问题探讨 田 宏等：不同温度下美丽胡枝子种子的发芽特性 不同温度下美丽胡枝子种子的发芽特性 田 宏 ， 王志勇。。 张鹤山 ， 熊军波 ， 刘 洋 （１．湖北省农业科学院畜牧兽医研究所／湖北省动物胚胎工程及分子育种重点实验室， 武汉４３００６４； ２．信阳农林学院园艺学院， 河南信阳４６４０００） Ｓｅｅｄ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｌｅｓｐｅｄｅｚａ ｆｏｒｍ ｏｓａ（ｖｏｇ．） Ｋｏｃｈｎｅ．ａｔ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ＴＩＡＮ Ｈｏｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｚｈｉｙｏｎｇ ，ＺＨＡＮＧ Ｈｅｓｈａｎ ，ＸＩＯＮＧ Ｊｕｎｂｏ ，ＬＩＵ Ｙａｎｇ 摘要：以美丽胡枝子为研究对象，设定１Ｏ，１５，２Ｏ，２５，３Ｏ，３５， 美丽胡枝子（Ｌｅｓｐｅｄｅｚａ ｆｏｒｍｏｓａ（ｖｏｇ．） Ｋｏｃｈｎｅ．）是豆科胡枝子属暖性中生多年生落叶灌木， ４Ｏ℃７个恒温和２Ｏ℃／３０℃、２５℃／ａｓ℃２个变温共９个处 理，研究种子发芽特性。结果表明，除４Ｏ ｕＣ发芽率较低 （３９．６７ ）外，其它温度处理下发芽率均高于７０ ，但经方差分 析，差异均不显著。发芽指数２５℃和３Ｏ℃恒温处理下极显著 高于其它处理（ｐ＜０．０１），但活力指数以２５℃条件下最高，且 在我国华北、西北、华东、华中及西南各省区均有分布， 多生长在海拔２ ８００ ｍ以下山坡、路旁及林缘灌丛 中＿１］。有许多优良特性，其嫩枝和叶子富含粗蛋白，养 分含量高，是优良的饲草；根系发达，分蘖能力强，也可 作为水土保持和改良土壤的先锋复垦植物 ］。目前我 国对美丽胡枝子的研究相对较少，偶见于抗逆性ｒ３ ］、 与其它８个处理差异达极显著水平（声＜０．０１）。综合考虑后认 为，美丽胡枝子最适发芽温度为恒温２５℃，且初次计数和末次 计数时间分别为第５天和第ｌ７天。 关键词：美丽胡枝子；温度；种子萌发 Ｄ０Ｉ编码： １０．１６５９０／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－４７０５．２Ｏ１７．Ｏ７．Ｏ７３ 生物特性 和生理生化Ｉ８ 方面，关于种子萌发条件方 面的研究则鲜见。在２００１年颁布的《牧草种子检验规 程》（ＧＢ／Ｔ ２９３０—２００１）中仅对达乌里胡枝子作了发 芽条件说明，再无其它胡枝子属资源，而研究确定野生 中图分类号：Ｓ ６８５．９９ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１—４７０５（２０１７）０７－００７３—０３ 收稿日期：２０１７－０１—２６ 基金项目：湖北省科技支撑计划项目“牛羊专用饲料作物品种选育与高效利用技术研究”（２０１５ ＢＢＡ１８３）和农业部畜牧总站项目“华中片牧草种质资 源保护”（０７０４０１）。 作者简介：田宏（１９７８一），女，陕西周至人；副研究员，硕士，主要从事草种质资源收集、保护和育种工作；Ｅ－ｍａｉｌ：１２１５５６３３９＠ｑｑ．ｃｏｒｎ。 通讯作者：刘洋，研究员，Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｉｕｙａｎｇ４３０２０９＠１６３．