葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發的促生作用

李敏　王倩倩　劉俊華

摘 要：用清水作對照，以葫蘆蘚配子體水浸液（濃度分別為5、10、20及40mg/mL）培養甜椒種子，10d后測定種子發芽指數等指標，結果表明：各濃度葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發和根部生長均具有促進作用，隨著葫蘆蘚水提液濃度的升高，甜椒種子發芽指數、發芽率以及幼苗根部生長指標均呈先升高后降低的趨勢，但各處理組均高于對照組，即表明葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發和幼苗生長具有一定促生作用。但對根長、根鮮重及根干重等作用水平不一致，10mg/mL時對甜椒根長、根干重促進作用最強，而在20mg/mL時對其根鮮重促進效果最佳。

關鍵詞：苔蘚植物；促生作用；種子萌發；葫蘆蘚；甜椒

中圖分類號 S641.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）14-0046-03

植物在其生長發育過程中，通過向體外釋放特定的化學物質而對另一種植物包括微生物生長發育產生促進或抑制作用，這種現象稱為植物化感作用（Allelopathy）[1-2]，并廣泛存在于各類生態系統中。甜椒（Capsicum annuum L. var. grossum）是茄科（Solanaceae）辣椒屬的一個亞種，能結甜味果實故名甜椒。因甜椒富含有機酸、維生素等營養成分，近年已成為廣為栽培的蔬菜品種[4-5]。由于種種原因，甜椒的栽培用種常會出現種子活力不高或出苗不齊等現象，因而影響其產量和質量。

苔蘚植物是寶貴的自然產物資源庫[3]，不僅可以篩選出有較高藥理活性的化合物，也可以篩選出有較高生理活性的化合物，用于影響作物種子萌發和生長。葫蘆蘚（Funaria hygrometrica Hedw.）為土生喜氮的小型蘚類，常見于田園、庭院、路旁，遍布于全球各地。本研究通過測定葫蘆蘚配子體水浸提液處理的甜椒種子的根長、鮮重、干重，統計發芽率、發芽勢等，研究不同質量濃度浸提液對辣椒種子萌發的影響，旨在闡明葫蘆蘚對甜椒種子萌發的促生效應。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試植物材料為葫蘆蘚，其配子體采于濱州學院校園。受試甜椒品種為特大甜椒王，其種子購于濱州市濱城區種子公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 葫蘆蘚水浸液的制備 將野外采集的葫蘆蘚配子體用自來水沖洗，去掉夾雜的其他苔蘚物種及雜質，于自然狀態下晾干，然后放入烘箱于40℃恒溫條件下烘烤8 h，取出后去除粘附在假根的泥土用研缽研磨得到干粉。取4.0g粉末至于加盛有160mL去離子水的500mL錐形瓶中，70℃恒溫水浴浸提24h。以4000r∕min離心12min，取上清于70℃恒溫水浴鍋中濃縮至100mL，即為40mg∕mL的母液；對照組為清水。

1.2.2 種子萌發試驗 將甜椒種子用清水浸泡20min，然后放入50～55℃水中，不停攪拌至水溫為30℃，再浸泡5h，取出用吸水紙吸去多余水分，備用。取經滅菌的培養皿，每皿內放兩層濾紙，加入8mL不同濃度的水提液。在洗凈、用酒精擦拭過的培養皿中鋪兩層濾紙，加入8 mL不同處理濃度的葫蘆蘚水提液，將甜椒種子均勻擺放于培養皿中，每皿30粒，每處理重復3次。在25℃～30℃，光周期12h∕12h培養箱內培養10d。種子萌發過程中，每24h適當補加相應濃度浸提液（對照組補加等量清水），以使濾紙保持濕潤。

