楊敏，李隆云，楊水平，孫年喜，李紅莉(.重慶市中藥研究院，重慶市00065；2.重慶市中藥良種選育與評(píng)價(jià)工程技術(shù)研究中心，重慶市00065；3.蘭州煤礦設(shè)計(jì)研究院，蘭州市730000；.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，重慶市0075)

青蒿(Artemisia annuaL.)為菊科蒿屬1年生或越年生草本植物，味苦、辛，性寒，有清熱解暑、除虱、截瘧的功能，用于治療暑邪發(fā)熱、陰虛發(fā)熱、骨蒸勞熱、瘧疾寒熱等，系中醫(yī)傳統(tǒng)抗瘧藥物之一[1]。國內(nèi)、外大量的藥理和臨床研究表明，青蒿有效提取物之一——青蒿素是抗瘧的有效成分，現(xiàn)已成為世界衛(wèi)生組織推薦的抗瘧藥品，特別是對(duì)腦型瘧疾和抗氯喹性瘧疾有很好療效[2]。目前，雖然能夠人工合成青蒿素，但價(jià)格昂貴，尚未投入生產(chǎn)，青蒿素類藥物的來源依然是由青蒿植株中分離和提取[3]。在人工栽培青蒿的過程中，青蒿種子田間發(fā)芽率很低，已成為青蒿種植中一個(gè)不容忽視的制約因素，直接影響青蒿的生產(chǎn)。因此，對(duì)青蒿種子萌發(fā)條件的研究是青蒿規(guī)范化栽培的前提工作，在青蒿產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中有著十分重要的意義。本試驗(yàn)系統(tǒng)研究了不同溫度以及光照條件等因素對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響，以期為提高青蒿種子發(fā)芽率提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)所用青蒿種子由重慶市中藥研究院生藥室提供，于2006年11月采自重慶豐都，由重慶市中藥研究院李隆云研究員鑒定為青蒿(A.anauaL.)。2007年進(jìn)行試驗(yàn)研究。

1.2 方法

1.2.1 發(fā)芽溫度設(shè)置5、10、15、20、25、30℃恒溫及5/15、10/20、15/25℃變溫處理，變溫采用高溫8 h、光照，低溫16 h、黑暗。每次處理400粒種子，重復(fù)4次。發(fā)芽床采用3層濕潤濾紙，試驗(yàn)過程中保持濾紙濕潤，每天記錄種子的發(fā)芽數(shù)(下同)。

1.2.2 發(fā)芽光照選擇10、20、30℃，發(fā)芽床為紙床，進(jìn)行光照與黑暗對(duì)照發(fā)芽。

1.2.3 發(fā)芽床采用紙上、紙間、砂上、砂間，土壤上、土壤間6個(gè)不同的發(fā)芽床進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)，在“1.2.1”項(xiàng)下獲得的最佳發(fā)芽溫度下進(jìn)行。

1.2.4 數(shù)據(jù)計(jì)算以2片子葉展開者視為正常發(fā)芽種子進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，當(dāng)連續(xù)3 d無新發(fā)芽種子即視為發(fā)芽過程結(jié)束[4]。發(fā)芽率＝(n/N)×100%。式中，n為最終達(dá)到的正常發(fā)芽種子數(shù)；N為供試種子數(shù)。發(fā)芽指數(shù)＝∑(Gt/Dt)。式中，Gt為在發(fā)芽后t日的發(fā)芽數(shù)；Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)主要應(yīng)用Microsoft Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，DPS 8.5軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果

2.1 溫度對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響

在5～30℃范圍內(nèi)，青蒿種子的發(fā)芽率以及發(fā)芽指數(shù)均呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢:在20℃下發(fā)芽率最高，為93.00%；其次是10/20℃變溫，發(fā)芽率為92.75%。方差分析結(jié)果表明，在這2個(gè)溫度下的發(fā)芽率差異不顯著，但均顯著高于其他溫度條件下的發(fā)芽率。而參考發(fā)芽指數(shù)，則以25℃發(fā)芽指數(shù)最高，為63.86；其次是15/25℃，為57.91，20℃為52.77，相互間差異顯著，且均顯著高于其他溫度處理的發(fā)芽指數(shù)。兼顧發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)考慮，青蒿種子發(fā)芽受溫度影響較大。其中25℃和30℃溫度條件下的發(fā)芽持續(xù)時(shí)間短，開始時(shí)間、達(dá)到發(fā)芽高峰時(shí)間最短，但發(fā)芽率低；在20℃光照培養(yǎng)下，發(fā)芽率高、發(fā)芽速度快，第5天即可達(dá)到發(fā)芽高峰，持續(xù)時(shí)間短，第11天發(fā)芽完畢，高發(fā)芽潛力能得到充分體現(xiàn)。因此，綜合發(fā)芽開始時(shí)間、達(dá)到發(fā)芽高峰時(shí)間、發(fā)芽速度、發(fā)芽持續(xù)時(shí)間和發(fā)芽率考慮，青蒿種子的發(fā)芽溫度以20℃為宜。溫度對(duì)青蒿種子發(fā)芽的影響見表1。

