漿果莧種子生物學(xué)特性研究

柯芳 閆志剛 韋樹根 姚紹嫦 董青松

摘要：漿果莧[Deeringia amaranthoides （Lam.） Merr.]具有祛風(fēng)利濕、通經(jīng)活絡(luò)的功效，是壯族的民間特色藥。試驗(yàn)對(duì)其種子的形態(tài)特征、千粒重、種子發(fā)芽條件、種子貯藏條件、不同產(chǎn)地種子質(zhì)量等進(jìn)行了比較，旨在為其種子檢驗(yàn)和種苗繁育尋求依據(jù)。結(jié)果表明，漿果莧種子發(fā)芽的溫度為20～30 ℃，最適宜的發(fā)芽溫度是25～30 ℃，低溫和高溫都抑制其萌發(fā)。漿果莧種子小，千粒重約為0.3 g；種子壽命短，常溫保存約8個(gè)月其發(fā)芽率下降為0；不同產(chǎn)地采收的成熟種子質(zhì)量差異不大。

關(guān)鍵詞：漿果莧[Deeringia amaranthoides （Lam.） Merr.]；種子；生物學(xué)特性

中圖分類號(hào)：Q949.745.2+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2018）04-0079-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.04.020

Study on Seed Biological Characteristics of Deeringia amaranthoides

KE Fang，YAN Zhi-gang，WEI Shu-gen，YAO Shao-chang，DONG Qing-song

（Guangxi Key Laboratory of Medicinal Resources Conservation and Genetic Improvement， Guangxi Botanical Garden of Medicinal Plants，Nanning 530023，China）

Abstract： Deeringia amaranthoides （Lam.） Merr. is a folk drug for the Zhuang nationality， which has the effect of "Qu Feng Li Shi and Tong Jing Huo Luo". Experimental studies on its morphological characteristics， 1 000-grain weight， germination conditions， storage condition and quality from different places were conducted seeking basis for seed testing and seedling breeding. The results showed that seed germinated temperature was 20 to 30 ℃， with the optimum at 25 to 30 ℃. High or low temperature markedly restricted seed germination. The seed is tiny， as its TKW is about 0.3 g. The seed germination rate would reduce to 0 when storage at normal temperature for 8 months. The different in quality of seeds from different places is little.

Key words： Deeringia amaranthoides （Lam.） Merr.； seed； biological characteristics

漿果莧[Deeringia amaranthoides（Lam.）Merr.] 別名地靈莧，為莧科（Amaranthaceae）莧屬（Amaranthus L.）直立草本、披散或攀援狀亞灌木植物。全株可供藥用，具有祛風(fēng)利濕、通經(jīng)活絡(luò)及治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腸炎腹瀉，痢疾等功效[1]，為廣西壯族自治區(qū)民間應(yīng)用的特色風(fēng)濕藥，壯藥名稱九層風(fēng)。在20世紀(jì)60年代，壯族民間醫(yī)生獻(xiàn)方“風(fēng)濕草藥”，其中九層風(fēng)為其主要原料。近年來(lái)，隨著九層風(fēng)藥用價(jià)值的不斷開(kāi)發(fā)，作為主要原料已開(kāi)發(fā)出華佗風(fēng)痛寶、祛風(fēng)濕藥酒、風(fēng)濕靈片等多種中成藥產(chǎn)品，它們的原料均來(lái)源于野生資源。根據(jù)第三次全國(guó)中藥資源普查文獻(xiàn)記載，在廣西境內(nèi)，漿果莧分布于桂西南、桂西、桂西北等地。目前正在進(jìn)行的第四次全國(guó)中藥資源普查廣西試點(diǎn)工作中，發(fā)現(xiàn)漿果莧主要生長(zhǎng)于低海拔石山區(qū)的林緣、山坡林下或灌叢中，由于分布區(qū)廣泛開(kāi)荒種蔗造林，漿果莧植株少見(jiàn)，而且分布也很零星。雖然可見(jiàn)的植株上開(kāi)花結(jié)果較多，但株叢內(nèi)及周圍僅偶見(jiàn)幼株生長(zhǎng)，說(shuō)明其自我更新能力弱，造成野生資源日益減少。制藥企業(yè)也反映藥材收購(gòu)漸趨困難，而且價(jià)格逐漸上漲。因此，開(kāi)展?jié){果莧野生變家種，以滿足市場(chǎng)需求已是大勢(shì)所趨。為此項(xiàng)目組收集了廣西各地漿果莧種子樣品，對(duì)種子進(jìn)行了生物學(xué)特性研究，以期為其種子的質(zhì)量檢驗(yàn)及人工栽培提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試種子 項(xiàng)目組收集了廣西區(qū)內(nèi)各地出產(chǎn)的漿果莧果實(shí)和種子。當(dāng)果實(shí)變紅時(shí)采收，采回后置于15 ℃的室內(nèi)攤晾，果皮干燥收縮時(shí)種子脫落，未自然脫落的略碾壓使其脫落。收集種子，除去雜質(zhì)，陰干。試驗(yàn)所用種子信息見(jiàn)表1。

