楊麗聰 黃文娟 李志軍*

(1 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木盆地生物資源保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300)(2 塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300)

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2種棘豆種子硬實(shí)破除方法研究

楊麗聰1, 2黃文娟1, 2李志軍1, 2*

(1 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)塔里木盆地生物資源保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300)(2 塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300)

研究了砂磨赤霉素浸種、濃硫酸酸蝕和熱水浸種3種硬實(shí)破除方法對(duì)懸?guī)r棘豆和米爾克棘豆種子萌發(fā)率、萌發(fā)進(jìn)程及平均萌發(fā)時(shí)間的影響。結(jié)果表明：砂磨赤霉素(200 mg/L)浸種和濃硫酸酸蝕2種方法均可以顯著提高(p<0. 05) 2種棘豆的萌發(fā)率，加快種子萌發(fā)進(jìn)程，縮短平均萌發(fā)時(shí)間。與對(duì)照組相比，懸?guī)r棘豆和米爾克棘豆的萌發(fā)率分別從27. 0%和4. 0%提高至97. 0%和86. 0%；平均萌發(fā)時(shí)間分別由8. 9d和8. 1d縮短至1. 6d和2. 1d。時(shí)間長(zhǎng)短的控制是處理時(shí)的關(guān)鍵問(wèn)題，2種棘豆砂磨赤霉素處理均以24h為最佳，濃硫酸處理分別以5min和10min為最佳。熱水浸種雖在一定程度上提高了2種棘豆的萌發(fā)率，但對(duì)萌發(fā)進(jìn)程和平均萌發(fā)時(shí)間幾無(wú)影響。懸?guī)r棘豆在砂磨后用200mg/L的赤霉素處理24h時(shí)萌發(fā)最好，而米爾克豆種子在濃硫酸處理種子10min時(shí)萌發(fā)最好。

棘豆;種子萌發(fā);種子休眠

種子萌發(fā)是植物生活史中最脆弱而又極其重要的環(huán)節(jié)之一,它關(guān)系到幼苗的建成、個(gè)體的存活和競(jìng)爭(zhēng),并且影響植被分布和生物多樣性水平[1]。種子的萌發(fā)和休眠特征影響著幼苗存活能力[2]、個(gè)體適合度[3]及植物生活史的表達(dá)[4]。種子的發(fā)芽率和發(fā)芽速率影響著種群在自然群落中的動(dòng)態(tài)，種間的萌發(fā)差異則影響著物種在植被中的作用及分布，并且影響著群落結(jié)構(gòu)[5]。在植物的生活周期中，植物死亡至少有95%發(fā)生在種子階段[6]。因此植物在種子萌發(fā)階段的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)及分子生物學(xué)等規(guī)律研究，早已成為學(xué)者們研究和探討的熱門(mén)領(lǐng)域。

豆科植物種子多為硬實(shí)種子，具有物理休眠的特點(diǎn)。其主要原因是由于種子具有致密的種皮或果皮,阻礙了水分吸收從而抑制種子萌發(fā)[7]。關(guān)于豆科種子物理性休眠破除方法的報(bào)道很多,其主要原理就是利用物理或化學(xué)的手段增強(qiáng)種皮透性,促使種子吸水,從而打破休眠[8]，具體方法有機(jī)械法擦破種皮、熱水浸種、強(qiáng)酸酸蝕或野外層積等[9-12]。機(jī)械方法是破除物理性休眠最有效的方法；對(duì)種子進(jìn)行高溫/低溫處理或二者相結(jié)合的方法改變種皮透性亦可有效破除休眠[13]；用硫酸或硝酸等可以腐蝕局部種皮,打破柵欄組織的屏障,使種殼變薄并消除珠孔等部位的堵塞物,增大種皮的透性[14]。此外,堿液、鹽溶液、有機(jī)溶劑以及一些生物酶、激素類(lèi)物質(zhì)亦經(jīng)常用于豆科植物種子休眠的破除[15]。

