元寶楓種子離體胚培養(yǎng)技術(shù)研究

郭洪艷 梁小榮 時曉燕

摘? ? 要：為了提高元寶楓種子質(zhì)量檢驗及分級準確率，對元寶楓4個批次的種子進行優(yōu)良度測定及離體胚培養(yǎng)。結(jié)果表明，離體胚培養(yǎng)更能反映種子的真實情況。該結(jié)果對于完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗方法及質(zhì)量分級奠定了良好的基礎(chǔ)，同時在生產(chǎn)實踐中可為生產(chǎn)經(jīng)營戶計算其播種量提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：元寶楓;離體胚;培養(yǎng)技術(shù)

元寶楓原系我國北方野生樹種，其樹型優(yōu)美、枝葉濃密，入秋后葉片變色，紅綠相映甚為美觀，首都北京馳名的“西山紅葉”元寶楓就是其主要樹種之一。元寶楓常用作城鎮(zhèn)園林綠化、水土保持林和防護林，主要分布在我國東北南部、華北、華東、西北一帶，在赤峰市多個旗縣均有分布。元寶楓屬落葉喬木，高可達8 m;樹皮灰棕色，深縱裂;小枝淺黃褐色;果翅和小堅果長度幾乎相等，兩果開展角度為直角或鈍角，小堅果扁平、光滑，果基部多為截形;花期6月上旬，果熟期9月。元寶楓喜溫涼氣候，較喜光，適生于濕潤、肥沃、排水良好的土壤中，但在干旱山坡和沙質(zhì)土上也能生長;耐寒不耐澇，萌蘗性強;在山區(qū)多見于半陰坡、陰坡及溝谷底部。

元寶楓不僅是優(yōu)美的觀賞樹種，而且木材為淺肉紅色，材質(zhì)堅韌而較重，木紋美麗，強度較高，是制作家具、室內(nèi)裝修、嵌木地板等優(yōu)良用材。元寶楓翅果的果皮占30.6%、種皮占22.8%、種仁占46.6%;種仁的含油量很高，達47.83%;并有豐富的蛋白質(zhì)，達25.64%。此外，種仁中還含有灰分4.45%、粗纖維3.72%、多聚戊糖4.53%、蔗糖6.17%等。試驗表明，種子出油率為25%～27%，油質(zhì)清涼，色、香、味俱佳，比重0.916 2，酸值為1.52，游離脂肪酸（油酸）為0.76，碘值為100～110，皂化值為185～190，不皂化物為1.06，不含生物堿，具有柔和的香味，是一種優(yōu)質(zhì)的食用油。榨油后的油渣，含蛋白質(zhì)28%左右，可作優(yōu)質(zhì)飼料，還可制作醬油，每100 kg油渣可制成優(yōu)質(zhì)醬油500 kg，品質(zhì)與豆制醬油相近。果翅與種皮含單寧，種皮中單寧含量達16.6%，較一般植物的含量為高，是很有價值的單寧來源[1-4]。

元寶楓材質(zhì)優(yōu)良，適應性強，是內(nèi)蒙古自治區(qū)造林綠化、營造水土保持林和防護林的重要樹種，也是風景區(qū)和城鎮(zhèn)綠化的主要樹種之一。

元寶楓為內(nèi)蒙古自治區(qū)的優(yōu)良經(jīng)濟樹種，赤峰市已有1個元寶楓良種母樹林通過內(nèi)蒙古自治區(qū)林木良種審定，說明元寶楓在內(nèi)蒙古自治區(qū)的培育備受關(guān)注，提高其苗木質(zhì)量勢在必行。所以，確定更為準確的元寶楓種子質(zhì)量評價標準，可為內(nèi)蒙古自治區(qū)元寶楓種子質(zhì)量檢驗及分級提供科學依據(jù)，無論是對于林木種子生產(chǎn)經(jīng)營還是為田間育苗提供準備數(shù)據(jù)都是極為重要的。傳統(tǒng)的元寶楓種子質(zhì)量檢驗方法是以優(yōu)良度測定為主，過于簡單，準確率低。為了彌補上述測定方法的不足，對元寶楓種子進行離體胚培養(yǎng)，為完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗方法及質(zhì)量分級奠定良好基礎(chǔ)[5-7]。

1? ?材料與測定方法

1.1? ?材料

依據(jù)《林木種子質(zhì)量分級》（GB 7908—1999）要求，判定優(yōu)良度為Ⅱ級的成熟的元寶楓種子種批內(nèi)進行取樣作為試驗材料。

1.2? ?測定方法

用于試驗的種子為赤峰市翁牛特旗松樹山林場元寶楓種子，共計4個批次的種子為測定樣品。

1.2.1? ?優(yōu)良度測定

每個批次種子采用相同方法。

測定樣品：從經(jīng)凈度分析后的純凈元寶楓種子中取得450粒種子，測定時取出400粒純凈種子，4次重復，每個重復100粒，剩余種子用于彌補在解剖種子過程中可能受到損傷的種子。

