琉璃苣種子質(zhì)量檢驗方法研究

摘要：為制定琉璃苣種子質(zhì)量檢驗方法，以《國際植物種子檢驗規(guī)程》《中國農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》為參考依據(jù)，測定琉璃苣種子質(zhì)量。結(jié)果表明，種子清選宜用風(fēng)選法；種子質(zhì)量測定用五百粒法；種子真實(shí)性鑒定用外部形態(tài)觀察法；種子含水量測定用低恒溫烘干法，烘干4h最佳；種子發(fā)芽條件是萌發(fā)前用自來水浸泡8h，用沙上濾紙作為發(fā)芽床，在20℃結(jié)合16h/8h的光暗周期下培養(yǎng)，計數(shù)時間為第2～12天；種子生活力測定用TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法。

關(guān)鍵詞：琉璃苣；種子；質(zhì)量檢驗方法

Study of Borago officinalis Seed Quality Test Method

ZHANG Xiao1，LIU Lisha1，CHEN Ye2，DU Xiaoqiu1，HE Jinyu1，AN Jiangang1

（1Nanchong Academy of Agricultural Sciences，Nanchong 637000，Sichuan；

2College of Agriculture and Ecological Engineering，Hexi University，Zhangye 734000，Gansu）

琉璃苣（Borago officinalis），別稱星星草，紫草科一年生草本植物。原產(chǎn)于地中海地區(qū)，現(xiàn)作為蔬菜（沙拉）廣泛栽培于歐洲和北美，當(dāng)前也在我國西北地區(qū)大面積栽培種植。琉璃苣屬食藥觀賞兼用植物，全身披絨毛，株高可達(dá)120cm，單葉互生，葉片帶有褶皺，葉脈正面下凹，有葉翼，邊全緣；聚傘花序，花星狀，花瓣淡紫或鮮藍(lán)色；種子黑色，種皮光滑或呈乳頭狀凸起，富含油脂，易被蟲食或微生物感染；性喜溫喜濕，耐熱不耐寒，對土壤適應(yīng)性較強(qiáng)，適宜在土壤肥沃的沙質(zhì)壤土上栽培[1-2]。琉璃苣花色優(yōu)雅，常植于庭院或花壇作觀賞用；全株帶黃瓜清香，可作為蔬菜和佐料，花瓣常用作蛋糕和沙拉點(diǎn)綴，嫩葉生食、茶飲、燉菜和做湯；花葉入藥益腎經(jīng)、治干咳，促母乳分泌；種子中提煉的精油可作為月見草油的代用物，用于治療風(fēng)濕、月經(jīng)不調(diào)，外用治療濕疹[3]。

琉璃苣的種子是小堅果，種皮比較硬，自然條件下萌發(fā)整齊度低且出苗不齊，不易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化種植要求，且市場上供應(yīng)的琉璃苣種子質(zhì)量良莠不齊，亟需一套琉璃苣種子專用檢驗方法進(jìn)行種子質(zhì)量評估及指導(dǎo)種子室內(nèi)催化發(fā)芽。近年來，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于琉璃苣的研究多集中在栽培技術(shù)、油脂提取、藥理作用及化學(xué)成分與營養(yǎng)成分分析和測定等方面[4-6]，關(guān)于琉璃苣種子質(zhì)量檢驗方法的研究尚未有相關(guān)報道。本研究建立了琉璃苣種子的質(zhì)量檢驗方法，以期為進(jìn)一步推進(jìn)琉璃苣種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 種子購自甘肅省張掖市民樂縣琉璃苣種植基地，經(jīng)河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學(xué)院高級實(shí)驗師陳葉鑒定為琉璃苣種子。