懸?guī)r棘豆(Oxytropis rupifraga Bunge.)和米爾克棘豆(Oxytropis merkensis Bunge.)均為豆科棘豆屬(Oxytropis DC.)多年生草本植物[16-17]，花期6～7月，果期7～8月。二者具有較為相似的生物學(xué)特性，在海拔4000 m以上的塔什庫(kù)爾干高山草甸均有分布，就其分布區(qū)環(huán)境特點(diǎn)分析具有一定的耐寒性和耐旱性，二者種皮較厚[18]，屬硬實(shí)種子，同樣具有明顯的物理休眠現(xiàn)象，未經(jīng)處理的種子在人工氣候箱內(nèi)萌發(fā)率極低，甚至不萌發(fā)。針對(duì)這2種棘豆存在物理休眠的現(xiàn)象，擬采用沙磨赤霉素浸種[19-20]、濃硫酸酸蝕和熱水浸種[21]3種方法開(kāi)展打破2個(gè)物種種子休眠的方法研究，旨在探討提高棘豆種子萌發(fā)率的方法，為進(jìn)一步研究這2個(gè)物種萌發(fā)特性和種子萌發(fā)期的抗逆性奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試的2種棘豆種子均于2012年7月種子自然成熟期采于塔什庫(kù)爾干縣(N75°27′05. 3″E37°12′06. 6″，海拔3 451)，該縣地處高寒山區(qū)，屬暖溫帶大陸型干旱性氣候。年均溫3. 3 ℃，極端最高氣溫32. 5 ℃,最低氣溫-39. 1℃；多年平均降雨量68. 9 mm。高原氣候寒冷，冬季漫長(zhǎng)，無(wú)夏季。空氣稀薄，紫外輻射強(qiáng)烈。將采集的種子除雜后自然陰干，并于4 ℃種子保存箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 方法

1.2.1 砂磨赤霉素浸種處理 挑選籽實(shí)飽滿(mǎn)的種子放入研缽，加少許石英砂研磨以擦破種皮(研磨時(shí)避免研壞種子)，至種子表面粗糙無(wú)光澤，用放大鏡觀察種子表面有明顯的劃痕為止。將已消毒的種子浸泡于200 mg/L的赤霉素中，分別浸泡4、8、12、24、36 h。每個(gè)處理25粒種子，4次重復(fù)。浸泡處理后的種子用蒸餾水沖洗5次，均勻放置于鋪有雙層濕濾紙的培養(yǎng)皿中，在30℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽培養(yǎng)。每天定時(shí)補(bǔ)充水分，并統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)情況(種子萌發(fā)以胚根露出種皮，肉眼可見(jiàn)為標(biāo)準(zhǔn))。以連續(xù)3天不發(fā)芽的萌發(fā)種子數(shù)計(jì)算發(fā)芽率。

1.2.2 濃硫酸處理 將已消毒的種子分別用98%濃硫酸浸泡5、10、15、20、30 min，后用蒸餾水沖洗5次。培養(yǎng)方法同上。

1.2.3 熱水浸種處理 將已消毒的種子分別浸泡于80 ℃的滅菌水中，分別浸泡5、10、20、30 min。培養(yǎng)方法同上。

1.3 數(shù)據(jù)分析

萌發(fā)率(GF)的計(jì)算公式為：GF(%)=一定時(shí)間內(nèi)總萌發(fā)種子數(shù)/供試種子總數(shù)。平均萌發(fā)時(shí)間(MGT)計(jì)算公式為：MGT=Σ(Dn)/Σn。其中，n是在時(shí)間D的種子萌發(fā)數(shù)，D是從萌發(fā)開(kāi)始的天數(shù)。萌發(fā)率數(shù)據(jù)采用DPS軟件統(tǒng)計(jì)分析，在95%的置信度水平上，通過(guò)單因素方差分析檢驗(yàn)差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方法對(duì)2種棘豆種子萌發(fā)率的影響

