黃蜀葵種子催芽試驗研究

梁偉玲 孟繁祎 陳翠果

摘要 ? ?為了確定黃蜀葵種子發芽的最佳條件，本試驗研究了植物生長調節物質種類與濃度、處理溫度、浸泡時間等對黃蜀葵種子發芽的影響。結果表明，黃蜀葵種子最佳浸泡時間為12 h，最適發芽溫度為變溫15～25 ℃，浸種時間、培養溫度交互作用的最佳培養條件為浸種12 h、變溫15～25 ℃;不同濃度的生長調節物質GA、6-BA、CTS、SPM、PEG對種子萌發表現出不同作用，其中以25% PEG能顯著促進種子的萌發，發芽率可達93%。

關鍵詞 ? ?黃蜀葵;種子;催芽;溫度;生長調節劑;浸泡時間;發芽率

中圖分類號 ? ?S567.23+9 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）04-0051-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract ? ?In order to determine the optimal conditions for seed germination of Abelmoschus manihot，this paper studied the effects of different types and concentrations of plant growth regulators，the treatment temperature and the soaking time on the seeds germination of Abelmoschus manihot.The results showed that the optimum soaking time of the seeds was 12 h，the optimum germination temperature was 15-25 ℃，the optimum culture condition was soaking for 12 h at 15-25 ℃.Different concentrations of growth regulating substance such as GA，6-BA，CTS，SPM and PEG with different concentrations had different effects on seed germination.Among them，25% PEG could significantly promote seed germination，and the germination rate could reach 93%.

Key words ? ?Abelmoschus manihot;seed;accelerating germination;temperature;growth regulator;soaking time;germination rate

黃蜀葵（Abelmoschus manihot）為錦葵科秋葵屬一年生或多年生草本植物，其種子、花、莖、葉、根均可入藥，有清熱、涼血、解毒等作用，對腎臟、肝臟等器官均可起到保護功能[1-2]。但是在生產上，由于黃蜀葵種皮革質堅硬，出芽率低，并且出苗嚴重不齊，同批播種出苗時間相差較大，導致黃蜀葵幼苗生長勢和開花結果時間不一致。本試驗以黃蜀葵種子為研究對象，通過研究不同浸泡時間、不同溫度、不同種類生長調節物質及濃度對黃蜀葵種子發芽率的影響，來確定促進黃蜀葵種子發芽的最佳方法和環境條件，以提高種子出芽率，為黃蜀葵播種育苗提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗材料

試驗在河北工程大學實驗樓組培室完成，黃蜀葵種子由河北工程大學園林與生態工程學院組培實驗室提供。

1.2 ? ?試驗方法

選取一定量同一時期采集、大小一致的黃蜀葵種子，在浸種前用45 ℃蒸餾水浸泡種子10 min后，將漂在水面上的種子去除。接著用0.5% KMnO4消毒20 min，浸泡完后用蒸餾水將種子沖洗2次。

1.2.1 ? ?不同浸泡時間的選擇。將處理好的黃蜀葵種子在室溫條件下分別浸泡8、12、24、36 h。從每個浸種時間的種子中數出300粒（1個培養皿100粒，設置3個重復），處理好后將培養皿放入恒溫箱中。

1.2.2 ? ?不同培養溫度的選擇。將處理好的黃蜀葵種子用常溫蒸餾水浸泡12 h。浸泡完后將種子置于15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃、15～20 ℃變溫、15～25 ℃變溫6種溫度的恒溫箱中，每種溫度處理的種子均設3個重復，每個重復均100粒。

1.2.3 ? ?不同溫度與浸泡時間交互作用的選擇。將處理好的黃蜀葵種子分組，然后將其在常溫25 ℃的適宜條件下浸泡8、12 h。將每個浸種時間的種子數出1 200粒（1個培養皿100粒），分別放在設置為20 ℃、25 ℃、15～20 ℃變溫、15～25 ℃變溫的恒溫箱中。每個浸種時間均設3個重復。

1.2.4 ? ?不同生長調節物質種類與濃度的選擇。將處理好的黃蜀葵種子分別用清水以及不同濃度的赤霉素（GA）、6-芐基腺嘌呤（6-BA）、聚乙二醇（PEG）、多胺（SPM）、殼聚糖（CTS）5種生長調節物質進行浸種，浸種時間12 h。GA濃度分別為10、50、100、200 mg/L;6-BA濃度分別為5、10、50、100 mg/L;PEG濃度分別為10%、15%、20%、25%;SPM濃度分別為0.10、0.25、0.50、1.00 mmol/L;CTS濃度分別為0.1%、0.2%、0.4%、0.8%。浸種后用蒸餾水沖洗3次。將種子放入培養皿中，每個培養皿中放入100粒種子，每個處理均設3個重復。以清水作對照（CK）。置于變溫15～25 ℃的變溫培養箱中。

1.3 ? ?發芽率測定

培養皿放入恒溫箱后，每天定時管理，記錄每天的發芽數量，發芽以胚芽穿破種皮而露白作為發芽標準。待種子發芽數不再增加時，停止統計，測定黃蜀葵種子發芽率。

發芽率（%）=催芽處理的萌芽粒數/各處理試驗種子總數×100

1.4 ? ?數據處理

選用Excel進行表格繪制，用SPSS 22.0軟件進行數據統計分析。

2 ? ?結果與分析

2.1 ? ?不同浸泡時間對黃蜀葵種子發芽率的影響

由表1可以看出，種子在浸泡時間為12 h時，發芽率最高;而浸泡了36 h最長時間的種子，發芽率卻最低。由此可以得出結論，在其他條件相同且適宜的情況下，浸泡黃蜀葵種子12 h可以達到最大發芽率，發芽率為28%。