表1 溫度對(duì)青蒿種子發(fā)芽的影響(光照，紙上)Tab 1Effect of temperature on the germination of the seeds ofA.annua(lighting，top of filter paper)

2.2 光照條件對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響

以紙上作為發(fā)芽床，10℃光照下青蒿種子的發(fā)芽率為69.25%，黑暗條件下其發(fā)芽率為31.25%；20℃光照下發(fā)芽率為93.0%，黑暗下為30.0%；30℃光照下發(fā)芽率為41.5%，黑暗下青蒿種子幾乎不發(fā)芽。3個(gè)溫度光暗對(duì)比處理間的差異均達(dá)到極顯著。由此可以看出青蒿種子需在一定的光照條件下發(fā)芽。

2.3 發(fā)芽床對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響

光照條件下，發(fā)芽床為紙上、砂上以及土壤上時(shí)，青蒿種子發(fā)芽率分別為93.00%、91.00%、90.00%，以上處理相互間均無顯著差異，且均顯著高于發(fā)芽床為紙間、砂間和土壤間處理的發(fā)芽率。參考發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽床為土壤上和砂上的發(fā)芽指數(shù)分別為61.87和63.60，而與以紙上作為發(fā)芽床的發(fā)芽指數(shù)(52.77)存在顯著差異。發(fā)芽床對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響見表2。

表2 發(fā)芽床對(duì)青蒿種子發(fā)芽的影響(20℃，光照)Tab 2Effect of germination bed on the germination of the seeds ofA.annua(20℃，lighting)

3 討論

3.1 不同發(fā)芽床對(duì)青蒿種子發(fā)芽率的影響

發(fā)芽試驗(yàn)是要測定樣品的最大發(fā)芽潛力。因此，要獲得最大發(fā)芽潛力，必須給予最適宜的條件、發(fā)芽溫度與發(fā)芽床[5]。試驗(yàn)結(jié)果表明，青蒿種子選擇紙上、砂上以及土壤上作為發(fā)芽床，在20℃下光照培養(yǎng)均有很高的發(fā)芽率。參考發(fā)芽指數(shù)，以紙上作為發(fā)芽床與以砂上和土壤上作為發(fā)芽床比較，雖差異顯著，但綜合發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)以及從實(shí)際操作的簡便上來看，紙床比砂床、土壤床更為方便，建議使用紙床作為發(fā)芽床。

3.2 最適發(fā)芽條件

能使種子在最短時(shí)間內(nèi)有最高發(fā)芽率的發(fā)芽條件就是種子發(fā)芽的最適條件[6]。從上述分析可知:青蒿種子的最佳發(fā)芽條件為發(fā)芽床為紙床上、20℃下的光照培養(yǎng)。青蒿種子在最適宜的發(fā)芽條件下容易萌發(fā)，置發(fā)芽床上第5天發(fā)芽率已超過50%，達(dá)到發(fā)芽高峰，同時(shí)可作為初次計(jì)數(shù)時(shí)間；第11天以后沒有新的芽出現(xiàn)，可作為末次統(tǒng)計(jì)時(shí)間。

[1]趙生芳，張瑞琴.青蒿研究的現(xiàn)狀[J].中國藥師，2003，6(11):733.

[2]陳揚(yáng)，朱世民，陳洪淵.青蒿素類抗瘧研究進(jìn)展[J].藥學(xué)學(xué)報(bào)，1998，33(3):234.

[3]曹有龍，陳曉斌.栽培的青蒿生長量及青蒿素含量[J].中藥材，1996，19(8):397.

[4]韋美麗，孫玉琴，王炳艷，等.黃花蒿種子發(fā)芽試驗(yàn)[J].特產(chǎn)研究，2007，29(1):40.

[5]全國農(nóng)作物種子標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編.GB/T3543.1～3543.7-1995《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》實(shí)施指南[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000:43.

[6]劉燕國.種子萌發(fā)過程中水分與溫度的作用[J].農(nóng)機(jī)化研究，2005，3:308.