不同脫水方法和含水量對(duì)青蒿種子發(fā)芽的影響

劉凡+徐永莉+閆志剛

摘要：對(duì)剛采集的青蒿（Artemisia annua L.）種子進(jìn)行干燥脫水試驗(yàn)及最佳保存含水量的研究，探討脫水方法和含水量對(duì)種子發(fā)芽的影響。結(jié)果表明，烘箱干燥機(jī)干燥脫水速度最快，但對(duì)種子發(fā)芽率影響較大；干燥器干燥脫水是最適宜的脫水方式；9.34%的含水量在不同貯藏階段，青蒿種子的發(fā)芽率均高，為冷藏保存的最適宜含水量。脫水方式及含水量是影響青蒿種子貯藏的主要因子。

關(guān)鍵詞：青蒿（Artemisia annua L.）；脫水干燥；含水量；發(fā)芽率

中圖分類號(hào)：S576.21+9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2018）01-0062-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.01.015

Abstract： The drying and dehydration experiments and the optimum moisture content of Artemisia annua L. seeds were studied. The effects of dehydration methods and water content on seed germination of A. annua L. were discussed. The results showed that the oven drying dehydration was the fastest，but great influence on seed germination rate，dryer dehydration was the most appropriate way；when the water content was 9.34% in different storage stages， the seed germination rate was high， which was the most suitable water content for cold preservation. Dehydration and moisture is the main factor affecting the seed of A. annua L. storage.

Key words： Artemisia annua L.； dehydration and drying； water content； germination rate

青蒿（Ariemisia annua L.）是菊科蒿屬植物，為傳統(tǒng)中藥材，是青蒿素的惟一來源植物，青蒿素對(duì)治療瘧疾具有獨(dú)特的療效，現(xiàn)已被世界衛(wèi)生組織確定為抗瘧首選藥物[1]。青蒿素及其衍生物是目前療效最好、抗藥性最低、應(yīng)用前景最好的抗瘧藥物[2]。隨著青蒿素產(chǎn)業(yè)熱的興起，青蒿已成為廣西、重慶、湖南等地的大宗栽培藥材。青蒿生產(chǎn)上多采用種子進(jìn)行繁殖[3]，種子繁殖率高，但種子不易保存，壽命短，不利于種質(zhì)保存和品種選育[4]。

種子含水量及干燥脫水方法是種子保存期間保持活力的主要因素。Harrington通則認(rèn)為：種子含水量在5%～14%范圍內(nèi)每降低1%，種子的壽命可延長(zhǎng)1倍，干燥脫水時(shí)間過長(zhǎng)，種子保存的壽命會(huì)相應(yīng)地縮短[5]。前人的研究認(rèn)為貯藏種子含水量低于5%， 將導(dǎo)致種子活力下降[6]。但大量研究也證實(shí)，種子在超干狀態(tài)（種子含水量低于5%）下室溫貯藏，不僅種子得到很好的保存，而且耐貯性也得到明顯提高[7，8]。為此，試驗(yàn)以青蒿種子為研究材料， 研究不同種子含水量及不同干燥脫水方法對(duì)青蒿種子生活力的影響， 以期尋找有效的青蒿種子保存方法， 同時(shí)也為其他類似植物種子的保存提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)用青蒿種子為廣西融安推廣基地收獲的早熟種桂蒿1號(hào)的種子，2015年11月采收，經(jīng)廣西藥用植物園馬小軍研究員鑒定為桂蒿1號(hào)的種子。種子初始含水量為11.35%，發(fā)芽率為85%，2015年12月進(jìn)行貯藏處理。

1.2 方法

1.2.1 桂蒿1號(hào)種子不同干燥脫水方法試驗(yàn) 干燥脫水方法有室內(nèi)自然晾干脫水、烘箱干燥機(jī)脫水、干燥器內(nèi)用變色硅膠脫水，每處理均為3 g種子，當(dāng)含水量分別達(dá)到10.87%、9.34%、8.72%時(shí)，用紙上法測(cè)定其發(fā)芽率。以剛采收的未脫水含水量為11.35%的種子作為對(duì)照。

1.2.2 冷藏保存條件下桂蒿1號(hào)種子最佳含水量篩選 用干燥器法對(duì)各批次種子進(jìn)行干燥處理，烘箱高溫法測(cè)定含水量，在冷藏條件下用信封包裝后進(jìn)行貯藏處理，分別于貯藏前，貯藏后90、180、240、360 d測(cè)定桂蒿1號(hào)種子的發(fā)芽率。在4 ℃下冷藏，以種子貯藏前其發(fā)芽率作為對(duì)照。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干燥脫水方法對(duì)桂蒿1號(hào)種子發(fā)芽的影響

