黃連木種子發(fā)芽抑制物的研究

楊鷺生等

摘 要：以黃連木果實作為研究材料，通過進行白菜種子發(fā)芽測定，對黃連木果實的外果皮和果核（外果皮以內部分）中所存在的發(fā)芽抑制物質進行研究，外果皮及果核的甲醇提取物對白菜種子的抑制作用顯著，而水相提取物對白菜種子的抑制不顯著，說明黃連木果皮和果核中均存在發(fā)芽抑制物且溶于有機溶劑，而不溶于水中。

關鍵詞：黃連木；抑制物質；發(fā)芽測定

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）18-34-03

Study on the Germination Inhibitor of Pistacia chinensis Seeds

Yang Lusheng1 et al.

（Teaching Affairs Office of Wuyi University，Wuyishan 354300，China）

Abstract：The germination inhibitor of Pistacia chinensis fruit were determined through bioassay method to find out the dormancy mechanism of Pistacia chinensis seeds.The results showed that there were significant inhibitory effects of methanol extracts from exocarp and core（the part within exocarp）on the germination and growth of cabbage，while there were no significant inhibitory effects of water extracts.It indicated that the germination inhibitor could dissolve into organic solvents，not into water.

Key words：Pistacia chinensis； Germination inhibitor；Germination test

黃連木屬漆樹科（Anacardiaceae）黃連木屬（Pistacia L.）植物。黃連木的木材紋理致密，材質堅硬耐用，有很強的耐腐蝕能力，可以用于制作家具。黃連木的鮮葉可以提取芳香油，也可以制成茶。黃連木種子的含油率較高，一般約為40%，種仁和果肉的含油率均高約50%，其籽油可以作為柴油的替代品是制取生物柴油的上佳原料； 同時黃連木葉繁茂而秀麗，樹冠開闊，秋天葉子顏色變成深紅色或橙黃色，具有很好的觀賞價值。正因為黃連木既可以為材用、藥用、油料樹種，又可為綠化樹種，故黃邊木是一種多用途的經濟價值和綠化價值非常高的樹種。目前，黃連木落后的繁殖技術是制約其廣泛種植和高效利用的瓶頸。如何提高黃連木的育苗技術水平的研究，更好培育地黃連木樹種具有重[1]要的實際意義。

黃連木種子具有休眠現(xiàn)象，種子萌發(fā)有一定難度，為解決黃連木種子萌發(fā)困難的問題，需了解抑制其萌發(fā)的因素。黃連木種子在播種時一般采用的育苗方法為“穴播+覆沙+覆膜+覆草”，其秋天播種和春天播種的出苗率都可以達到或超過75%，而經過貯藏1a以上的黃連木種子的發(fā)芽率則會變的很低，其發(fā)芽率還不到5%，而黃連木種子的自然發(fā)芽率還是很低的，只有26%。黃連木育苗在國內主要采用不同種子貯藏方法、處理方法、播種期、光照等進行育苗試驗，研究如何提高種子發(fā)芽率已經成為目前育苗急需解決的問題。種子休眠的機制一般有化學休眠、物理休眠、生理休眠等，其休眠原因有胚的影響、種皮的影響及抑制物質的影響[2]。目前國內對于植物種子休眠機制及打破方法的研究主要有研究豆科植物種子、羊草種子、東北紅豆杉種子、種子、玉米種子等植物種子的休眠形成與破除機制研究，以及研究不同條件下如何破除植物種子的休眠狀態(tài)[5-9]。另外，國內有人參種子發(fā)芽抑制物質的初步研究、西洋參果實中抑制白菜種子發(fā)芽物質的分離與鑒定、南方紅豆杉種子發(fā)芽抑制物質的初步研究、桔梗種子內源抑制物質特性的初步研究等文獻研究了發(fā)芽抑制物質[8-12]。研究如何打破黃連木種子的休眠，可以研究用何種方法打破黃連木種子休眠才能盡可能的提高黃連木種子的發(fā)芽率進而創(chuàng)造更好的經濟效益和綠化價值。目前國內外還沒有人做黃連木種子的發(fā)芽抑制物質的研究，實驗對于黃連木種子是否存在發(fā)芽抑制物、抑制物存在部分及抑制物對于種子發(fā)芽抑制程度進行初步探究，實驗結果將對于提高黃連木種子的發(fā)芽率提供寶貴的參與數(shù)據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料 黃連木果實（購自江蘇沭陽）；白菜種子（購自本地種子公司）。

1.2 主要設備、儀器及試劑 電熱恒溫水浴鍋（HH·S1-、上海躍進醫(yī)療器械廠）、研缽、燒杯（250mL）、保鮮膜、培養(yǎng)皿（d=12cm）、濾紙（11cm）、玻璃棒、量筒（100mL）、量筒（10mL）、冰箱、三角瓶、80%甲醇。

