009(11):59-61.
  [7]牛文昊,赵岩.不同激素前处理对薄荷种子萌发的影响[J].安徽农业科学,2012,40(21):10857-10869.
  [8]马良杰,王婷.外源激素对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响[J].(2006-06-28) [2013-12-13] http://www.paper.edu.cn.
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