1.2.3 數據統計與分析 本文中所有試驗數據均采用Microsoft Excel 2007以及SPSS 18.0進行處理和分析；用LSD多重比較和Duncans新復極差法進行處理間差異性檢驗（P<0.05），以Pearson相關性分析對葫蘆蘚水浸液濃度與促生水平間進行顯著性水平檢驗（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發的影響 如圖1所示，葫蘆蘚水浸液對甜椒種子發芽指數具有較為顯著的影響：在濃度為5～20mg/mL時，甜椒種子發芽指數明顯高于對照組（P<0.05），而在較高濃度時（40mg/mL）時，則又下降而接近對照組。可見，葫蘆蘚水浸液在中低濃度下對甜椒種子發芽具有較為明顯的促進作用。同樣的規律也表現在葫蘆蘚水浸液對甜椒種子最終發芽率的影響方面（圖2）。當葫蘆蘚水浸液濃度較低時（5～10mg/mL），甜椒最終發芽率略高于對照組，僅有在20mg/mL濃度處理下，甜椒發芽率明顯高于對照組（P<0.05），而在40mg/mL時，則又迅速下降，甚至略低于對照組發芽率（P>0.05）。由上可知，葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發過程有一定影響，但只有在一定濃度范圍內，才表現出較為明顯的促進效應，在較高濃度下則又會對甜椒種子萌發產生一定抑制作用。

2.2 不同濃度的葫蘆蘚水提液對甜椒種子生根的促生作用 與對照組相比，4種濃度的水提液均對甜椒種子的各個生長指標表現出明顯的促進作用。隨著水提液濃度的增高，對根伸長及根生物量（包括鮮重、干重）的促進作用依先升高后降低。4個濃度下的葫蘆蘚水浸液均可促進甜椒根的生長，而在10mg/mL和20mg/mL濃度下對根長及根干重以及根鮮重的促進作用最為明顯，促生指數（PI）分別達到1.30、1.38和1.45（表1）。

3 結論

本研究結果表明，各濃度梯度葫蘆蘚水浸液對甜椒種子萌發均有促進作用，且隨著葫蘆蘚水浸液濃度的升高表現為先增高后降低的趨勢，但種子萌發和幼苗生長相關指標均高于對照組，即葫蘆蘚水浸液對受試甜椒種子萌發和幼苗生長具有明顯促進作用。進一步分析表明，葫蘆蘚水浸液對甜椒根長、根鮮重及根干重等的作用水平有差異，在10mg/mL時葫蘆蘚水浸液對甜椒根長、根干重促進作用最強，而在20mg/mL時則對甜椒幼苗根鮮重的促進效果最佳。關于葫蘆蘚配子體水浸液對甜椒種子萌發和幼苗生長產生促進作用的原因，可能是葫蘆蘚配子體內含有的三萜、黃酮等[3，6-7]活性成分發揮了類似植物生長調節劑的作用，但其具體主效成分和促生機制仍有待于進一步研究和探討。

參考文獻

[1]林娟，殷全玉，楊丙釗，等.植物化感作用研究進展[J].中國農學通報，2007，23（1）：68-72.

[2]孔垂華.植物化感作用研究中應注意的問題[J].應用生態學報，1998，9（3）：332-336.

[3]Asakawa Y. Biologically active compounds from bryophytes [J].Pure and Applied Chemistry， 2007，79（4）：557-580.

[4]宋旭麗，侯喜林，胡春梅，等.NaCl脅迫對超大甜椒種子萌發及幼苗生長的影響[J].西北植物學報，2011，31（3）：569-575.

[5]張天翔，林宗鏗，林藝華.鹽脅迫對甜椒種子萌發、幼苗生長及PSⅡ光化學特性的影響[J].熱帶作物學報，2016，37（9）：1766-1773.

[6]Soudzilovskaia NA，Graae BJ，Douma JC，et al.How do bryophytes govern generative recruitment of vascular plants？[J].New Phytologist，2011，190（4）：1019-1031.

[7]汪慶，羅宣.苔蘚植物的主要次生代謝產物與有害生物防治[J].貴州科學，2001，19（4）：93-100.

（責編：徐煥斗）