1.1.2 儀器 主要有MOTIC SMZ-168-TL體視顯微鏡、梅特勒-托利多AL204電子分析天平、游標(biāo)卡尺、LRH-250G光照培養(yǎng)箱、培養(yǎng)皿等。

1.1.3 發(fā)芽基質(zhì) 發(fā)芽紙（市售，種子發(fā)芽專用，pH 6.0～7.5）；沙子（pH 6.0～7.5，直徑0.05～0.80 mm，洗凈后160 ℃高溫消毒2 h，使用時(shí)用去離子水拌成濕沙）。

1.2 方法

1.2.1 形態(tài)觀察 目測(cè)及在顯微鏡下觀察漿果莧果實(shí)及種子的外觀形態(tài)，并測(cè)量其大小。

1.2.2 種子重量測(cè)定 依據(jù)文獻(xiàn)[2]，用百粒法對(duì)供試種子進(jìn)行重量測(cè)定。

1.2.3 發(fā)芽溫度對(duì)種子發(fā)芽的影響 發(fā)芽溫度分別設(shè)置10、15、20、25、30、35 ℃恒溫培養(yǎng)，15～25 ℃、20～30 ℃變溫培養(yǎng)。恒溫培養(yǎng)的光照為2 000 lx、光照時(shí)間12 h/d。變溫培養(yǎng)的高溫段為12 h，光照為2 000 lx；低溫段12 h，無(wú)光照[3]。

1.2.4 發(fā)芽床對(duì)種子發(fā)芽的影響 發(fā)芽床設(shè)紙上（TP）、紙間（BP）、沙上（TS）、沙中（S）4個(gè)處理。紙上（TP）為在發(fā)芽盒內(nèi)墊上兩層充分吸濕的發(fā)芽紙，將種子均勻置床培養(yǎng)；紙間（BP）為在發(fā)芽盒內(nèi)墊上兩層充分吸濕的發(fā)芽紙，將種子均勻置床，另外用一層發(fā)芽紙松松地蓋在種子上培養(yǎng)；沙上（TS）為將拌好的濕沙在發(fā)芽盒內(nèi)鋪20 mm厚，將種子均勻撒在沙的表層培養(yǎng)；沙中（S）為將拌好的濕沙在發(fā)芽盒內(nèi)鋪20 mm厚，將種子均勻撒在沙的表層，然后加蓋一層約3 mm厚的松散濕沙培養(yǎng)。

1.2.5 光照對(duì)種子發(fā)芽的影響 分為光照、黑暗兩種條件。光照處理為在2 000 lx、12 h/d條件下發(fā)芽；黑暗處理為將置床后的發(fā)芽盒置于阻隔光線穿透的小木盒中發(fā)芽。

以上發(fā)芽試驗(yàn)每處理4個(gè)重復(fù)，每重復(fù)100粒漿果莧種子。除試驗(yàn)要求的處理?xiàng)l件外，其他條件為發(fā)芽床TP培養(yǎng)溫度25 ℃；光照為2 000 lx、12 h/d。試驗(yàn)中胚根突破種皮計(jì)為露白，連續(xù)5 d發(fā)芽不再增加為統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率的時(shí)間，發(fā)芽率以正常幼苗和不正常幼苗之和的平均百分率表示。

