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知母种子质量检验方法研究△

2011-11-07邢丹王文全于福来李卫东王文杰

中国现代中药 2011年5期
关键词:种子检验净度知母

邢丹,王文全*,于福来,李卫东,王文杰

(1.北京中医药大学中药学院,北京 100102;2.中药材规范化生产教育部工程研究中心,北京 100102;3.华宏康中药材种植有限公司,北京 101300)

栽培

知母种子质量检验方法研究△

邢丹1,2,王文全1,2*,于福来1,李卫东1,2,王文杰3

(1.北京中医药大学中药学院,北京 100102;2.中药材规范化生产教育部工程研究中心,北京 100102;3.华宏康中药材种植有限公司,北京 101300)

目的:制定知母种子检验方法,为知母种子检验规程及质量分级的制定奠定基础。方法:参照中国农作物种子检验规程对知母种子的扦样、净度分析、真实性鉴定、千粒重、含水量、发芽率、生活力等指标进行了测定。结果与结论:通过对知母种子7项指标的测定,初步建立了知母种子质量检验方法。

知母;种子;质量检验

知母是我国传统的大宗药材,为百合科知母属植物知母Anemarrhena asphodeloidesBge.的干燥根茎。其味苦、甘,性寒,具有清热泻火,滋阴润燥的功能[1]。知母原为野生,现已有大面积栽培品种。中药材质量受多方面因素的影响,其中种子是中药材生产的源头[2],而目前包括知母在内的绝大部分中药材种子尚未建立起相应的种子检验方法,无法对其质量进行有效控制,造成了市场上的种子质量良莠不齐[3]。因此开展种子质量检验研究,制定种子检验规程,是国家推进中药材规范化生产工作的一项任务[4]。本实验通过对知母种子净度、千粒重、含水量、发芽率、生活力等主要指标的研究,初步制定了知母种子的检验方法,为知母种子质量检验规程的制定及种子质量分级奠定了基础。

1 材料与仪器

1.1 材料

知母种子于2009年9月购自河北安国和易县,经北京中医药大学王文全教授鉴定为百合科知母属植物知母Anemarrhena asphodeloidesBge.的种子。

1.2 仪器设备

LRH-150-G型光照培养箱,CX-21型显微镜,BP211D十万分之一电子天平,恒温鼓风干燥箱。

2 方法

2.1 扦样

按照GB/T3543.2—— “农作物种子检验规程”扦样执行[5]。

2.2 净度分析

按GB/T3543.3—— “农作物种子检验规程”净度分析执行[5]。在不损伤发芽率的基础上进行检查,直接挑选纯净种子。

2.3 种子性状鉴定

本实验采用种子外观形态法,从供试样品中随机数取100粒净种子,4次重复,在显微镜下逐粒观察种子形态特征,并测量其长度、宽度。

2.4 重量测定

本试验分别考察百粒法、五百粒法及千粒法。具体方法如下:随机数取100,500,1 000粒知母种子,用电子天平称重,并分别重复8次、3次和2次,记录其重量。

2.5 含水量测定

参照GB/T 3543.6—— “农作物种子检验规程”水分测定执行[5]。本实验分别采用高恒温烘干法和低恒温烘干法对种子含水量进行测定。(1)高恒温烘干法:分别在(133±2)℃高温条件下,设置1,2,3,4,5h对种子水分损失量进行测定;(2)低恒温烘干法:分别在(105±2)℃低恒温条件下,设置5,10,15,20,25h计算种子水分损失量。以上试验每份处理重复4次,每次称重(4.5±0.001)g。

2.6 发芽率测定

2.6.1 发芽床的确定 发芽床实验设置3个处理,分别以纸上、纱布和蛭石为发芽床,每处理重复4次,每重复50粒种子。

2.6.2 发芽温度的确定 分别考察20,25,30℃ 3个处理,每处理重复4次,每重复50粒种子,放入光照培养箱中光照培养。

2.6.3 发芽计数时间的确定 在适宜种子发芽的条件下,确定初次和末次计数时间。以种子胚根伸出种皮2mm时为初次计数时间,以种子萌发达到最高且以后再无萌发种子出现时的天数为末次计数时间。

2.7 生活力测定

随机抽取一定量的净种子,室温下在清水中浸泡12 h,利用解剖刀将种子纵切使之一分为二,使种子胚完全露出。本实验采用3因素3水平的正交试验设计L9(34),四唑染色时间设1,3,5 h,浓度设0.2%,0.4%,0.6%,温度设25,30,35℃。每个处理400粒种子,4次重复,每次重复100粒种子。染色结束后,沥去溶液,用清水冲洗,将种仁摆在培养皿中,逐一检查。

3 结果与分析

3.1 扦样

种子批的最大重量为1 000 kg,送检样品最少量为250 g,净度分析试样最少量为25 g。

3.2 净度分析

3份知母种子试样中无其他植物种子,所以本次检验不用记录这一项。根据2.2中所述方法做净度分析,各试样增失差距均没有偏离原始质量的5%,如表1所示,所以此方法切实可行。

表1 不同产地知母种子净度测定

3.3 种子性状鉴定

鉴别依据如下:在显微镜下观察其种子,蒴果长卵形,成熟时上方开裂,长7.5~12.0 mm,宽2.1~4.2 mm,表面黑色,有细瘤状突起,具3~4翅状棱,背部呈弓状隆起,腹棱平直,下端有一微凹的种脐。胚呈白色,稍弯曲。