從圖1-A和圖1-B可以看出，懸?guī)r棘豆和米爾克棘豆的種子經(jīng)砂磨赤霉素(200 mg/L)處理后，種子的萌發(fā)率均得到顯著提高(p<0. 05)，前者從對(duì)照組的27. 0%提高至77. 0%～97. 0%，后者從對(duì)照組的14. 0%提高至80. 0%～83. 3%。在4～36 h的處理時(shí)間范圍內(nèi)，米爾克棘豆種子隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)，種子的萌發(fā)率無(wú)顯著差異(p>0. 05)，而懸?guī)r棘豆在浸種時(shí)間延長(zhǎng)至36 h時(shí)，種子萌發(fā)率較其他處理出現(xiàn)了顯著降低(p<0. 05)，說(shuō)明砂磨赤霉素浸種處理雖能顯著提高懸?guī)r棘豆種子的萌發(fā)率，但并非處理時(shí)間越長(zhǎng)越好，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)反而會(huì)降低種子萌發(fā)率。

圖1-C和1-D顯示，用濃硫酸處理懸?guī)r棘豆、米爾克棘豆種子，其萌發(fā)率較對(duì)照均有明顯變化，且隨濃硫酸處理時(shí)間的延長(zhǎng)種子萌發(fā)率呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。懸?guī)r棘豆處理5 min時(shí)萌發(fā)率最高，達(dá)89. 0%，米爾克棘豆以浸泡10 min時(shí)萌發(fā)率最高，達(dá)86. 0%。在處理5 min～15 min時(shí)懸?guī)r棘豆的萌發(fā)率幾乎無(wú)差異(p>0. 05)，但米爾克棘豆浸泡時(shí)間增至15 min時(shí)，萌發(fā)率顯著下降(p<0. 05)，為46. 0%。當(dāng)處理時(shí)間達(dá)到30 min時(shí)，2種棘豆種子萌發(fā)率都極低，僅為4. 0%和3. 3%。說(shuō)明濃硫酸處理能夠有效打破2種懸?guī)r棘豆的種子休眠，但處理時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，分別以5 min和10 min為最佳。

由圖1-E和1-F可知，用80 ℃熱水浸泡處理2種棘豆種子，其萌發(fā)率均較對(duì)照組有所提高，但僅懸?guī)r棘豆種子的萌發(fā)率提高顯著(p<0. 05)，浸泡5 min時(shí)，種子萌發(fā)率可提高至42. 0%。隨著熱水浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)，2種棘豆種子的萌發(fā)率均有所下降，但不同浸泡時(shí)間的萌發(fā)率之間并無(wú)顯著差異(p>0. 05)。

由圖1-A、1-C、1-E比較來(lái)看，3種處理均使懸?guī)r棘豆種子萌發(fā)率較對(duì)照組顯著提高，但以經(jīng)砂磨赤霉素(200 mg/L)處理為最佳，最高可使種子萌發(fā)率提高至97. 0%，濃硫酸酸蝕次之，可使萌發(fā)率提高至89. 0%，熱水處理效果不甚理想，萌發(fā)率僅提高至42. 0%。圖1-B、1-D、1-F比較分析，砂磨赤霉素或濃硫酸處理后，米爾克棘豆種子萌發(fā)率均較對(duì)照組有顯著提高，最終萌發(fā)率分別提高至83. 3%和86. 0%，熱水處理對(duì)其最終萌發(fā)率幾無(wú)影響。