1.2 試驗方法

1.2.1 凈度分析 選取琉璃苣種子，用以下4種方法處理[7]。篩選法 取待清選樣品（50.00±0.05）g，

用標(biāo)準(zhǔn)篩篩去植物殘體、雜草種子、泥沙、石塊等雜物。風(fēng)選法 取待清選樣品（50.00±0.05）g，用風(fēng)扇進(jìn)行清選，選出凈種子。水選法 取待清選樣品（50.00±0.05）g置于容器中，加入適量自來水，不斷攪拌，使種子沉入容器底部，去除浮在水面的植物殘體，后將種子清洗干凈，隨后立即用吸水紙將種子表面水分吸干。篩風(fēng)水選 將篩選法、風(fēng)選法、水選法3種方法結(jié)合起來。將以上4種方法篩選后的種子分別置于沙床上，放入光照培養(yǎng)箱發(fā)芽，溫度25℃，16h光照后8h黑暗，觀察種子發(fā)芽情況，選出最佳清選方法。每個發(fā)芽盒50粒，3次重復(fù)。

參照GB/T 3543.3—1995《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程 凈度分析》的規(guī)定對種子的凈度進(jìn)行分析。

1.2.2 千粒重測定 取琉璃苣凈種子，分別用百粒法、五百粒法及千粒法3種方法估算種子千粒重，參照GB/T 3543.7—1995《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程 其他項目檢驗》規(guī)定的方法進(jìn)行。

1.2.3 種子真實(shí)性鑒定 隨機(jī)數(shù)取100粒凈種子，重復(fù)3次。采用外部形態(tài)觀察法，觀察每粒琉璃苣種子的形態(tài)特征，并測量種子長度、寬度等。

1.2.4 含水量測定 取琉璃苣凈種子，采用低恒溫烘干法和高溫烘干法2種方法測定整粒種子含水量，方法參照GB/T 3543.6—1995《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程 水分測定》。低恒溫烘干法 稱取5g左右整粒種子，在（105±2）℃低恒溫條件下，分別于1h、2h、3h、4h和5h后計算種子失水量[8]。高溫烘干法 在（133±2）℃條件下測定，其他操作同上。各處理均重復(fù)3次。種子含水量（%）=（烘前樣重-烘后樣重）/烘前樣重×100

1.2.5 發(fā)芽率測定 發(fā)芽前處理 琉璃苣種子用自來水分別浸泡4h、8h、12h、16h、20h、24h，計算發(fā)芽率。

發(fā)芽床的選擇 （1）鋪1層濾紙于發(fā)芽盒，打濕置種。（2）鋪2層濾紙于發(fā)芽盒，打濕置種。（3）鋪3層濾紙于發(fā)芽盒，打濕置種。（4）紙間：鋪1層濾紙于發(fā)芽盒，打濕置種，后蓋一層濕濾紙。（5）沙上濾紙：在發(fā)芽盒中裝入消毒的沙子，沙上面鋪1層濾紙，打濕置種。每個發(fā)芽床3次重復(fù)，每個重復(fù)50粒。置于光照培養(yǎng)箱發(fā)芽，溫度25℃，16h光照后8h黑暗，觀察并統(tǒng)計種子的發(fā)芽情況，計算種子發(fā)芽率。

發(fā)芽適宜溫度和光照條件的選擇 采用雙層濾紙作芽床，置種，分別放在溫度10℃、15℃、20℃、25℃、30℃下培養(yǎng)，測定種子發(fā)芽率。在選出的最佳溫度下進(jìn)行光暗周期16h/8h和全黑暗24h兩個處理[7]，測定種子發(fā)芽率。

發(fā)芽計數(shù)時間的確定 觀察琉璃苣種子發(fā)芽情況，記錄初次發(fā)芽時間和末次發(fā)芽時間。胚根突破種皮2mm視為初次發(fā)芽計數(shù)時間，種子發(fā)芽率達(dá)到最高，后續(xù)再無發(fā)芽種子視為末次發(fā)芽計數(shù)時間[7]。

1.2.6 種子生活力測定 琉璃苣種子的生活力分別用TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法和紅墨水染色法測定，選出最佳染色方法。

