蔡靜如 周蘭平 王輝 許建新 蔣明 趙亮 張靜

摘 要 選取毛鵑與4個(gè)不同的杜鵑花品種雜交獲得的種子作為試驗(yàn)材料，通過(guò)不同的溫度（常溫、40 ℃和60 ℃）、不同濃度的硼酸（0.2%和0.5%）和赤霉素（200、1 000、1 500 mg/L）浸種處理，統(tǒng)計(jì)各參試雜交種子的萌發(fā)率、發(fā)芽勢(shì)、平均發(fā)芽時(shí)間和發(fā)芽指數(shù)，結(jié)果表明：雜交種子于播種后第4天開(kāi)始發(fā)芽，持續(xù)10 d，第7～9天為發(fā)芽最高峰；不同的雜交后代或浸種方法或兩者的交互作用對(duì)種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)都有顯著影響；40 ℃浸種和GA3浸種處理均能顯著提高種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)，并且200～1 000 mg/L濃度GA3處理能提高種子的發(fā)芽能力，縮短MGT，而硼酸浸種無(wú)明顯作用。

關(guān)鍵詞 毛鵑；雜交種子；浸種處理；萌發(fā)

中圖分類(lèi)號(hào) S351.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

Abstract Four hybrid seeds of Rhododendron were chosen as the test materials， which were treated in different soaks such as different temperature（room temperature， 40 ℃ and 60 ℃）， different concentrations of H3BO3（0.2% and 0.5%）and different concentrations of GA3（200 mg/L， 1 000 mg/L and 1 500 mg/L）. The final germination percentage， germination energy， mean germination time and germination rate index were measured. Results showed that the four hybrid seeds started to germinate on the 4th day， lasted 10 days， and there was a peak of germination vigor on the 7th day to 9th day. The significant effects were shown on different hybrids or different soaks or their interaction for final germination percentage and germination energy. The seeds treated with 40 ℃ or GA3 had significantly higher final germination percentage and germination energy， and 200～1 000 mg/L GA3 treatments could improve germination ability， shorten mean germination time， while H3BO3 treatments did not have an effect on seed germination.

Key words Rhododendron；Hybrid seeds；Soaking treatments；Germination

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.05.005

杜鵑花（Rhododendron）是中國(guó)的十大名花之一，具有極高的觀賞和園林應(yīng)用價(jià)值，但該屬植物主要分布在中國(guó)西南部亞熱帶山地及南方各省山地較高的海拔區(qū)域，喜冷涼濕潤(rùn)氣候，絕大部分種類(lèi)難以引種到南方作城市園林綠化用。同時(shí)在華南地區(qū)園林上應(yīng)用的杜鵑花品種也極少，主要是錦繡杜鵑（Rh.× pulchrum）（一些地方亦叫作紫蝴蝶），另外零星種植有白花杜鵑（Rh.‘Baihudie）（亦叫作白蝴蝶）和粉花杜鵑（Rh.‘Fenhudie）（亦叫作粉蝴蝶），這3個(gè)品種均屬于傳統(tǒng)分類(lèi)上的“毛鵑”。培育耐濕熱杜鵑花品種是解決杜鵑花在華南地區(qū)園林應(yīng)用的關(guān)鍵，雜交是目前培育杜鵑花品種最常用、最有效的方法之一，國(guó)內(nèi)外已培育了不少抗性?xún)?yōu)良的品種[1-3]。