2.2 不同處理方法對(duì)2種棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

圖2-A表明，砂磨赤霉素浸種處理后，懸?guī)r棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程與對(duì)照相比表現(xiàn)出明顯不同：(1)處理后種子的初始萌發(fā)時(shí)間有所提前，各種處理均是從培養(yǎng)的第1 d起即有大量種子萌發(fā)，比對(duì)照種子的初始萌發(fā)時(shí)間提前了1 d；(2)處理后種子初始萌發(fā)率(第1 d的統(tǒng)計(jì)值)很高，且隨赤霉素浸種時(shí)間的延長(zhǎng)，接初始萌發(fā)率呈逐漸升高后又下降的趨勢(shì)，初始萌發(fā)率從浸種4 h的9. 0%逐漸上升至浸種24 h的86. 0%后，又下降至浸種36 h的25. 0%；(3)處理后種子萌發(fā)時(shí)間有所縮短，種子萌發(fā)進(jìn)程加快，種子萌發(fā)所需要時(shí)間從5 d至16 d不等，且均短于對(duì)照種子萌發(fā)所需的18 d。砂磨赤霉素浸泡處理后米爾克棘豆種子萌發(fā)情況(圖2-B)與懸?guī)r棘豆相似，亦表現(xiàn)出初始萌發(fā)率提高，發(fā)芽所需要時(shí)間縮短，萌發(fā)進(jìn)程加快等特點(diǎn)，但各處理間差異不大。

從圖2-C可以看出，用濃硫酸對(duì)懸?guī)r棘豆處理5～15 min時(shí)，與對(duì)照相比，其種子萌發(fā)比較集中，初始萌發(fā)率較高，完成萌發(fā)所需時(shí)間短，僅6 d即可完成整個(gè)萌發(fā)進(jìn)程；處理20 min以上時(shí)，種子萌發(fā)進(jìn)程變慢，完成萌發(fā)所需要時(shí)間有所延長(zhǎng)，最終萌發(fā)率亦顯著降低，處理30 min時(shí)幾無(wú)種子萌發(fā)。濃硫酸處理米爾克棘豆種子后，種子的萌發(fā)進(jìn)程與對(duì)照亦出現(xiàn)明顯差異(圖2-D)，主要表現(xiàn)為種子萌發(fā)更為集中，完成萌發(fā)所需時(shí)間縮短，最多只需要7 d即完成整個(gè)萌發(fā)進(jìn)程。同時(shí)，不同濃硫酸處理時(shí)間相比，米爾克棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程亦有較大差異，以處理10min條件下，種子萌發(fā)進(jìn)程最快，累積萌發(fā)率最高；處理30 min時(shí)，雖累積萌發(fā)率極大下降，但完成萌發(fā)所需要時(shí)間很短，僅需3 d。

從圖2-E和圖2-F可以看出，熱水浸種處理后，2種棘豆種子的萌發(fā)進(jìn)程與對(duì)照組相比，略有不同，但初始萌發(fā)時(shí)間、初始萌發(fā)率和萌發(fā)進(jìn)程與對(duì)照差異不大。總體來(lái)說(shuō)，各處理均表現(xiàn)為萌發(fā)較緩慢，萌發(fā)進(jìn)程和萌發(fā)所需要時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn)。

圖1-A 砂磨赤霉素浸泡處理對(duì)懸?guī)r棘豆種子萌發(fā)率的影響 圖1-B 砂磨赤霉素浸泡處理對(duì)米爾克棘豆種子萌發(fā)率的影響

由圖2-A、2-C、2-E和2-B、2-D、2-F縱向比較來(lái)看，在合理控制處理時(shí)間的前提下，砂磨赤霉素和濃硫酸處理均可使2種棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程顯著增快，而熱水處理對(duì)其萌發(fā)進(jìn)程影響不大。