3.4 千粒重测定

知母种子重量测定结果见表2。由表2可知,百粒法各处理间变异系数均小于4.0%,500粒法各处理间的变异系数均高于百粒法,千粒法测定变异系数最小,平均为1.191。综合比较3种方法,3种方法间无显著性差异(P>0.05),见表3。但从准确性角度来考虑,百粒法作为知母种子千粒重的测定方法更为合适。

表2 知母种子重量测定结果

表3 不同产地知母种子千粒重比较

3.5 含水量测定

知母种子在高温下烘干4~5 h后,失水量基本保持稳定,且在5~6 h内无显著变化,综合两产地种子情况,高恒温烘干法选择5 h为宜;在低恒温烘干15 h后失水量变化不明显,且在15~20 h内失水量变化不明显,综合两产地种子情况,低恒温烘干法应选择的烘干时间以15 h为宜,见表4。

在对高温烘干5 h和低温烘干15 h两种方法进行比较时发现,两种烘干方法测定值差异不显著(P>0.05),见表5。鉴于低恒温烘干法所需时间较长,因此选择高恒温烘干5 h为知母种子含水量测定方法。

3.6 发芽率测定

3.6.1 发芽前的处理 将知母净种子放于清水中浸泡12 h,以0.2%高锰酸钾溶液消毒20 min后用清水冲洗干净。

表4 不同烘干方法知母种子失水量变化

表5 不同烘干方法间种子含水量比较

3.6.2 发芽温度的确定 在以滤纸为发芽床的条件下,设20,25,30℃ 3种温度,试验结果见表6,其中在25℃下种子发芽率、发芽指数均高于20℃和30℃的指标,因此选择25℃为知母种子的发芽温度。

表6 不同温度条件下知母种子发芽情况比较

3.6.3 发芽床的确定 在25℃温度下,设滤纸、纱布和蛭石3种发芽床,试验结果如表7所示,其中以滤纸为发芽床的种子,发芽率、发芽指数均高于其他两种发芽床的指标,因此选择滤纸作为知母种子发芽床。

表7 不同发芽床条件下知母种子发芽情况比较

3.7 生活力测定

3.7.1 知母种子生活力测定条件的确定 本试验采用3因素3水平的正交试验设计L9(34)。四唑染色时间设1,3,5 h,浓度设0.2%,0.4%,0.6%,培养温度设25,30,35℃,结果如表8所示,染色时间5 h、四唑浓度0.6%、温度30℃是知母种子生活力检测的适宜条件。

表8 四唑不同处理对知母种子生活力检测的影响

3.7.2 染色鉴定标准的建立 有生活力种子的染色情况:(1)胚和胚乳完全着色,呈红色。无生活力的种子染色情况:(1)着色浅,呈粉色;(2)胚和胚乳完全不着色。

4 讨论

知母种子生活力快速检测时,也曾应用溴麝香草酚兰(BTB)法,但BTB琼脂制作麻烦、冷凝时间快,且染色与否不易被观察,不能准确反映种子的生活力状况,因此知母种子生活力检测选择了四唑染色法。但利用四唑染色法也有一定的不足,种子染色深浅程度较为相似,对其生活力的测定可能会造成一定的误差。

目前农作物种子质量检验方法比较成熟,但绝大部分中药材种子还没有相应的国家检验标准和质量标准,也无法对市场上的中药材种子质量进行有效控制。因此,开展中药材种子检验规程和质量标准的研究,是我国中药材规范化生产急需解决的重要问题[6],但目前我国尚不具备全面开展健康检验的条件,且大多数中药材来源混乱,这也对种子检验方面造成了一定的影响。

[1]国家药典委员会.中国药典[S].一部.北京:中国医药科技出版社,2010:197-198.

[2]陈秀华,魏胜利,王文全.种质资源与中药材质量[J].中药研究与信息,2003,5(4):11-14.

[3]贺玉林,李先恩,淡红梅,等.远志种子质量分级标准研究[J].种子,2007,26(1):106-107.

[4]任德权,周荣汉.中药材生产质量管理规范(GAP)实施指南[M].北京:中国农业出版社,2003:26.

[5]全国农作物种子标准化技术委员会,全国农业技术推广服务中心.GB/T3543.2《农作物种子检验规程》实施指南[S].

[6]郭巧生,张贤秀,王艳茹,等.夏枯草种子品质检验及质量标准初步研究[J].中国中药杂志,2009,34(7):815.

Testing Methods of Seed Quality for Anemarrhena Asphodeloides

XING Dan1,2,WANGWen-quan1,2,YU Fu-lai1,LIWei-dong1,2,WANGWen-jie3
(1.Chinese Pharmacy College,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100102,China;2.The Engineering Research Center for Chinese Medicine Standardized Production of Educational Ministry,Beijing 100102,China;3.Beijing Hua-Hong-Kang Chinese Medicinal Materials planting Co.Ltd.,Beijing 101300,China)

Objective:The aim of this studywas to optimize the testingmethodsof seed quality,and provide a basis for establishing seed testing rules and quality grading standard ofAnemarrhena asphodeloides.Methods:Referring to the Rules for agricultural seed testing(GB/T 3543-1995)issued by China,the items including purity analysis,weightof1 000 seeds,verification of genuineness,moisture content,percentage germination,seed viability have been tested.Results and Conclusion:Based on the study of these items,the seed testingmethods ofAnemarrhena asphodeloideshave been initially established.

Anemarrhena asphodeloides;Seed;Quality testing

国家科技重大专项(2009ZX09308-002)

*王文全,E-mail:wwq57@126.com

2010-09-10)

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