貯藏期間的種子含水量是影響種子壽命的關(guān)鍵因素。種子的變質(zhì)隨著水分的增加而逐漸加劇。由表1可見， 與對(duì)照相比，自然干燥脫水和干燥器干燥脫水對(duì)桂蒿1號(hào)種子發(fā)芽率的影響不明顯， 基本可保持在80%以上；發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)也與對(duì)照相差不大。對(duì)于烘箱干燥脫水法而言，隨著脫水程度的增大，發(fā)芽率呈下降趨勢(shì)，當(dāng)含水量降為10.87%時(shí)，與對(duì)照相比，發(fā)芽率下降幅度不大；當(dāng)含水量下降到9.34%時(shí)，發(fā)芽率呈明顯下降，發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)也明顯下降；當(dāng)含水量低到8.72%時(shí)，發(fā)芽率雖繼續(xù)降低，但仍保持著較高的發(fā)芽勢(shì)。

3種干燥脫水方法中，以烘箱干燥脫水速度最快，短期內(nèi)就可達(dá)到預(yù)期的含水量，但當(dāng)含水量降到8.72%以下時(shí)，脫水效果不明顯，且對(duì)種子的發(fā)芽率影響較大，不適宜作為種子脫水的方法。自然干燥脫水和干燥器干燥脫水對(duì)桂蒿1號(hào)種子的發(fā)芽率影響不大，但干燥器脫水的速度快于自然干燥，且受外界的影響較少，是青蒿種子長(zhǎng)期貯存適宜的脫水方式。3種干燥脫水方法均未測(cè)得種子死亡的臨界含水量，尚需進(jìn)一步的研究。endprint

2.2 冷藏保存條件下桂蒿1號(hào)種子最佳含水量篩選結(jié)果

在一定的種子含水量限度內(nèi)，種子的貯藏壽命隨著含水量的降低而延長(zhǎng)，但過低的含水量也會(huì)導(dǎo)致種子脫水，從而失去活力。因此，選擇適宜的含水量貯藏是延長(zhǎng)種子壽命的關(guān)鍵。冷藏保存條件下桂蒿1號(hào)種子最佳含水量試驗(yàn)結(jié)果見表2。由表2可知，不同含水量的種子在各時(shí)間段貯存結(jié)果有明顯差異，其中含水量為9.34%的種子在不同貯藏時(shí)間段發(fā)芽率均最高。發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽指數(shù)在前180 d各含水量種子之間差異不明顯，但從180 d后，不同含水量種子的發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽指數(shù)有一定的差異，且各含水量種子的發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽指數(shù)均明顯下降，下降幅度較大，發(fā)芽所用時(shí)間較長(zhǎng)。因此，適宜的含水量貯存是影響種子保存質(zhì)量的關(guān)鍵因素，從表2可知，含水量9.34%為桂蒿1號(hào)種子適宜的貯藏含水量。

3 小結(jié)

青蒿種子貯藏壽命與貯藏時(shí)種子的含水量密切相關(guān)。適宜的含水量有利于青蒿種子的長(zhǎng)期保存。試驗(yàn)結(jié)果表明，桂蒿1號(hào)種子在9.34%的含水量下保存效果最好，其結(jié)果與傳統(tǒng)的研究結(jié)果基本吻合，含水量越低，種子保存的效果越好。但桂蒿1號(hào)種子含水量降到8.72%時(shí)，其發(fā)芽率反而有所下降，這與國(guó)內(nèi)外的諸多研究結(jié)果也保持一致，種子保存時(shí)含水量低，其保存效果好，但當(dāng)含水量降到一定程度時(shí)，則造成種子過度脫水，從而影響種子的活力[9]。本研究結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。

貯藏期間種子的水分含量是影響種子壽命的最主要因素。不同的干燥脫水方法脫水程度有著一定的區(qū)別。自然干燥脫水和干燥器脫水是一個(gè)相對(duì)緩慢的脫水過程，對(duì)桂蒿1號(hào)種子發(fā)芽率影響不大。烘箱干燥機(jī)脫水是一個(gè)快速脫水的過程，當(dāng)含水量降低到一定程度時(shí)，會(huì)對(duì)種子的活力造成一定的破壞，但本研究中在含水量8.72%時(shí)尚有65%的發(fā)芽率，說明還沒達(dá)到青蒿種子死亡的臨界水平，其原因尚待進(jìn)一步研究。

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