2.3 不同處理方法對(duì)2種棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間的影響

從圖3-A和圖3-B可以看出，2種棘豆種子經(jīng)砂磨赤霉素處理后，種子的平均萌發(fā)時(shí)間均顯著縮短(p<0. 05)，前者從對(duì)照組的8. 9 d縮短至1. 6 d ～ 4. 9 d不等，后者從對(duì)照組的8. 1 d縮短至2. 1 d ～ 3. 6 d不等；同時(shí)，4 ～ 36 h不同浸種時(shí)間處理，米爾克棘豆的平均萌發(fā)時(shí)間無(wú)顯著差異，而懸?guī)r棘豆浸種時(shí)間延長(zhǎng)至36 h時(shí)，種子平均萌發(fā)時(shí)間較其他處理出現(xiàn)了顯著延長(zhǎng)(p<0. 05)，說(shuō)明砂磨赤霉素浸種處理能顯著縮短懸?guī)r棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間，但并非浸種時(shí)間越長(zhǎng)越好，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)反而會(huì)延長(zhǎng)種子的平均萌發(fā)時(shí)間。

從圖3-C和3-F來(lái)看，濃硫酸處理后，2種棘豆種子的平均萌發(fā)時(shí)間均較對(duì)照顯著縮短，在處理5～30 min時(shí)，米爾克棘豆種子所需平均萌發(fā)時(shí)間無(wú)顯著差異；而懸?guī)r棘豆以處理30 min時(shí)平均萌發(fā)時(shí)間最短，但此時(shí)萌發(fā)率極低，說(shuō)明濃硫酸處理能夠有效縮短平均萌發(fā)時(shí)間，但處理時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以5 min ～10 min為最佳，且不可超過(guò)15 min。

由圖3-E可知，用80 ℃熱水浸泡處理懸?guī)r棘豆種子，其種子平均萌發(fā)時(shí)間與對(duì)照相比呈先延長(zhǎng)后有縮短趨勢(shì)，因?yàn)榻? min時(shí)，種子萌發(fā)率最高，為42. 0%，而浸泡30 min時(shí)，萌發(fā)率下降至36. 0%，出現(xiàn)了處理5 min時(shí)種子平均萌發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)為11. 5 d，10 min～30 min之間種子平均萌發(fā)時(shí)間無(wú)差異(p>0. 05)，表明熱水浸種的方法對(duì)種子的平均萌發(fā)時(shí)間影響不大。由圖3-F可知，用80℃熱水浸泡處理米爾克棘豆種子，其平均種子萌發(fā)時(shí)間與對(duì)照相比無(wú)差異，以處理5 min時(shí)平均萌發(fā)時(shí)間最短為為9. 3 d，處理20 min時(shí)平均萌發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)為7. 7 d，但不同處理均與對(duì)照組8. 1 d無(wú)差異(p>0. 05)，表明熱水浸種處理并不能顯著縮短米爾克棘豆種子的平均萌發(fā)時(shí)間。

由圖3-A、3-C、3-E來(lái)看，砂磨赤霉素和濃硫酸處理均能顯著縮短懸?guī)r棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間，且以砂磨赤霉素處理懸?guī)r棘豆種子24 h種子平均萌發(fā)時(shí)間最短，濃硫酸處理次之，熱水浸種處理對(duì)懸?guī)r棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間的影響不顯著。由圖3-B、3-D、3-F來(lái)看，砂磨赤霉素和濃硫酸處理亦均能顯著縮短米爾克棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間，熱水處理對(duì)平均萌發(fā)時(shí)間無(wú)顯著影響。

圖2-A 砂磨赤霉素浸泡處理對(duì)懸?guī)r棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程的影響 圖2-B 砂磨赤霉素浸泡處理對(duì)米爾克棘豆種子萌發(fā)進(jìn)程的影響

圖3-A 砂磨赤霉素處理對(duì)懸?guī)r棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間的影響 圖3-B 砂磨赤霉素處理對(duì)米爾克棘豆種子平均萌發(fā)時(shí)間的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 砂磨赤霉素處理對(duì)2種棘豆種子萌發(fā)的影響