1.3 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)整理和制圖采用Microsoft Excel 2010軟件，方差分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 凈度分析 分別用篩選、風(fēng)選、水選和篩風(fēng)水選4種方法分析琉璃苣種子凈度及對種子發(fā)芽率的影響（表1）。4種清選方法下種子樣品重均未偏離原樣品重的5%。其中，篩風(fēng)水選法的種子凈度最高（96.68%），水選法和篩選法次之，風(fēng)選法最低（79.66%）。

篩選方法對琉璃苣種子的發(fā)芽影響較小。水選法清選后的種子發(fā)芽率最高，為88.00%，篩風(fēng)水選綜合清選后的種子發(fā)芽率最低，為77.33%。風(fēng)選和水選2種清選方法清選后的種子發(fā)芽率沒有顯著差異，從種子安全貯存、操作的簡易性等方面來考慮，建議選擇風(fēng)選法進(jìn)行琉璃苣種子的清選。

2.2 千粒重測定 分別用百粒法、五百粒法和千粒法測定琉璃苣種子的千粒重（表2），發(fā)現(xiàn)百粒法測定的千粒重顯著高于五百粒法和千粒法，五百粒法和千粒法之間無顯著差異。3種方法中，百粒法測定值的變異系數(shù)最高（1.07%），五百粒法次之（0.14%），千粒法最小（0.07%）。雖然千粒法測定方法最精確，但五百粒法估算的千粒重與真實(shí)千粒重沒有顯著差異，考慮到節(jié)省測試成本，建議選用五百粒法進(jìn)行種子千粒重測定。

2.3 真實(shí)性鑒定 琉璃苣種子呈長方形，種皮棕黑色，外表光滑或有乳頭狀凸起。種子為小堅果，種皮較硬，粒長4.80～5.62mm，粒寬2.60～3.04mm。

2.4 含水量測定 用低恒溫烘干法（105℃±2℃）和高溫烘干法（133℃±2℃）2種方法測得的琉璃苣種子含水量有顯著差異，均在前3h快速失去水分，之后失水速度變緩，在第4h基本趨于平穩(wěn)（圖1）。從節(jié)能的角度考慮，建議選擇低恒溫烘干法作為琉璃苣種子含水量的測定方法，以烘干4h為宜。

2.5 發(fā)芽率測定 從表3可知，琉璃苣種子在發(fā)芽前用自來水浸泡8h時，種子發(fā)芽率達(dá)到最高，為94.00%。因此，建議琉璃苣種子發(fā)芽前浸泡8h。

選用5種發(fā)芽床進(jìn)行琉璃苣種子發(fā)芽試驗。從表4可知，用沙上濾紙作發(fā)芽床，種子的發(fā)芽率最高，達(dá)90.67%，顯著高于其他處理，其次為紙間濾紙床，1層濾紙床、2層濾紙床、3層濾紙床之間種子發(fā)芽率沒有顯著差異，但1層濾紙床種子發(fā)芽率最低，僅有9.33%。因此，琉璃苣種子發(fā)芽建議采用沙上濾紙作發(fā)芽床。

在5種不同的溫度下做琉璃苣種子發(fā)芽試驗，發(fā)現(xiàn)在溫度20℃時種子的發(fā)芽率最高，為87.56%，除與溫度25℃處理無顯著差異外，均顯著高于其他3個處理（表5）。因此，20℃為琉璃苣種子發(fā)芽最佳溫度。在溫度20℃下，光暗周期處理與全黑暗處理的琉璃苣種子發(fā)芽率沒有顯著差異（表6），但以光暗周期處理發(fā)芽率更高（87.56%）。因此，琉璃苣種子的最佳萌發(fā)條件是20℃結(jié)合16h/8h的光暗周期培養(yǎng)。