解剖：先對測定樣品進行外部觀察，然后逐粒剖開，觀察種子內(nèi)部情況，將翅果為橙棕色、飽滿、子葉黃色或淺黃綠色、胚根白色的種子記為優(yōu)良種子;種仁萎縮或干癟，失去新鮮種子特有的顏色、彈性和氣味，或被蟲蛀、霉變等的種子記為劣質(zhì)種子。對各個重復的優(yōu)良種子、劣質(zhì)種子及解剖時發(fā)現(xiàn)的空粒、澀粒、無胚粒、腐爛粒和蟲害粒的數(shù)量進行統(tǒng)計。

1.2.2? ?發(fā)芽率測定

每個批次種子采用相同方法。

測定樣品：從經(jīng)凈度分析后的純凈元寶楓種子中取得450粒種子，測定時取出400粒純凈種子，4次重復，每個重復100粒，剩余種子用于彌補在剝胚過程中可能受到損傷的胚。

預處理：用機械方法去除種子外種皮，然后將元寶楓種子浸泡在始溫45 ℃水中24 h。浸泡后用1%雙氧水消毒30 min，再用清水沖洗3次。

胚剝離：對工作臺進行消毒，將胚從吸脹種子中剝離出來，放在培養(yǎng)皿中無毒、濕潤的濾紙上，整個操作過程保持濕潤。注意剝離過程中不要上級種胚，分離時受損傷的胚應舍棄，用測定樣品中的多余種子補充。剝離時將發(fā)現(xiàn)的空粒、腐爛粒、無胚粒均記為無發(fā)芽能力種子。

培養(yǎng)：用作發(fā)芽床的紙質(zhì)選用疏松、透氣、無毒、無菌，以及容易向種子不斷提供水分、潔凈的無毒紗布，脫脂棉，作床材料的pH值應在6.0～7.5，溫度23～25 ℃，每天光照8 h培養(yǎng)10 d。在進行培養(yǎng)期間要保持置床的種子通氣良好，但不能使發(fā)芽床過度失水而影響萌發(fā);在此培養(yǎng)條件下，每天對胚進行觀察，對次生感染的胚用蒸餾水清洗后重新放回器皿中，撿出腐爛胚。

測定結(jié)果：對各個重復的發(fā)芽率進行統(tǒng)計，發(fā)芽測定的情況要定期觀察記載。觀察記載時間根據(jù)樣品情況自行確定，然后進行初次計數(shù)和末次計數(shù)。在規(guī)定的條件下及規(guī)定的期限內(nèi)生成正常幼苗的種子粒數(shù)占供檢種子總數(shù)的百分比。由圖1～圖4可見，元寶楓種子離體胚在5 d后，胚根、子葉開始生長;7 d后子葉開始變綠、展開。

2? ?結(jié)果與討論

2.1? ?結(jié)果

由表1可知，通過對元寶楓種子的優(yōu)良度測定和離體胚培養(yǎng)得出，第1批次優(yōu)良度為75%，發(fā)芽率為70%;第2批次優(yōu)良度為73%，發(fā)芽率為69%;第3批次優(yōu)良度為76%，發(fā)芽率為70%;第4批次優(yōu)良度為78%，發(fā)芽率達到72%。

2.2? ?討論

本試驗對優(yōu)良度為Ⅱ級的成熟元寶楓種子4個批次進行了優(yōu)良度檢測及離體胚培養(yǎng)。結(jié)果可知，由于優(yōu)良度測定是通過觀察種子內(nèi)部情況而進行判斷，難免會受主觀因素影響，而離體胚培養(yǎng)方式可以反映種子的真實發(fā)芽情況，相較于優(yōu)良度測定，更能準確地反映種子質(zhì)量情況。該結(jié)果對于完善元寶楓種子的質(zhì)量檢驗方法及質(zhì)量分級奠定了良好基礎(chǔ)，同時在生產(chǎn)實踐當中為生產(chǎn)經(jīng)營戶計算其播種量提供了依據(jù)。

參考文獻：

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[ 2 ] 聶斌英，趙云.元寶楓開發(fā)現(xiàn)狀與展望[J].宜春學院學報，2007，26（6）：161-163.

[ 3 ] 王蘭珍，馬希漢，王姝清.元寶楓研究進展[J].西北林學院學報，1998，13（1）：96-100.

[ 4 ] 呂居嫻，李映麗，騫小婷，等.元寶楓生藥學研究[J].經(jīng)濟林研究，1994，12（1）：13.

[ 5 ] 普曉蘭，林萍，李鄉(xiāng)旺.五針白皮松離體胚培養(yǎng)初步研究[J].西南林學院學報，1997（17）：17-20.

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[ 7 ] 卞方圓，蘇建榮，劉完德，等.云南紅豆杉新采收種子的形態(tài)與離體胚的萌發(fā)特性[J].生態(tài)學報，2015（24）：8211-8220.