近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)野生杜鵑花的種子萌發(fā)做了大量研究，結(jié)果表明，許多杜鵑花種子萌發(fā)率較低，適當(dāng)?shù)慕N方法能夠提高其萌發(fā)率[4-7]，但對(duì)于杜鵑花雜交種子的萌發(fā)特性甚少報(bào)道。雜交種子萌發(fā)力不僅關(guān)乎雜交子代群體大小，而且也影響了后期篩選目標(biāo)個(gè)體的幾率。毛鵑是中國(guó)華南地區(qū)常用的優(yōu)良杜鵑花品種，通過(guò)雜交育種方法有利于獲得抗性?xún)?yōu)良的品種，而了解毛鵑雜交子代的萌發(fā)特性，可為其子代繁殖提供參考依據(jù)。本研究以毛鵑與4個(gè)不同杜鵑花品種（含春鵑、西鵑）雜交獲得的種子作為試驗(yàn)材料，通過(guò)不同的浸種方法對(duì)其進(jìn)行處理，測(cè)定雜交種子的萌發(fā)率、發(fā)芽勢(shì)、平均發(fā)芽時(shí)間和發(fā)芽指數(shù)，為其播種繁殖提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料為2014年3～4月毛鵑與4個(gè)杜鵑花栽培品種（從金華市永根杜鵑鳥(niǎo)花培育有限公司引進(jìn)）通過(guò)常規(guī)套袋授粉雜交獲得的F1代種子，10月收果，在室內(nèi)風(fēng)干1個(gè)月，裂開(kāi)后，于-20℃冰箱保存8個(gè)月。雜交親本見(jiàn)表1。

1.2 方法

1.2.1 種子浸種處理 以常溫蒸餾水浸種為對(duì)照，試驗(yàn)設(shè)置3類(lèi)浸種處理：（1）不同水溫浸種（40 ℃和60 ℃蒸餾水）浸種24 h；（2）硼酸溶液不同濃度（0.2%和0.5%）浸種24 h；（3）赤霉素不同濃度（200、1 000、1 500 mg/L）浸種24 h。

1.2.2 種子發(fā)芽測(cè)定 試驗(yàn)種子采取隨機(jī)取樣的方法，每處理隨機(jī)選取100粒，重復(fù)3次，用脫脂紗布包好于0.5%的高錳酸鉀溶液中消毒2.5 h，用蒸餾水沖洗干凈后進(jìn)行浸種處理。浸種24 h后以放置2層濾紙的培養(yǎng)皿為培養(yǎng)床，將種子均勻播于培養(yǎng)床，放置在培養(yǎng)箱中，培養(yǎng)溫度為（25±1）℃，光照/黑暗為12 h/12 h。

1.2.3 測(cè)定指標(biāo)及方法 播種后每天觀察種子的發(fā)芽情況，記錄發(fā)芽數(shù)。種子萌發(fā)以胚根突破種皮為標(biāo)準(zhǔn)[8]。測(cè)定指標(biāo)如下：

（1）萌發(fā)率=n/N×100%

其中，n為萌發(fā)的種子粒數(shù)，N為供試種子數(shù)。

（2）發(fā)芽勢(shì)=發(fā)芽高峰期正常發(fā)芽的種子粒數(shù)/供檢種子總數(shù)×100%[9]

（3）發(fā)芽指數(shù)=（G1/1+G2/2+…Gx/x）[10]

其中，G為每一次測(cè)定的發(fā)芽數(shù)，x為連續(xù)測(cè)定對(duì)應(yīng)的天數(shù)。

（4）平均發(fā)芽時(shí)間=Σ（Dt×Gt）/ΣGt[11]

其中，Dt為測(cè)定發(fā)芽的天數(shù)，Gt為Dt當(dāng)天的發(fā)芽數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

運(yùn)用Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和制圖，采用SAS9.0軟件進(jìn)行等重復(fù)雙因素方差分析，并利用鄧肯法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同浸種處理對(duì)雜交種子萌發(fā)過(guò)程的影響