1.2.6 種子壽命 用編號(hào)Cf2013-Z1、不同常溫保存時(shí)間的漿果莧種子，保存時(shí)間分別是新采和60、120、180、240、300 d，將種子在室內(nèi)常溫條件下進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。每處理400粒漿果莧種子，4個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100粒，發(fā)芽床用TP，培養(yǎng)溫度25 ℃，光照為2 000 lx、12 h/d。

1.2.7 不同種子批次的質(zhì)量 采集廣西區(qū)內(nèi)不同產(chǎn)地的漿果莧種子，測(cè)定其發(fā)芽率和千粒重，比較其質(zhì)量。發(fā)芽試驗(yàn)有4個(gè)重復(fù)，每重復(fù)100粒漿果莧種子，發(fā)芽床TP，培養(yǎng)溫度25 ℃，光照為2 000 lx、12 h/d。千粒重用百粒法測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Office Excel 2007程序處理，并制表；采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)和種子的形態(tài)特征

漿果莧果實(shí)形態(tài)特征為：漿果，近球形，直徑4～7 mm，熟時(shí)紅色，有3條縱溝，下面具宿存花被。果實(shí)中含種子1～6粒。

種子形態(tài)特征為：扁圓形或腎形，種皮殼狀，黑色、棕黑色或棕紅色，光亮。種臍處有明顯的突起。長(zhǎng)0.6～1.3 mm，寬0.5～1.0 mm，厚0.3～0.5 mm。種子很小，千粒重約為0.297～0.313 g。

2.2 種子發(fā)芽情況

2.2.1 發(fā)芽溫度對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響 不同溫度對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響情況見(jiàn)表2。從表2可見(jiàn)，漿果莧種子對(duì)溫度較敏感，在一個(gè)比較窄和比較高的溫度范圍內(nèi)（20～30 ℃）才萌發(fā)。而在野生狀態(tài)下，其種子散落時(shí)正是較低溫度的1-3月，因而不易萌發(fā)，這是植株自然更新慢的重要原因。觀察結(jié)果表明，固定光照條件正常發(fā)芽的漿果莧種子發(fā)芽時(shí)，首先為胚根（初生根）突破種皮（露白），然后下胚軸伸長(zhǎng)。下胚軸長(zhǎng)到約1～2 mm時(shí)，子葉脫出種皮或部分脫出種皮，下胚軸漸變紅褐色，子葉漸變綠色。下胚軸進(jìn)一步伸長(zhǎng)，子葉打開(kāi)，幼苗直立。胚根進(jìn)一步伸長(zhǎng)，有的幼苗有次生根長(zhǎng)出。以上過(guò)程在25～30 ℃培養(yǎng)時(shí)，通常4 d左右開(kāi)始露白，長(zhǎng)成幼苗為6 d。子葉正常脫出種皮、胚根發(fā)育不停滯的幼苗通常都能發(fā)育成正常幼苗。因試驗(yàn)的各批漿果莧種子野性較大，發(fā)芽陸續(xù)，露白的高峰期在5-12 d，成苗高峰期在7-17 d，但一直到21 d才穩(wěn)定的連續(xù)5 d沒(méi)有萌發(fā)，因此定其初次計(jì)數(shù)時(shí)間為10 d，末次計(jì)數(shù)時(shí)間（試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間）為20 d。

2.2.2 發(fā)芽床類型對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響 不同發(fā)芽床對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響情況見(jiàn)表3。從表3可見(jiàn)，TP類型發(fā)芽床的發(fā)芽率最高，BP略低于TP，TS在保濕得當(dāng)時(shí)也有較高的發(fā)芽率，而S類型發(fā)芽床不發(fā)芽。這幾種發(fā)芽床均為文獻(xiàn)[3]推薦使用的類型。因此，在漿果莧種子室內(nèi)種子質(zhì)量檢驗(yàn)中，TP為其適宜的發(fā)芽床。建議漿果莧育苗時(shí)以種子拌細(xì)沙細(xì)土撒于苗床表面，不宜覆土。