機(jī)械損傷種皮是處理硬實(shí)種子有效的方法之一[22-23]，砂紙磨擦鹽膚木種皮破除硬實(shí)效果顯著[24], 某些植物激素，如赤霉素、乙烯利、細(xì)胞分裂素、短壯素、萘乙酸、多效唑、吲哚乙酸、吲哚丁酸等，均能破除種子硬實(shí)。有研究報(bào)道，用 10 mg/L 的赤霉素處理紫花苜蓿，有破除硬實(shí)、促進(jìn)萌發(fā)的作用，對(duì)胚根、胚芽的伸長(zhǎng)有一定的刺激作用，且能夠提高種子發(fā)芽的整齊度[25]。本研究用砂磨結(jié)合赤霉素浸種處理后可以顯著提高2種棘豆種子的萌發(fā)率，加快萌發(fā)進(jìn)程，并縮短種子完成萌發(fā)所需要時(shí)間，是較為理想的破除種子休眠的方法。這與前人研究相一致，但赤霉素濃度和浸泡時(shí)間因植物物種而異。砂磨后用200 mg/L的赤霉素處理時(shí)，懸?guī)r棘豆以不超過(guò)24 h為宜(此時(shí)種子萌發(fā)率可達(dá)97%，萌發(fā)進(jìn)程快，完成萌發(fā)所需平均時(shí)間僅為1. 6 d)，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)反而會(huì)抑制種子萌發(fā)。高濃度赤霉素處理可以使麻山藥淀粉酶活性在短時(shí)間內(nèi)大幅度的提升，隨后又有大幅度的下降，主要的原因淀粉降解較快，造成產(chǎn)物的積累，抑制了酶的活性，從而導(dǎo)致休眠期的延長(zhǎng)[26]，高濃度赤霉素也對(duì)2種棘都種子萌發(fā)有影響。米爾克棘豆種子在砂磨赤霉素浸種4～36 h 內(nèi)萌發(fā)率和萌發(fā)進(jìn)程幾無(wú)差異，平均萌發(fā)時(shí)間在36 h時(shí)略有延長(zhǎng)，因此亦以處理不超過(guò)24 h為最佳。

3.2 濃硫酸處理對(duì)2種棘豆種子萌發(fā)的影響

處理硬實(shí)種子是最常用的化學(xué)方法就是用濃硫酸浸種以腐蝕局部種皮，使種殼變薄并消除珠孔等部位的堵塞物，增大種皮的透性[27]。雖然硫酸處理硬實(shí)效果顯著，但操作時(shí)需謹(jǐn)慎。其處理時(shí)間較難控制，尤其對(duì)于種皮較薄的種子，更難以掌握準(zhǔn)確時(shí)間；處理后要充分洗凈，否則易造成酸害[23-24]。按不同種類(lèi)植物種子可處理15～30 min[23]。劉紅等對(duì)美麗胡枝子的研究表明，濃硫酸20 min效果最佳[28]，王瓊等對(duì)鹽膚木種子研究發(fā)現(xiàn),濃硫酸處理30 min為最佳時(shí)間[24]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：濃硫酸酸蝕均可以顯著提高2種棘豆種子的萌發(fā)率，加快萌發(fā)進(jìn)程，并縮短種子完成萌發(fā)所需要時(shí)間，亦為理想的破除種子休眠的方法，懸?guī)r棘豆種子以處理時(shí)間不超過(guò)15 min為宜，且以5 min為最佳，此時(shí)種子具有最高的萌發(fā)率，需要最短的平均萌發(fā)時(shí)間。米爾克豆最高萌發(fā)率出現(xiàn)在濃硫酸處理種子10 min時(shí)，此時(shí)萌發(fā)率最高，種子初始萌發(fā)時(shí)間早，平均萌發(fā)時(shí)間最短。由此可見(jiàn)濃硫酸處理能大大提高硬實(shí)種子萌發(fā)率，但需要特別注意處理時(shí)間，時(shí)間過(guò)短，對(duì)種皮腐蝕不夠；時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)造成種子的損傷。

