沙氏鹿茸草种子特性及引发技术研究

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沙氏鹿茸草Monochasma savatieri Franch.ex Maxim为玄参科鹿茸草属半寄生草本植物。干燥全草入药,药材名为鹿茸草,具有清热解毒、化痰止咳、祛风止痛、凉血止血作用。目前鹿茸草来源仅靠野生采挖,近年来随着鹿茸草的市场需求量日益增大,过度采挖和生态环境变化使沙氏鹿茸草资源濒临枯竭。因此,为保障沙氏鹿茸草原料的持续供给,开展野生抚育和人工栽培是解决沙氏鹿茸草资源匮乏的必由之路。但由于目前沙氏鹿茸草种子特性及萌发条件相关研究资料欠缺,阻碍了其人工栽培进程。因此,研究沙氏鹿茸草种子特性、萌发条件和引发技术是开展人工种植的首要前提,有着十分重要的现实意义。
  本文主要研究沙氏鹿茸草种子特性及其引发技术,探索不同贮藏条件、贮藏时间、前处理方式和发芽温度对沙氏鹿茸草种子萌发特性的影响,以及提高沙氏鹿茸草种子抗旱性的引发技术,确定适宜的沙氏鹿茸草种子贮藏条件、萌发条件和引发技术,以期为其种子处理和规模化生产提供依据和实践指导。研究结果如下:
  (1)为探索沙氏鹿茸草种子特性,观察种子形态特征,测定其千粒重、含水量和吸水率,并以发茅势和发芽率为指标,研究不同贮藏方式、贮藏温度、贮藏时间及前处理对沙氏鹿茸草种子萌发的影响。
  结果表明,沙氏鹿茸草种子千粒重为7.54mg,含水量为9.05%,种子具有良好的吸水性,吸水率为58.10%。新鲜和风干的种子在发芽势和发芽率上无显著差异:不带果英贮藏组的发芽势和发芽率显著低于带果英贮藏组,水剥法的发茅势和发茅率显著高于干剥法。种子采收后贮藏1个月内,5℃、-20℃和常温贮藏下的沙氏鹿茸草种子发芽势和发茅率无显著差异。2~6个月时,5℃下的发芽势和发芽率显著高于其他两个温度。因此沙氏鹿茸草果英风干后带果英贮藏于5℃环境下,且采用常温浸泡2h剥种+5℃浸泡24h的方法可以提高种子的发芽势和发芽率。
  (2)为了揭示沙氏鹿茸草种子萌发适宜条件,为沙氏鹿茸草人工栽培提供科学依据,以当年采收的沙氏鹿茸草种子为材料,研究不同赤霉素浓度(0、100、200、400、600、800、1000和1500mg·L-1)和发芽温度(20℃恒温、25℃恒温和30℃/20℃变温)对其发茅率、发芽势和发芽指数等萌发特性的影响。
  结果表明,沙氏鹿茸草采收一个月内在无赤霉素条件下发芽率亦可达到86%。赤霉素浓度和温度对沙氏鹿茸草种子萌发存在显著作用,除发芽率外,温度对其他萌发参数的影响大于赤霉素浓度。800mg·L-1赤霉素+25℃萌发处理的种子萌发时滞和平均萌发历期最短,而发芽率、发芽势、萌发指数、发茅值和峰值最高。
  结论沙氏鹿茸草种子在一个月内不存在休眠现象:种子在800mg·L-1赤霉素浸泡24h后25℃条件下发芽快、发芽率高、出苗整齐,可为优化播种育苗技术提供依据。
  (3)通过不同浓度的PEG-6000(5%、10%、15%、20%、25%、30%和35%)模拟干旱胁迫,探索在不同干旱程度下的沙氏鹿茸草种子萌发及幼苗生长情况,并比较不同浓度的GA3、KNO3、CaCl2、脯氨酸、水杨酸引发剂对其影响,探讨增强沙氏鹿茸草种子及幼苗抗旱性的有效途径,为大田生产提供依据。
  结果表明,随着干旱程度的加深,沙氏鹿茸草种子的发芽势、发芽率、发芽指数和幼苗苗高显著下降(P<0.05).而幼苗的胚根和鲜重先上升后下降,在15%PEG-6000时达到最高。此外,高浓度的PEG-6000处理不会使沙氏鹿茸草种子完全失活,种子经过复清水或GA3处理后仍能萌发。试验发现,GA3和水杨酸对沙氏鹿茸草种子有引发作用,而KNO3、CaCl2和脯氨酸无显著效果。其中600~1500mg·L-1GA3和50-200mg·L-1水杨酸均可以促进干旱胁迫下沙氏鹿茸草种子的萌发,提高种子的发芽势、发芽率及发芽指数。前者可促进苗高伸长,但对胚根影响效果一般:后者仅在200mg·L-1时促进胚根生长,但抑制苗高。沙氏鹿茸草种子及幼苗具有一定抗旱性,通过800~1000mg·L-1GA3引发可以显著提高其抗旱性,其中1000mg·L-1GA3引发效果最好。
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