2.2.3 光照條件對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響 有無(wú)光照對(duì)漿果莧種子發(fā)芽的影響情況見(jiàn)表3。從表3可見(jiàn)，漿果莧種子是光敏感種子，在光照條件下才能發(fā)芽；而在黑暗條件下偶有發(fā)芽，且幼苗黃化。因此，漿果莧種子發(fā)芽應(yīng)以固定光照為宜。這也表明了在不同發(fā)芽床試驗(yàn)時(shí)種于沙中的漿果莧種子不發(fā)芽的原因。同時(shí)，此結(jié)果還說(shuō)明在野外自然狀態(tài)下，落于土中的種子不會(huì)發(fā)芽；而落于土壤表面的種子發(fā)芽又易受環(huán)境溫度和水分的影響，發(fā)芽難度也大，進(jìn)而影響了其自然更新。

2.3 發(fā)芽試驗(yàn)的幼苗鑒定

試驗(yàn)里漿果莧種子所得幼苗有正常幼苗和不正常幼苗之分。

2.3.1 正常幼苗 分為3種：①完整幼苗：根系發(fā)育良好，通常有白色根毛，在規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)可見(jiàn)到次生根。下胚軸伸長(zhǎng)，紅褐色，直立或略彎曲。頂芽在規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)可見(jiàn)或不可見(jiàn)。子葉2片，偶見(jiàn)3片，對(duì)生或輪生，綠色，卵形或闊卵形。②帶有輕微缺陷的幼苗：初生根局部損傷，或生長(zhǎng)稍遲緩。子葉局部損傷，但子葉總面積的一半或一半以上仍保持著正常的功能（采用50%規(guī)則）。③次生感染的幼苗：幼苗已發(fā)育，但嚴(yán)重腐爛，經(jīng)觀察不是由于種子本身引起，而是由真菌或細(xì)菌侵害引起的，并能確定所有主要構(gòu)造仍保留原樣。

2.3.2 不正常幼苗 表現(xiàn)為：①胚根（初生根）發(fā)育停滯，又無(wú)次生根發(fā)育；②胚根卷縮于種皮內(nèi)；③子葉無(wú)法脫出種皮；④由初生感染所引起的腐爛；⑤在試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間內(nèi)萎縮死亡。

2.4 種子壽命

漿果莧種子壽命測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。從表3可見(jiàn)，漿果莧種子壽命短，常溫保存約8個(gè)月后發(fā)芽率下降至0。并且常溫貯藏超過(guò)2個(gè)月后生活力下降很快，發(fā)芽率急降。因此，在生產(chǎn)上，漿果莧實(shí)生苗的繁育用種子隨采隨播是合適的。

2.5 不同產(chǎn)地種子質(zhì)量比較

不同產(chǎn)地漿果莧種子質(zhì)量比較結(jié)果見(jiàn)表4。從表4可見(jiàn)，以果實(shí)變紅為成熟標(biāo)志，獲得的不同產(chǎn)地漿果莧種子其質(zhì)量差異不大。試驗(yàn)中只是發(fā)現(xiàn)由于種子野性較大，發(fā)芽高峰略有不同而已。

3 小結(jié)與討論

1）漿果莧種子發(fā)芽試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)條件為：發(fā)芽床為紙床（TP），發(fā)芽溫度為25 ℃，給予2 000 lx、12 h/d的固定光照，第一次計(jì)數(shù)時(shí)間可定為10 d，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間可定為20 d。

2）不同產(chǎn)地野生漿果莧種子的質(zhì)量較一致，以果實(shí)完全變紅作為漿果莧種子成熟和采收的標(biāo)志。采收回的果實(shí)置于室內(nèi)晾干，人工取出種子，陰干。其種子小、壽命短，在生產(chǎn)上應(yīng)隨采隨播，常溫保存超過(guò)2個(gè)月的種子不宜播種。

3）漿果莧實(shí)生苗繁育的適宜溫度為25～30 ℃。由于種子細(xì)小，黑暗中幾乎不發(fā)芽，播種育苗時(shí)宜拌草木灰或細(xì)土細(xì)沙，播于土床或沙床表面，且由于播種時(shí)一般為每年的1-2月，此時(shí)環(huán)境的溫度低，需注意保溫保濕，以保證幼苗正常萌發(fā)和生長(zhǎng)。另外，由于漿果莧種子小，所含營(yíng)養(yǎng)少，其種子萌發(fā)成幼苗后應(yīng)及時(shí)追肥，以促進(jìn)幼苗的生長(zhǎng)。

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