崔芬芬 陳 亮 曹亞萍 王勇飛 賀嘉欣 賈孟君 喬永剛 宋 蕓

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，太谷030801）

苦參（Sophora flavescens Ait．）為豆科槐屬（Sophora）多年生落葉亞灌木或草本植物[1]，傳統(tǒng)中藥以其干燥根入藥，具有清熱、燥濕、殺蟲、利尿等功效[2-3]。隨著苦參及其生物堿的開發(fā)利用，苦參藥材的需求量急劇增加，人們毫無節(jié)制、沒有保護(hù)的采挖，造成野生資源及分布逐漸減少，傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)的資源已接近枯竭[4]，采用苦參野生轉(zhuǎn)家種的栽培模式具有十分廣闊的前景[5]。然而苦參粗放的人工種植方式使得栽培區(qū)的種子來源渠道多種多樣，種子混亂情況十分嚴(yán)重，這就對苦參的產(chǎn)量和質(zhì)量造成非常嚴(yán)重的影響[6]。由于苦參種子具有硬實(shí)性，在播種時(shí)極易出現(xiàn)種子發(fā)芽率低、發(fā)芽緩慢等現(xiàn)象[7]，所以在生產(chǎn)中播種前要對種子進(jìn)行處理，從而提高其發(fā)芽率。本研究通過對16個(gè)不同種源的苦參種子的凈度、千粒重、生活力等主要質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)和硬實(shí)破除后的苦參種子萌發(fā)特性進(jìn)行比較研究，確定了優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源及栽培中的破除種子硬實(shí)性的方法，為今后人工栽培選擇優(yōu)質(zhì)種源提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 2017年11月采收全國9個(gè)省區(qū)苦參產(chǎn)量較高的當(dāng)年新種，共計(jì)16份，分別來自遼寧錦州，內(nèi)蒙古阿魯科爾沁旗、赤峰，河北安國、邯鄲，陜西寶雞、榆林，山東平邑、臨沂，河南焦作，安徽亳州，江蘇沭陽，山西長治五谷山、西河底、土河坪以及山西太谷。采收后及時(shí)晾干并置于自然條件下貯藏。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的測定 種子凈度、千粒重、含水量等指標(biāo)測定參照《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程：總則（GB/T 3543．1-1995）》[8]。種子生活力采用TTC染色法測定[9]。將凈度分析后的種子每個(gè)材料隨機(jī)挑選3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)50粒，室溫條件下浸泡24h，統(tǒng)計(jì)吸脹和未吸脹的種子數(shù)量，計(jì)算硬實(shí)率[10]（未吸水膨脹的種子）。計(jì)算公式為：硬實(shí)率=未吸脹種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

1.2.2 種子發(fā)芽率的測定 為研究苦參的發(fā)芽特性，本試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)硬實(shí)破除處理：（1）98%濃硫酸處理40min[11]；（2）砂紙摩擦苦參種子，直至表面失去光澤，有明顯劃痕；（3）60℃熱水持續(xù)浸種2h。以不做任何處理苦參種子為對照，每個(gè)處理重復(fù)4次，每個(gè)重復(fù)50粒。采用紙上發(fā)芽法，將苦參種子置于鋪有2層濕潤濾紙的培養(yǎng)皿中，在25℃的培養(yǎng)箱中進(jìn)行黑暗培養(yǎng)[12]，以種子露出1mm以上的胚根為種子發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)，第15天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率，發(fā)芽率=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 運(yùn)用Microsoft Excel 2016、SPSS 20．0對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種源苦參種子的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo) 由表1可以看出，不同種源苦參種子凈度均高于92%，其中有12個(gè)種源的苦參種子凈度超過95%；有15個(gè)種源的苦參種子千粒重在40g以上，其中4個(gè)種源苦參種子的千粒重在50g以上，分別為陜西寶雞、內(nèi)蒙古赤峰、山東平邑、山西太谷；不同種源苦參種子的含水量也不相同，其中山東平邑的苦參種子含水量最高，為12．0%，安徽亳州的苦參種子含水量最低，為8．1%；不同種源苦參種子生活力的差異也較明顯，其中，來自山西、河南、河北及內(nèi)蒙古的苦參種子的生活力較高，均在80%以上，其他種源的生活力較低；此外，不同種源苦參種子均具有很高的硬實(shí)率，其中有14個(gè)種源的硬實(shí)率超過90%，遼寧錦州、內(nèi)蒙古赤峰和山西長治土河坪的苦參種子的硬實(shí)率高達(dá)99%，山東平邑硬實(shí)率最低，為87%。

表1 不同種源苦參種子的質(zhì)量性狀

2.2 不同種源苦參種子破除硬實(shí)對發(fā)芽率的影響 由表2可知，未處理組發(fā)芽率最高的是河北安國（40%），最低的是山東臨沂（3．0%）。硬實(shí)破除處理對苦參種子的發(fā)芽率有顯著（P＜0．05）影響。濃硫酸、摩擦、熱水處理與未處理相比均能顯著提高苦參種子的發(fā)芽率，不同種源最優(yōu)處理方法不同。有3個(gè)種源的發(fā)芽率在濃硫酸處理下顯著高于其他處理，分別為內(nèi)蒙古阿魯科爾沁旗、陜西寶雞和安徽亳州；有4個(gè)種源的發(fā)芽率在摩擦處理下顯著高于其他處理，分別為河北安國、山東平邑、河北邯鄲以及山西長治五谷山；河南焦作、陜西榆林和山西太谷這3個(gè)種源發(fā)芽率在濃硫酸與摩擦處理之間差異性不顯著，但顯著高于熱水處理；其他6個(gè)種源苦參種子的發(fā)芽率在3種處理之間差異不顯著。

表2 不同處理下的苦參種子的發(fā)芽率

3 討論與結(jié)論

16個(gè)種源苦參種子的千粒重、生活力等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的差異較大，其中，山西長治西河底、河北安國、內(nèi)蒙古赤峰的苦參種子的生活力和未處理種子發(fā)芽率均較高，說明這3個(gè)地區(qū)的種子在16個(gè)種源中較好。對苦參種子的硬實(shí)性檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同種源的苦參種子都具有很高的硬實(shí)性，其中14個(gè)種源的硬實(shí)率在90%以上，說明苦參種子具有很高的硬實(shí)性。

本研究表明濃硫酸、摩擦、熱水浸種等硬實(shí)破除處理均可顯著提高其發(fā)芽率，這與張慶霞等[13]、鄒林有等[14]的研究一致。破除硬實(shí)后的種子種皮透性增加，能吸水膨脹，從而種子硬實(shí)休眠解除[15]，說明由硬實(shí)引起的種子休眠是影響苦參發(fā)芽的主要原因。本研究發(fā)現(xiàn)不同種源最優(yōu)處理方法不同，內(nèi)蒙古阿魯科爾沁旗、陜西寶雞和安徽亳州3個(gè)種源的苦參種子在濃硫酸處理下發(fā)芽率顯著高于其他處理；河北安國、山東平邑、河北邯鄲和山西長治五谷山4個(gè)種源在摩擦處理下發(fā)芽率顯著高于其他處理；河南焦作、陜西榆林和山西太谷3個(gè)種源的苦參種子濃硫酸與摩擦處理之間差異不顯著，但顯著高于熱水處理，因此2種方法都可以選擇；其他6個(gè)種源3種處理下的發(fā)芽率差異均不顯著。