在所有處理中，除了雜種1的開(kāi)始發(fā)芽時(shí)間稍遲外，其余3種雜交種子的發(fā)芽過(guò)程開(kāi)始于播種后第4天，結(jié)束于第14天。由表2可看出，雜交種2、3、4的日萌發(fā)率多在第7天達(dá)到最高，而雜交種1則在第8～9天達(dá)到最高，說(shuō)明在整個(gè)發(fā)芽過(guò)程中，第7～9天是參試雜交種子的發(fā)芽高峰期。而從不同浸種處理來(lái)看，60 ℃浸種后萌發(fā)率為0，可能是水溫太高，浸種時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致種子死亡，喪失發(fā)芽力；在萌發(fā)前期，各處理?xiàng)l件下的萌發(fā)率都持續(xù)上升，在最高峰時(shí)，赤霉素GA3處理?xiàng)l件下萌發(fā)率普遍高于對(duì)照，40 ℃浸種與對(duì)照差異不顯著，而硼酸處理和1 500 mg/L濃度GA3處理后的發(fā)芽高峰值出現(xiàn)比其他處理晚1 d，且萌發(fā)高峰時(shí)硼酸處理的萌發(fā)率低于其他處理。說(shuō)明40 ℃溫水和適宜濃度的GA3處理對(duì)加快雜交種子萌發(fā)有促進(jìn)作用。

2.2 不同浸種處理對(duì)雜交種子萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)的影響

在不同浸種處理?xiàng)l件下，雜交種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)情況見(jiàn)表3和表4，從萌發(fā)率來(lái)看，在不同溫度浸種中，4種雜交種子在60 ℃浸種處理?xiàng)l件下萌發(fā)率為0，40 ℃浸種的萌發(fā)率為65.50%～73.50%，比對(duì)照高；其中雜種4在40 ℃浸種下的萌發(fā)率顯著高于對(duì)照，說(shuō)明此條件能提高雜交種子的萌發(fā)率。在赤霉素浸種處理中，除了雜種2的萌發(fā)率在不同濃度浸種之間有明顯差異外，其余3個(gè)雜交種的萌發(fā)率在濃度間無(wú)明顯差異；雜種1和雜種2在 GA3（1 000 mg/L）浸種條件下萌發(fā)率達(dá)到最高，分別為75.00%和66.00%，但與對(duì)照差異不顯著；而雜種3和雜種4則分別在GA3（1 500）和GA3（200）浸種條件下達(dá)到最高，為65.83%和72.67%，說(shuō)明GA3浸種對(duì)雜交種子萌發(fā)有促進(jìn)作用。硼酸浸種處理的種子萌發(fā)率低于其余2類(lèi)浸種處理與對(duì)照，為48.00%～61.33%。

從發(fā)芽勢(shì)來(lái)看，GA3浸種處理對(duì)以毛鵑（紫）為母本的雜交種子的發(fā)芽勢(shì)有明顯的促進(jìn)作用，雜種1和雜種2在1 000 mg/L濃度GA3處理?xiàng)l件下發(fā)芽勢(shì)均達(dá)到最高，分別為58.00%和64.50%，且與對(duì)照有顯著差異。而對(duì)于以毛鵑（粉）為母本的雜交種子來(lái)說(shuō)，40 ℃浸種和GA3處理均能促進(jìn)其快速發(fā)芽，其中雜種3的發(fā)芽勢(shì)在40 ℃浸種后達(dá)到最大，為67.50%，與對(duì)照差異不大；不同濃度的GA3對(duì)雜種3的發(fā)芽勢(shì)無(wú)顯著影響，在62.00%～66.00%之間；雜種4的發(fā)芽勢(shì)在200 mg/L濃度GA3浸種處理后達(dá)到最高，為72.67%，顯著高于對(duì)照，但與40 ℃浸種處理無(wú)明顯差異。由此可見(jiàn)，40 ℃浸種和GA3處理均能有效提高雜交種子的發(fā)芽勢(shì)，但硼酸處理無(wú)明顯作用。