ｃｏｒｎ。 “种子生物学”课程参加华南农业大学第六届青年教师 需要［Ｊ］．高等农业教育，２００３（１２）：４５—４６． 教学观摩比赛，并最终获得一等奖。在参赛过程中，从 初赛到决赛，众多的评委老师对本课程的授课均给出 Ｅ２］宋文坚，晋胡，胡伟民，等．“种子生物学”教学改革与实践 ［Ｊ］．高等理科教育，２００９（１）：１１９—１２２． 了较高的评价 未来，本人也将积极探讨将微课、 ＭＯＯｃ（慕课）和翻转课堂等最新的教学形式用于“种 子生物学”课程的教学改革。本课程的成功经验将在 “种子检验学”、“种子加工与贮藏”、“种子生产学”、“种 ［３］刘子凡，罗文杰．基于创新能力培养的“种子学”课程教学改 革Ｉ－Ｊ－１．种子，２０１６，３５（３）：１３２—１３４． Ｉ－４］郑跃进，孟超敏，王黎明，等．种子科学与工程专业创新型人 才培养战略研究——种子科学与工程专业实践教学体系的 构建与实践［Ｊ］．种子，２０１５，３４（９）：１２８—１３１． 子经营与管理”等其他种子系列课程上加以推广，全面 提高种子科学与工程专业的教学水平，为种子科学与 工程及农学等专业卓越人才的培养提供保障。 参考文献： ［１］王建华，刘为民．创建种子科学与工程专业，适应农业发展 ［５］王芳．“种子生物学”综合性试验的探索与实践［Ｊ］．河北农业 大学学报（农林教育版），２０１１（４）：４６１—４６４． ［６］王洋，马淑梅．“种子生物学”教学改革实践探索［Ｊ］．黑龙江 教育（高教研究与评估），２０１６（１０）：６－７． ［７］胡晋，宋文坚，胡伟民，等．《种子生物学》课程考试改革初探 ［Ｊ］．教育教学论坛，２０１２（１９）：１０１—１０２． ・ ７３ ・ 第３６卷第７期２０１７年７月 种子（Ｓｅｅｄ） 资源种子的适宜发芽条件是开发利用的基础。本试验 ２０。Ｃ／３０℃处理下发芽率最高，达８４．ｏ８ ，但经方差 分析，除与ｌ５℃和４Ｏ。Ｃ下的发芽率差异极显著外 （Ｐ＜Ｏ．０１），与其它温度处理差异均不显著。在不同温 以美丽胡枝子为供试材料，研究其在不同温度处理下 的发芽特性，以期为下一步的新品种选育及开发利用 提供科学依据。 度处理下美丽胡枝子发芽指数与发芽率稍有不同，发 芽率最高的２Ｏ。Ｃ／３０℃处理发芽指数并非最高，而是 ２５℃最高，为１０５．０３；３０ Ｃ次之，且两者经方差分析差 异不显著，但均与其它处理差异极显著（Ｐｄ０．０１）。 试验中，不同温度处理下美丽胡枝子新鲜未发芽 种子略有不同，４Ｏ。Ｃ下种子均吸水膨胀，但随着时问 １材料与方法 １．１ 试验材料 试验材料为湖北省农业科学院畜牧兽医研究所经 过多年栽培驯化而成的美丽胡枝子新品系，２０１３年对 其种子进行扩繁，于１１月份成熟期收获，经去荚、整 理、干燥后贮藏于４。Ｃ的冰箱备用。 １．２试验方法 选取均匀、饱满一致的种子，采用纸上发芽，每皿 铺２层滤纸。设１０，１５，２０，２５，３０，３５，４０。Ｃ ７个恒温 和２０℃／３０℃、２５。Ｃ／３５℃２个变温共９个处理，每处 理５０粒种子，３次重复，加蒸馏水湿润滤纸，将种子均 匀排在培养皿中后放入生理生化培养箱，变温处理是 保持低温１６ ｈ，高温８ ｈ。 １．３观察与统计 每天记录发芽数，发芽标准为有正常的、与种子本 身等长的胚根且胚芽长度达种子１／２。