2.2 ? ?不同培養溫度處理黃蜀葵種子發芽率的影響

由表2可以看出，在恒溫培養的種子中，25 ℃恒溫箱的發芽率最高，為44.0%。在變溫處理中，15～25 ℃的平均發芽率為50.3%，明顯高于其他溫度。由此可見，黃蜀葵種子培養在變溫15～25 ℃條件下可以達到最大發芽率。

2.3 ? ?不同溫度與浸泡時間對黃蜀葵種子發芽率的影響

由表3可以看出，在25 ℃及15～20 ℃的發芽條件下，8 h浸種時間的發芽率略高于12 h，但差異不顯著;在20 ℃及15～25 ℃的發芽條件下，12 h浸種時間的發芽率均高于8 h，且有顯著差異。在所有處理中，15～25 ℃的發芽條件下，發芽率較其他處理條件有顯著差異，且浸泡種子時間為12 h、發芽溫度為變溫15～25 ℃時黃蜀葵種子發芽率最大，達到52.7%。

2.4 ? ?不同生長調節物質種類與濃度對黃蜀葵種子發芽率的影響

由表4可以看出，不同濃度的不同調節物質對黃蜀葵種子的萌發起著不同的作用。經SPSS分析，單因素同質性測試P=0.178>0.05，證明試驗數據有意義;單因素分析P=0.001<0.05，證明試驗各組數據存在顯著差異性。其中，10 mg/L GA組的發芽率高于對照組，但其濃度都無差異;5、10、100 mg/L的6-BA組的發芽率高于對照組;4個濃度的PEG和SPM處理種子的發芽率均高于對照組，其中PEG組與對照組有極顯著差異，PEG 25%處理與10%、15%處理也有極顯著差異，SPM中所有濃度處理均無顯著差異。

對這5種物質綜合分析來看，在浸泡時間為12 h、培養溫度15～25 ℃的條件下，25% PEG對種子發芽作用有明顯的促進作用，發芽率高達93.0%，明顯高于其他組。

3 ? ?結論與討論

3.1 ? ?結論

試驗研究得出，黃蜀葵種子最佳浸泡時間為12 h;最適培養溫度為變溫15～25 ℃;2種條件交互作用的最佳培養條件為浸種12 h、變溫15～25 ℃;在不同濃度的生長調節物質中，以25% PEG能顯著提高種子發芽率（93%）。由此可得出，黃蜀葵種子最佳發芽條件是在變溫15～25 ℃條件下，以25% PEG浸泡種子12 h為宜。

3.2 ? ?討論

在本次試驗中得出結論，黃蜀葵的最佳浸種時間為12 h。譚業華等[3]研究表明，黃蜀葵種子浸泡在10 h以內，種子吸水速度較快，吸水量也較大，與本試驗結論基本一致。有研究表明，與黃蜀葵同科同屬的黃秋葵在25 ℃適宜的溫度下，吸足水分至少需要20 h[4]。這種差異可能是種皮厚度和種子活力不同等原因造成的，黃蜀葵、黃秋葵雖是同科同屬植物，但在種子形態上差異明顯，黃秋葵的種皮較黃蜀葵更堅硬，這可能是造成差異的主要原因。

為驗證浸種時間與培養溫度是否會相互影響從而導致結論變化，特進行了第3組試驗，即浸種時間與培養溫度的交互試驗。試驗結果與前2組試驗結論一致，說明浸種時間與培養溫度兩者并沒有互相影響，但是交互試驗的發芽率明顯高于前2組，這說明浸種時間與培養溫度二者共同作用可以有效提高黃蜀葵種子發芽率。

激素是種子新陳代謝的產物，雖然在植物體內含量極低，但是對生命活動起著非常重要的調節作用。使用生長調節物質會在一定程度上調節種子的內源激素平衡，促進生長類激素含量增加，從而打破種子休眠，促使其萌芽。在內源激素中，GA是促進植物生長的物質之一[5-8]。石蕓[9]指出，GA能提高黃皮種子的發芽率等，隨著GA濃度的增加，淀粉酶活性也在逐漸增加，淀粉會轉化為可溶性糖，為種子發芽提供物質基礎，但當GA濃度繼續增加時，促進作用會減弱。

1532年，Heydecker[9-11]第1次成功地使用PEG處理了胡蘿卜和洋蔥種子，有效提高了種子活力。在不同生長調節物質種類與濃度對黃蜀葵種子發芽率影響的試驗中，當PEG濃度為25%時，種子發芽率最高達93%，與對照組相比，發芽率提高了40%，并且通過方差分析結果來看，其有極顯著差異，說明PEG有明顯促進種子發芽的能力。有相關報道和結論指出，PEG為常用的優良高分子滲透調節惰性物質，具有使種子活力上升、打破休眠、促使種子萌發、提高種子發芽率并且提高抗性等作用[9]。用4種濃度的殼聚糖（CTS）處理過的黃蜀葵種子，發芽率均低于清水對照，造成這一現象的原因可能是CTS對黃蜀葵種子萌發起一定的抑制作用，具體原因有待進一步研究。

4 ? ?參考文獻

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