在不同浸種處理?xiàng)l件下，4種雜交種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)的方差分析結(jié)果見(jiàn)表5，不同品種、不同浸種方法以及品種×浸種方法的交互作用對(duì)萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)均具有極顯著影響，說(shuō)明不同的母本雜交種子間萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)均有顯著差異。對(duì)于以毛鵑（紫）為母本的雜交種子，品種和浸種方法的交互作用對(duì)種子萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)并沒(méi)有顯著影響，而以毛鵑（粉）為母本的雜交種子中，浸種方法對(duì)其萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)具有極顯著影響。不同品種對(duì)萌發(fā)率有顯著影響但對(duì)發(fā)芽勢(shì)無(wú)顯著影響，品種與浸種方法的交互作用對(duì)發(fā)芽勢(shì)有極顯著影響，但對(duì)萌發(fā)率無(wú)明顯影響，說(shuō)明在母本相同的條件下，不同的父本與之雜交對(duì)于種子萌發(fā)的影響表現(xiàn)不一致，而浸種方法則對(duì)雜交種子萌發(fā)起著顯著作用。

2.3 不同浸種處理對(duì)雜交種子平均發(fā)芽時(shí)間和發(fā)芽指數(shù)的影響

種子平均發(fā)芽時(shí)間和發(fā)芽指數(shù)是反映種子發(fā)芽能力和活力的一個(gè)有效指標(biāo)。由表6可知，不同雜交種子在GA3濃度處理?xiàng)l件下平均發(fā)芽時(shí)間最低，發(fā)芽指數(shù)最大，均與對(duì)照無(wú)顯著差異，其中以200～1 000 mg/L濃度GA3 處理?xiàng)l件效果最好；而硼酸不同濃度處理后的平均發(fā)芽時(shí)間最大，發(fā)芽指數(shù)較小?？梢?jiàn)，200～1 000 mg/L濃度GA3浸種有利于提高雜交種子的萌發(fā)能力，縮短發(fā)芽時(shí)間。

3 討論與結(jié)論

浸種具有加速種子吸水，促進(jìn)種子萌發(fā)的作用[12]。溫水、酸處理和激素處理是種子促萌常用的有效方法，能夠改善種皮的透水透氣性[13-14]，增強(qiáng)種子的抗氧化酶活性，提高水解酶的活性，催化種子內(nèi)貯藏物質(zhì)的分解，從而促進(jìn)種子萌發(fā)[15]。楊元武等[16]認(rèn)為30 ℃或室溫浸種更適合處理杜鵑花種子，35 ℃溫水浸種會(huì)降低杜鵑的種子萌發(fā)率；有研究結(jié)果表明，0.5%硼酸溶液浸種對(duì)馬纓杜鵑種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)均有明顯的促進(jìn)作用[17]，而20%～40%硫酸處理能夠顯著提高映山紅種子的萌發(fā)率[18]；黃承玲等[19]和李暢等[20]采用赤霉素分別對(duì)大白杜鵑和毛氈杜鵑種子進(jìn)行浸種處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)一定濃度范圍的GA3浸種可顯著提高種子的萌發(fā)率和發(fā)芽勢(shì)。

本試驗(yàn)采用溫水、不同濃度的硼酸和赤霉素溶液對(duì)4種雜交杜鵑種F1代種子進(jìn)行浸種處理，結(jié)果表明，60 ℃浸種會(huì)導(dǎo)致雜交種子死亡，喪失生活力；40 ℃浸種能夠提高雜交種子的萌發(fā)率，但與常溫浸種無(wú)顯著差異，說(shuō)明杜鵑種子浸種溫度不適宜超過(guò)40 ℃，當(dāng)室溫較高時(shí)，可直接采用室溫浸種。0.2%和0.5%硼酸溶液浸種對(duì)雜交種子萌發(fā)并無(wú)明顯的促進(jìn)作用；而200～1 000 mg/L濃度GA3浸種能夠縮短雜交種子的平均發(fā)芽時(shí)間，提高種子萌發(fā)率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)。由于本研究材料為F1代雜交種，其穩(wěn)定性有待觀測(cè)，而不同處理對(duì)其促萌效果也需要作進(jìn)一步研究。

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