试验过程中保 持滤纸湿润，如有发霉种子立刻取出，情况严重者更换 培养皿。待发芽试验结束时，记录正常种苗、不正常种 苗、新鲜未发芽的数量。 发芽率（ ）一发芽终期全部正常种苗数／供试种 子总数×１００ ； 发芽指数一∑Ｇｔ／Ｄｔ（式中：Ｇｔ为ｔ日的发芽数； Ｄｔ为发芽天数）。 在试验第７天从每个培养皿中随机取１０个幼苗 测定胚芽长和胚根长，计算活力指数，为发芽指数× （胚根＋胚芽）长度。根据最适发芽条件确定计数时 间，以种子发芽率达到５Ｏ 以上的天数为初次计数时 间，以种子达到最大发芽率的天数为末次计数时间 ］。 １．４数据处理 用ＤＰＳ ７．０５统计软件对数据进行差异显著性分 析和Ｄｕｎｃａｎ多重比较，用Ｅｘｃｅｌ ２００７做图。 ２结果与分析 ２．１不同温度处理对种子萌发的影响 任何种子的萌发都需要一定的温度条件，适宜的 温度可以促进种子发芽内部所进行的一系列酶促反 应，过高或过低的温度都不利于种子的萌发 。不同 温度对美丽胡枝子种子萌发的影响见表１。由表１可 以看出，美丽胡枝子种子除在４Ｏ℃发芽率较低外 （３９．６７ ），其它处理下发芽率均高于７Ｏ ，其中 ・ ７４ ・ 的延长大都发霉腐烂，而２变温处理下新鲜未发芽的 种子相对较少，其比例分别为１１．３０ 和１２．４０ ，低温 处理则相对较高。不正常幼苗方面，各处理下均相对 较少，最高为１．６７ 。 表１ 不同温度对美丽胡枝子种子萌发的影响 注：同列不同小写母表示在５ 水平－Ｆ差畀显署，大写字母表示 在１ 水平下差异显著。下同。 ２．２ 不同温度处理对胚根胚芽长度和活力指数的 影响 不同温度处理下美丽胡枝子种子萌发过程胚根和 胚芽生长见表２，温度２５。Ｃ和３Ｏ℃下幼苗发育最为健 壮，胚芽长度达５ ｃｍ以上，３５ Ｃ次之，为４．６１ ｃｍ，２变 温处理下胚芽长度受阻，均为１．３０ ｃｍ左右，低温 （１０℃和１５℃）对胚芽生长影响较高温大（４Ｏ Ｃ）。胚 根长度变化与胚芽长度基本一致，以２５ Ｃ和３Ｏ℃处 理下最高，且与其他处理差异达显著水平（Ｐ＜０．０５）， 但极端低温（１０℃）和高温（４５℃）均对胚根伤害较大。 发芽和幼苗生长都是以胚的生长为基础的，而胚 的生长则是种子内部所有生理、生化系统协调作用的 结果，为此本试验测定了美丽胡枝子的活力指数，结果 见表２。在所有温度处理下，２５ Ｃ恒温处理下活力指 数最高，达８８６．４９，极显著高于其它处理（Ｐｄ０．０１）；而 １Ｏ℃温度处理下最低，仅为１７．６６。发芽率和发芽指 问题探讨 田 宏等：不同温度下美丽胡枝子种子的发芽特性 数相对较高的变温２０。Ｃ／３０℃和恒温３Ｏ℃２处理的 活力指数并不高，分别为２９８．５４和４８９．２８，仅为２５℃ 处理下活力指数的３３．６８ 和５５．１９ 。 表２不同温度对美丽胡枝子种子萌发幼苗和 活力指数的影响 ９０．０Ｏ ８Ｏ．００ ７０．０ｏ ６ｏ．０Ｏ ５０ ｏ０ 禁４ｏ Ｏ０ ３Ｏ ００ ２０ ００ １Ｏ．Ｏ０ Ｏ．０Ｏ 发芽天数（ｄ） 图１ 不同温度处理下美丽胡枝子种子累积发芽 ２．３最适发芽温度和计数时间确定 在试验过程中，美丽胡枝子种子在不同温度处理 下，除低温（１０℃和１５℃）处理下第３天有个别种子 发芽外，其余处理均在第２天就有种子发芽，见图１， 且不同处理下，发芽所需时间差异较大。