不同激素处理对荔波杜鹃种子萌发的影响.pdf

第 卷第期 年月贵 州 林 业 科 技G u i z h o uF o r e s t r yS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yV o l ,N o J u n,不同激素处理对荔波杜鹃种子萌发的影响费仕鹏,周玮,陈正仁,黄承玲(贵州茂兰国家级自然保护区管理局,贵州 荔波 ;贵州民族大学生态环境工程学院,贵州 贵阳 )摘要:为了探讨激素种类、浓度及浸种时间对荔波杜鹃(R h o d o d e n d r o nl i b o e n s e)种子萌发的影响,本文以荔波杜鹃的种子为研究对象,采用B A、NAA和GA三种生长激素在不同浓度及不同浸种时间对其种子萌发进行正交试验研究.结果表明:在 m g/L的GA浸种 h的条件下,荔波杜鹃种子发芽率和发芽势最高,为 和 ,通过直观分析与方差分析发现激素种类对荔波杜鹃种子发芽率有极显著影响,浸种时间对发芽率有显著影响,激素浓度对发芽率影响不显著.而激素种类、浸种时间和激素浓度对发芽势的影响不显著.关键词:荔波杜鹃;种子萌发;激素处理;正交试验中图分类号:S 文献标识码:AE f f e c t so fd i f f e r e n th o r m o n e t r e a t m e n t so ns e e dg e r m i n a t i o no fR h o d o d e n d r o nl i b o e n s e,ac r i t i c a l l ye n d a n g e r e dp l a n tF E IS h i p e n g,Z HOU W e i,CHE NZ h e n g r e n,HUAN GC h e n g l i n g(M a o l a nN a t i o n a lN a t u r eR e s e r v eM a n a g e m e n tB u r e a u i nG u i z h o u,L i b o ,C h i n a;C o l l e g eo fE c oE n v i r o n m e n tE n g i n e e r i n g,G u i z h o uM i n z uU n i v e r s i t y,G u i y a n g ,C h i n a)A b s t r a c t:T h i sp a p e ra i m s t o i n v e s t i g a t e t h ee f f e c t so fh o r m o n e t y p e s,c o n c e n t r a t i o n s,a n ds o a k i n g t i m eo nt h es e e dg e r m i n a t i o no fR h o d o d e n d r o nl i b o e n s eT h es e e d so fRl i b o e n s ew e r et a k e na st h er e s e a r c hs u b j e c t s T h eo r t h o g o n a l e x p e r i m e n t sw e r e c o n d u c t e do n t h e s e e dg e r m i n a t i o nu s i n g t h eh o r m o n e s(b a,NAAa n dGA)a td i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n sa n ds o a k i n gt i m e T h er e s u l t ss h o w e dt h a t t h es e e dg e r m i n a t i o nr a t ea n dg e r m i n a t i o ne n e r g yw e r et h eh i g h e s t(a n d )u n d e rt h e h o u ri mm e r s i o no fGA(m g/L)T h ed i r e c t a n a l y s i sa n dv a r i a n c ea n a l y s i so fg e r m i n a t i o nd a t ad e m o n s t r a t e dt h a t t h eh o r m o n es p e c i e sp o s e das i g n i f i c a n te f f e c to nt h eg e r m i n a t i o nr a t eo fs e e d s,w h i l et h es o a k i n gt i m es h a r e das i g n i f i c a n t e f f e c t,b u t t h e r ew a sn os i g n i f i c a n t e f f e c t o fh o r m o n e c o n c e n t r a t i o n F u r t h e r m o r e,t h e r ew e r en os i g n i f i c a n t e f f e c t so fh o r m o n e t y p e,s o a k i n gt i m e,a n dh o r m o n ec o n c e n t r a t i o no nt h eg e r m i n a t i o ne n e r g y K e yw o r d s:R h o d o d e n d r o nl i b o e n s e;s e e dg e r m i n a t i o n;h o r m o n e t r e a t m e n t s;o r t h o g o n a l t e s t收稿日期:基金项目:贵州省林业科研项目()第一作者简介:费仕鹏(),男,本科,助理工程师,主要从事植物资源的保护研究.