1.3 實驗方法

1.3.1 種子不同部分抑制物的提取 水溶性提取物：取100粒黃連木種子，將黃連木果實分為外果皮、果核（外果皮以內部分）共2部分，分別研缽磨碎；使用雙蒸水浸提各部分試驗材料，把研磨物放入三角瓶并且用保鮮膜封口，放置在5℃的冰箱中浸提24h，浸提液過濾后，再向三角瓶中添加雙蒸水，連續(xù)浸提3次，并將3次浸提液合并；利用電熱恒溫水浴鍋在35℃時蒸餾到20mL；而后加入重蒸餾水稀釋1倍，作為浸提處理液A水，另取5mLA溶液，用100mL量筒稀釋5倍此溶液為B溶液，用于后續(xù)發(fā)芽測定。

甲醇提取物：另取100粒黃連木種子，將黃連木種子分為外果皮、果核（外果皮以內部分）共2部分，分別用研缽磨碎；使用80%甲醇浸提各部分試驗材料，接著把研磨物放入三角瓶，用保鮮膜封口，放置在5℃的冰箱中浸提24h，浸提液過濾后，再向三角瓶中添加80%甲醇，連續(xù)浸提3次，并將3次浸提液合并；利用電熱恒溫水浴鍋在35℃時待甲醇自然蒸發(fā)干凈，稀釋浸提液到20mL；而后加入重蒸餾水稀釋到1倍，這時作為浸提處理液A甲，另取5mLA甲溶液，用100mL量筒稀釋5倍此溶液為B甲溶液，用于后續(xù)發(fā)芽測定。

1.3.2 白菜種子發(fā)芽測定 各處理隨機抽取300粒白菜種子，然后用 45℃恒溫浸泡10min，接著放置在培養(yǎng)皿（d=12cm）中進行發(fā)芽測定（培養(yǎng)皿中應放置d=11cm濾紙1張，每個培養(yǎng)皿添加5mL待測液，發(fā)芽溫度為25℃），待發(fā)芽48h后統(tǒng)計發(fā)芽率（以胚根露出，種皮脫落為發(fā)芽標準）。實驗重復3次，以清水測定白菜在同上條件下的發(fā)芽率，以此為對照組。

1.3.3 數(shù)據處理與分析 數(shù)據通過spss軟件對空白對照組與水相及甲醇相白菜種子發(fā)芽率進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 水溶性提取物對白菜發(fā)芽的抑制作用 根據實驗數(shù)據可知加入水溶性提取物的白菜種子的發(fā)芽率略低于空白對照組的白菜種子的發(fā)芽率（表1），但兩者結果相差不大。水溶性提取物中所含的抑制物可抑制白菜種子的發(fā)芽，降低白菜種子的發(fā)芽率。根據實驗數(shù)據，可知發(fā)芽抑制物質主要存在于黃連木果實的外果皮中，而且在一定的濃度內水溶性提取物濃度越高則抑制程度越高。

2.2 甲醇提取物對白菜發(fā)芽的抑制作用 根據數(shù)據計算白菜種子發(fā)芽率的平均值及空白對照組可以分析甲醇相的浸提液對白菜種子發(fā)芽率的影響程度（表2）。根據白菜種子的發(fā)芽率的標準差可知，無論外果皮還是果核，其方差的差別都是非常大的。根據白菜種子的發(fā)芽率，從中可以看出甲醇相浸提液對于白菜種子的發(fā)芽抑制程度較強，且甲醇相浸提液濃度越高抑制程度越強。

3 討論

根據實驗數(shù)據可知，加入水溶性提取物的白菜種子的發(fā)芽率低于空白對照組的白菜種子的發(fā)芽率，但是兩者的實驗結果中白菜種子的發(fā)芽率相差不顯著。根據實驗結果，可以得出水相條件下黃連木種子中的浸提物溶解度很低，外果皮的浸提液中A水溶度下白菜種子的發(fā)芽率與B水溶度下白菜種子的發(fā)芽率相差顯著，整體來說水溶性提取物對于白菜種子的發(fā)芽的抑制程度不顯著。

通過甲醇溶液浸提和白菜種子發(fā)芽測定所得實驗結果可知水和甲醇對于黃連木種子發(fā)芽抑制物的浸提能力相差較大，水相浸提液中所含抑制物較少，而甲醇相浸提液中所含抑制物較多；水相條件下由于水浸提能力較差不同濃度不同部分的浸提液對于黃連木種子的發(fā)芽影響不顯著；甲醇相條件下于甲醇浸提能力較強不同濃度不同部分的浸提液對于黃連木種子的發(fā)芽影響較大，甲醇相A甲濃度的浸提液對于黃連木種子的發(fā)芽抑制程度比B甲濃度的浸提液大很多，甲醇相外果皮浸提液中所提取的發(fā)芽抑制物濃度要遠大于甲醇相內果核（包含內果皮）浸提液。

4 結論

抑制物存在會抑制黃連木種子的萌發(fā)，使黃連木種子處于休眠狀態(tài)，也可延長黃連木種子的儲存時間。本實驗根據白菜種子發(fā)芽測定的結果，可知黃連木果實中的確存在抑制物，且主要存在與黃連木果實的外果皮中，實驗結果對于提高黃連木種子的發(fā)芽率研究有重要的實際意義，對進一步了解黃連木種子萌發(fā)，解決黃連木種子萌發(fā)困難問題提供了很好的參考價值。

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