变温２５℃／ ３５℃处理下，达到最高发芽率的时间最短，仅为１１ ｄ； 恒温３０℃和３５℃处理下稍长，为１３ ｄ；而２Ｏ，２５℃和 ２５。Ｃ／３５℃温度处理下需１６ ｄ；低温处理下达发芽率 高峰所需时间最长，达２０ ｄ。综合各温度处理下种子 萌发的发芽率、发芽指数、活力指数及发芽所需时间， 最终确定美丽胡枝子种子最适发芽温度为恒温２５℃， 这与柏明娥等对美丽胡枝子种子在不同温度下进行的 萌发研究中发现２５。Ｃ下发芽势、发芽指数和活力指数 最好相一致ｌ１ 。 根据美丽胡枝子在最适发芽温度（２５℃）条件下 的累计发芽率变化规律（见图１），确定其初次和末次 计数时间分别为第５天和第１７天。 ３ 结 论 ３．１美丽胡枝子种子在９个不同温度处理下，除４０℃ 发芽率较低外，其余处理下发芽率均高于７Ｏ ，其中 变温２Ｏ℃／３０℃处理下最高，达８４．０８ ，其次为 ２５℃，为８２．５２ ，但经方差分析，两处理下的发芽率 仅与４Ｏ℃条件下差异极显著（Ｐ＜ｏ．Ｏ１），而与其余温 度处理均不显著。发芽指数方面，恒温２５℃下最高， 为１０５．０３，其次为３Ｏ℃处理，经方差分析，两者差异不 显著，但与其它各处理差异达极显著水平（Ｐ＜０．０１）。 ３．２不同温度处理下，美丽胡枝子种子幼苗生长差异 较大，变温处理下胚生长受阻，而恒温２５～３５℃下幼 苗发育最为健壮。低温对胚芽生长影响大于高温，但 极端低温（１０℃）和高温（４５℃）对胚根伤害都较大。 活力指数均以２５℃条件下最高，且与其它所有温度处 理差异达极显著水平（Ｐ＜０．０１）。 ３．３综合发芽率、发芽指数和活力指数，确定美丽胡 枝子种子最适发芽温度为２５℃，初次计数时间和末次 计数时间分别为第５天和第１７天。 参考文献： ［１］中国科学院中国植物志编辑委员会．中国植物志（第４１卷） ［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９５：１３８—１３９． Ｅ２］陈默君，贾慎修．中国饲用植物ＥＭ］．北京：中国农业出版社， ２００２：５６０－５６１． ［３］柏明娥，唐建军，洪利兴，等．两种基质条件下美丽胡枝子对 模拟中度干旱胁迫的响应［Ｊ］．中国生态农业学报，２００９，１７ （３）：５４９—５５３． ［４］徐黎明，柏明娥，唐建军，等．鸡眼草和美丽胡枝子对贫瘠土 壤的生态适应性比较ＥＪ］．浙江林业科技，２００８，２８（４）：１２—１５． Ｅ５］张启翔．中国观赏园艺研究进展［Ｍ］．中国林业出版社， ２Ｏ１２，４２５－４３１． ［６］何建平，徐高福，柏明娥，等．美丽胡枝子的生物学特性研究 ［Ｊ］．华东森林经理，２０１０，２４（３）：６８～７２． Ｅ７］朱炜珍，陈金河，王颖光，等．美丽胡枝子幼苗生长规律研究 ［Ｊ］．福建热作科技，２００８，３３（３）：１８～２０． Ｅ８］王玮，王奎玲，刘庆超，等． 。ＣｏＴ辐射对美丽胡枝子生理生 化效应的影响［Ｊ］．北方园艺，２００８（１０）：１０９一ｌｌ２． ［９］张义，毛培胜，苏红田，等．野生豆科牧草种子发芽条件筛选 与标准化的研究［Ｊ］．种子，２０１５，３４（１０）：１７－３０． ［１Ｏ］韩建国．实用牧草种子学［Ｍ］．北京：中国农业大学出版社， １９９７：１１１－１１２． ［１１］柏明娥，朱汤军，洪利兴．美丽胡枝子种子发芽特性研究 ［Ｊ］．种子，２００８，２７（１１）：６９—７１． ・ ７５ ・