通信作者简介:黄承玲(),女,博士,教授,主要从事濒危植物保护生物学研究.Em a i l:c h e n g l i n g h u a n g c o m贵州林业科技 卷荔波杜鹃(R h o d o d e n d r o nl i b o e n s e)仅分布于贵州省荔波县,是比较少见的生长于石灰岩山弱碱性钙质土上的杜鹃花种类之一,花冠粉红色,宽钟状,极具 观 赏 价 值,在 国 际 植 物 园 保 护 联 盟(B G C I)年出版的 T h eR e dL i s to fR h o d o d e n d r o n s 中,将 荔 波 杜 鹃 列 为 极 危(C R)等级,中国生物多样性红色名录 高等植物卷(年)中也将其列为极危等级.目前,报道荔波杜鹃有个种群 株个体,根据 年连续年的观察发现,其成熟植株能正常开花结实,但种群内幼苗数量很少,表明应该从种子自身萌发能力和自然环境因子的影响两方面去探讨种群更新困难的原因.前人的研究都表明,很多种类的杜鹃花种子的萌发率及成苗率极低,提高种子萌发率的常用手段是外源植物激素处理.激素处理的效果受激素浓度、激素种类、浸泡时间等因素的影响,因此,利用正交试验探究植物种子的优化处理是比较合理的方法,但利用正交试验研究杜鹃种子的萌发没有相关报道.本文以荔波杜鹃种子为研究对象,对比不同浓度的B A(苄基腺嘌呤)、NAA(萘乙酸)和GA(赤霉素)种生长激素在不同的浸泡时间对荔波杜鹃种子发芽的影响,目的是找到能有效促进荔波杜鹃种子萌发的最佳水平组合,从而更好地保护和利用荔波杜鹃这一宝贵资源.材料和方法 试验材料荔波杜鹃种子 年 月采自贵州省荔波县洞化,种子处理方式是将蒴果里的种子全部抖出,去除杂物后,选取颗粒饱满的种子放于牛皮纸袋中,置于实验室通风干燥处保存.年月开始萌发试验,试验前先对种子进行消毒,用脱脂纱布将种子包好,每包 粒,将其放在 H g C l溶液中浸泡 m i n消毒后,取出并用纯净水清洗纱布多遍,直至洗净,再将荔波杜鹃种子从纱布中取出放置在灭菌的培养皿中,自然晾干备用.试验方法采用L()正交表设计本次试验,查找和参考有关资料和文献后,设置因素和各个水平如表.A为生长激素,B为激素浓度,C为浸种时间,、分别为三个因素的三种水平,得到个试验处理组合见表.表荔波杜鹃种子萌发正交试验水平因素A激素种类B浓度/m gLC时间/hB A GA NAA 分别按每个试验组合的激素种类、激素浓度和浸泡时间对种子进行处理,把处理后的种子放置在培养皿内,培养皿内铺有用纯净水湿润的滤纸数张,将培养皿放置于恒温培养室()中进行培养,每日观察并统计发芽数,将发霉的种子挑出,并及时更换被污染的滤纸.种子的胚根突破种皮则视该种子已萌发,当种子持续d没有发芽的时候,则视为该处理萌发结束,然后计算各处理的发芽率及发芽势.发芽率()发芽种子数/供试种子数;发芽势()发芽高峰日发芽种子数/供试种子数.试验过程中保持培养皿内滤纸湿润.将清水浸种处理的荔波杜鹃种子作空白对照.以上各处理均重复次,每个处理 颗种子.数据处理统计数据运用极差分析法直观分析所有因素对荔波杜鹃种子萌发影响的主次顺序,运用D P S数据处理系统软件进行方差分析.结果与分析 直观分析荔波杜鹃种子在培养 d后开始发芽,d后停止萌发.由表可直观看出处理发芽率最低,仅 为 ,处 理的 发 芽 率 最 高,为 .根据极差分析,极差R值可以反映出正交设计中的三个因素作用的主次顺序,R值越大对该试验指标的影响越大,反之则相对次要,表的结果表明:试验因素A的R值最高,为 ,说明激素种类对荔波杜鹃种子萌发的影响最大;因素C的R值为 ,因素B的R值最小,为 ,说明激素处理浓度对荔波杜鹃种子萌发的影响最小,因素影响发芽率的顺序大小为ACB.从发芽势的极差(R)可以看出:因素A的R值期费仕鹏,等:不同激素处理对荔波杜鹃种子萌发的影响最大,为 ,因素C次之,为 ,两个因素的R值 相 差 不 大,因 素B的R值 最 小,为 .表明因素A的发芽势效应最大,因素C次之,最后是因素B,因素影响发芽率的顺序大小为:ACB.从发芽率平均值来看,因素A的平均值kkk,A因素k最大;因素B的平均值kkk,B因素k最大;因素C的平均值kkk,C因素k最大;从发芽势平均值来看,因素A的平均值kkk,A因素k最大;因素B的平均值kkk,B因素k最大;因素C的平均值kkk,C因素k最大;综合来看,试验因素的最佳水平组合为ABC,即激素种类为GA,浓 度 m g/L,激 素 浸 泡 时 间 是 h时对荔波杜鹃种子萌发的促进效应最明显,既能提高萌发率,又能提高发芽的整齐程度.表荔波杜鹃种子萌发正交试验方案设置及结果试验号A激素种类B浓度/m gLC时间/h发芽率/发芽势/k k k R k k k R 注:k分别为各指标均值,R为发芽率极差,R为发芽势极差.表荔波杜鹃种子萌发正交试验方差分析结果变异来源平方和自由度均方F值p值发芽率/A B C 误差 发芽势/A B C 误差 注:当p 表示差异显著,p 则表示差异极显著.贵州林业科技 卷 方差分析直观分析方法虽然简单便捷而且实用,但得到的结论不够严谨,说服力不强,且无法估计误差的大小,为了使分析的结果更加可靠,运用D P S数据处理系统软件对表中的数据进行方差分析,分析结果如表所示.对发芽率进行方差分析及F检验可知(表),A因 素(激 素 种 类)的F值 为 ,p值 为 ,差异极显著;因素C(浸种时间)的F值为 ,p值为 ,差异显著;因素B(激 素 浓 度)的F值 为 ,p值 为 ,差异不显著.表明激素种类对荔波杜鹃种子的发芽率有着极显著的影响,激素浸种时间也有显著影响,生长激素浓度因素对荔波杜鹃种子萌发的作用不明显,因素影响的顺序大小为:ACB