觀察琉璃苣種子發(fā)芽試驗，發(fā)現(xiàn)在第2天時胚根突破種皮開始萌發(fā)；第4～7天發(fā)芽種子最多，7d以后種子發(fā)芽速度變緩，趨于平穩(wěn)；12d以后再無發(fā)芽種子，發(fā)芽結(jié)束。因此，琉璃苣種子的發(fā)芽計數(shù)時間在第2～12天，初次發(fā)芽計數(shù)時間為第2天，末次發(fā)芽計數(shù)時間為第12天。

2.6 生活力測定 用TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法和紅墨水染色法2種方法測定琉璃苣種子生活力（表7）。結(jié)果表明，2種方法測定的種子生活力沒有顯著差異，均達(dá)到85.00%以上。雖然紅墨水染色法測定的種子生活力更高、成本低，但在試驗中發(fā)現(xiàn)沒有TTC染色法穩(wěn)定，且紅墨水染色法準(zhǔn)確率略差。因此，建議選擇TTC染色法測定琉璃苣種子的生活力。

3 討論與結(jié)論

種子是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，對種子進(jìn)行質(zhì)量檢驗是為了評定市場種子質(zhì)量，杜絕或減少因種子質(zhì)量問題引起的生產(chǎn)風(fēng)險和市場糾紛，確保農(nóng)業(yè)用種安全。同時，也是農(nóng)作物標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化生產(chǎn)的首要條件和基礎(chǔ)。近年來，中藥材的種子質(zhì)量和品質(zhì)倍受關(guān)注，有許多關(guān)于中藥材如黃芪[9]、甘草[10]、三七[11]、丹參[12]、半枝蓮[13]、白及[14]、金鐵

鎖[15]、七葉蓮[16]等種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究，為相關(guān)中藥材良性發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。琉璃苣屬食藥觀賞兼用植物，已在我國西北地區(qū)廣泛種植和栽培。目前，琉璃苣種子還沒有相應(yīng)的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)。琉璃苣種子種皮較硬，吸水困難，本研究采用的4種種子清選方法中，水選法使種子提前吸水，這可能是水選法篩選的種子發(fā)芽率較高的主要原因。種子重量測定方法主要以種子大小為選擇依據(jù)，白花蛇舌草[8]、

半枝蓮[13]種子千粒重低于1g，百粒法和五百粒法估算數(shù)據(jù)變異度大，準(zhǔn)確度低，一般采用千粒法直接測定；黃芪[9]、甘草[10]、三七[11]、丹參[12]等中藥材種子千粒重均在1g以上，用百粒法或五百粒法估算千粒重誤差較小，可以獲得比較準(zhǔn)確的千粒重。本研究中琉璃苣種子千粒重19g左右，用百粒法估算的千粒重變異系數(shù)最大，且顯著高于真實(shí)千粒重，但五百粒法估算的千粒重與真實(shí)千粒重沒有顯著差異，考慮到節(jié)省測試成本，選用五百粒法可行度最高。含水量測試中，低恒溫烘干法與高溫烘干法烘干琉璃苣種子均在4h后水分趨于穩(wěn)定，但低恒溫烘干法能耗更低。本文參照《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》制定了琉璃苣種子質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，對實(shí)現(xiàn)琉璃苣種子檢驗規(guī)程的制定和種子質(zhì)量分級標(biāo)準(zhǔn)的制定具有重要意義。

琉璃苣種子質(zhì)量檢驗宜采用風(fēng)選法清選種子；采用五百粒法測定種子質(zhì)量；采用外部形態(tài)觀察法鑒定種子真實(shí)性；采用低恒溫烘干法烘干4h測定種子含水量；種子發(fā)芽率測試前用自來水浸泡8h，沙上濾紙作為發(fā)芽床，20℃下16h/8h的光暗周期培養(yǎng)，在培養(yǎng)2～12d期間統(tǒng)計種子發(fā)芽數(shù)并計算發(fā)芽率；種子生活力測定用TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法。

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