3.3 熱水浸種對(duì)2種棘豆種子萌發(fā)的影響

高溫浸種可以軟化種皮，去掉種皮表層的蠟質(zhì)和油脂，提高透性和浸出種子內(nèi)發(fā)芽抑制物，但不同種子破除硬實(shí)的適宜溫度不一，浸種時(shí)間應(yīng)視種子大小、種皮厚薄及水溫而定[23]。長(zhǎng)萼雞眼草種子進(jìn)行50 ℃保溫15 min或60 ℃保溫10 min為最佳處理方式，可大大提高其萌發(fā)率[29]；美麗胡枝子種子則在100 ℃種子萌發(fā)最佳[28]。本研究用80 ℃熱水浸種對(duì)2種棘豆種子進(jìn)行處理后，雖在一定程度上提高了2種棘豆種子的萌發(fā)率，但提高幅度不大，且萌發(fā)進(jìn)程與對(duì)照幾無(wú)差異，平均萌發(fā)時(shí)間反而有所延長(zhǎng)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是熱水溫度選擇不適而造成的，亦可能熱水浸種本身對(duì)這2種棘豆而言不是理想的破除休眠方法，具體還有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，本研究摸索出2種破除懸?guī)r棘豆和米爾克棘豆種子硬實(shí)的有效方法，即砂磨赤霉素浸種和濃硫酸酸蝕。對(duì)懸?guī)r棘豆而言，砂磨后以200 mg/L的赤霉素處理4～24 h為宜，最佳處理時(shí)間為24 h；濃硫酸處理以5 min為最佳，切不可超過(guò)15 min，否則萌發(fā)率將大大降低。米爾克棘豆用砂磨赤霉素(200 mg/L)處理時(shí)間限制在36 h時(shí)內(nèi)均可，但以24 h為最佳；濃硫酸處理以10 min為最佳。熱水浸種處理該2種棘豆種子并未得到良好的效果，有待進(jìn)一步研究。

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Research Seeds Break Methods of Two Kinds of Hard Seed Oxytropis

Yang Licong1,2Huang Wenjuan1,2Li Zhijun1,2*

(1 Key Laboratory of Biological Resource Protection and Utilization of Tarim Basin, Xinjiang Production & Construction Group, Alar, Xinjiang 843300)

(2 College of Plant Science, Tarim University, Alar, Xinjiang 843300)

Three different hard break methods which were sanding GA3soaking, sulfuric acid pickling and soaked with hot water were used to investigate the effects of on the Oxytropis rupifraga and Oxytropis merkensis seed germination rate, germination process and mean germination time. The results showed that: both sanding GA3(200 mg/L) soaking and sulfuric acid pickling could significantly improve the Oxytropis’ germination rate (p<0. 05) accelerate the process of seed germination and reduce the average germination time. Compared with control group, Oxytropis rupifraga germination rate increased from 27.0% to 97. 0%, Oxytropis merkensis germination rate increased significantly from 14. 0% to 86. 0%; the average germination time of two kinds of Oxytropis was shortened from 8. 9 d to 1. 6 d and 8. 1 d to 2. 1 d respectively. The key lied on the processing time. 24 hours of GA3soaking treatment on 2 Oxytropis were the best. For Sulfuric acid pickling, the 5 min and 10 min treatments were the best. Soaking in hot water treatments, could improve the two Oxytropis’ germination rate, but had little influence on the germination process and mean germination time. The GA3soaking treatment with 24 hours was the best in seed germination, and treated 10 min with Sulfuric acid pickling was also available.

Oxytropis； seed germination； seed dormancy

2014-09-16

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)“十二五”種質(zhì)資源創(chuàng)新與功能基因發(fā)掘及利用專(zhuān)項(xiàng)課題(2012BB045)

楊麗聰(1990-)，女，2012級(jí)在讀碩士，研究方向?yàn)楦珊档貐^(qū)植物生物多樣性保育。 E-mail:18231131957@163.com

*為通訊作者 E-mail:lizhijun0202@126.com

1009-0568(2015)01-0001-08

S

ADOI：10.3969/j.issn.1009-0568.2015.01.001