闫海霞 蒋月喜 黄昌艳 何荆洲 王晓国 邓杰玲 卜朝阳

摘要：【目的】分析不同处理方法对月季种子萌发的影响，为有效提高月季种子发芽率及育种效率提供理论和技术支持。【方法】以月季种子为材料，开展低温层积处理、不同激素及浓度、不同播种基质及无菌播种对其萌发影响的研究。【结果】低温层积处理的月季种子发芽率为42.22%，发芽势为24.44%；100.0 mg/L GA3和100.0 mg/L NAA处理可显著提高月季种子萌发率和发芽势（P<0.05），发芽率分别为55.56%和48.89%，发芽势分别为42.22%和30.00%；月季种子在河沙中发芽率为42.22%，发芽势为24.44%，优于泥炭∶珍珠岩（体积比为2∶1）及菜园土基质；在MS培养基中添加GA3更有利于月季种子萌发，当GA3浓度为0.5 mg/L时，其发芽率为55.56%，发芽势为34.44%。【结论】低温层积处理、100.0 mg/L GA3和100.0 mg/L NAA浸泡月季種子可有效提高其萌发率；适宜的播种基质及培养基对月季种子的萌发有促进作用。

关键词： 月季；种子萌发；无菌萌发；发芽率

中图分类号： S685.12 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2016）12-2108-05

Abstract：【Objective】The present study was conducted to analyze effects of different treatments on germination of Rosa chinensis seeds in order to provide a theoretical and technical support for raising seed germination rate and breeding efficiency of R. chinensis. 【Method】Using R. chinensis seeds as material，the effects of cold stratification， different hormone concentrations， different substrates and aseptic seeding on seed germination were studied. 【Result】Results showed that： after cold stratification treatment， seed germination rate reached 42.22% and germination energy was 24.44%；100.0 mg/L GA3 and 100.0 mg/L NAA could significantly raise germination rate and germination energy of R. chinensis（P<0.05）. After 100.0 mg/L GA3 treatment， seed germination rate was 55.56% and germination energy 42.22%； in 100.0 mg/L NAA treatment， seed germination rate reached 48.89% and germination energy 30.00%. In terms of R. chinensis planted in river sand， the germination rate was 42.22% and germination energy 24.44%， which were better than those in peat-perlite matrix （volume ratio 2∶1） and garden soil. Adding GA3 in MS media was beneficial for seed germination. When the concentration of GA3 was 0.5 mg/L， seed germination rate reached 55.56% and germination energy 34.44%. 【Conclusion】Cold stratification， 100.0 mg/L GA3 and 100.0 mg/L NAA soaking treatments can raise seed germination rate of R. chinensis. Appropriate seeding matrix and culture medium can promote seed germination of R. chinensis.

Key words： Rosa chinensis； seed germination； germ-free germination； germination rate

0 引言

【研究意义】月季（Rosa chinensis）是蔷薇科蔷薇属植物，是我国十大名花之一。月季常用的繁殖方法为扦插、嫁接及种子繁殖，种子繁殖是进行月季育种的重要手段之一。蔷薇属植物的种子因具有休眠特性而萌发困难，发芽时间长，整齐度差（金波等，1993；徐本美等，1993）。月季作为蔷薇属植物之一，其种子的休眠主要是由种壳（包括果皮和种皮）而不是胚本身引起，极少数是由种壳和胚引起的双重休眠，自然萌发率很低。因此，研究并分析不同处理方法对月季种子萌发的影响，对有效提高月季种子发芽率及杂交育种效率具有重要意义。【前人研究进展】近年来，蔷薇属植物的种子萌发研究逐渐增多（贺海洋等，2007；张素芳和胡书红，2007；孙婷婷，2008；张景峰，2009；陈睿等，2013）。李卉等（2009）开展蔷薇种子不同冷藏时间试验，结果表明，冷藏1个月蔷薇种子的发芽率显著高于冷藏2个月蔷薇种子。朱小虎和盛方（2009）利用500 mg/L赤霉素溶液浸种结合低温层积处理，可有效解除大果蔷薇种子的休眠。李永红等（2010）采用500 mol/L GA3浸泡大果蔷薇种子24 h，可显著促进其萌发。冯慧等（2011）研究结果表明，100 mg/L GA3浸泡弯刺蔷薇1号可获得较高的发芽率。韩倩等（2012）研究认为，暖温沙藏蔷薇种子时添加碳素营养剂可不同程度提高其萌发率，Jill Dando和无刺狗蔷薇的适用碳源为蔗糖，Many Happy Retwins的适用碳源为可溶性淀粉。【本研究切入点】至今，仅见金波等（1993）、孙宪芝（2004）及寇凤仙等（2010）对月季种子萌发进行了初步研究，而采用不同处理方法对月季种子萌发进行的深入研究未见报道。【拟解决的关键问题】通过低温层积处理、不同激素及浓渡、不同播种基质及无菌播种4种处理方式开展月季种子萌发研究，分析不同处理方法月季种子发芽率间的差异，为有效提高月季种子发芽率及杂交育种效率提供理论和技术支持。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

月季种子由广西农业科学院花卉研究所提供。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 低温层积处理月季种子萌发情况观察 将成熟、饱满的月季种子在清水中浸泡24 h，按表1的方法进行预处理（T1～T3处理）后播种。每种预处理方法种子数30粒，3次重复。从种子萌发的第1 d开始每天观察种子发芽情况，连续观察记录10 d。当幼芽长度达种子长度的1/2时即视为种子发芽（下同），比较分析层积低温处理、冰箱中冷藏处理和自然室温处理对月季种子萌发的影响。

1. 2. 2 不同激素及浓度处理月季种子萌发情况观察 将经低温层积处理的种子在播种前用不同激素及浓度（表2）浸泡24 h。每处理播种种子30粒，3次重复。从种子开始萌发的第1 d开始每天观察种子的发芽情况，连续观察记录10 d，比较分析不同激素及浓度处理对经低温层积处理月季种子萌发的影响。

1. 2. 3 不同基质播种处理月季种子萌发情况观察 将经层积处理的月季种子分别在J1、J2和J3基质中进行播种，其中基质J1为泥炭∶珍珠岩=2∶1（体积比），基质J2为河沙，基质J3为菜园土。每种基质播种30粒，3次重复。从种子开始萌发的第1 d开始每天观察种子发芽情况，连续观察记录10 d，比较不同播种基质对月季种子萌发的影响。

1. 2. 4 无菌播种月季种子萌发情况观察 将经层积处理的月季种子用中性洗涤剂浸泡10 min，用流水冲洗干净后转移至超净工作台，先用75%乙醇表面消毒20～30 s，无菌水冲洗3次，再用0.1%升汞表面消毒8～10 min，无菌水冲洗3次，最后接种到含不同浓度GA3（0、0.1、0.5和1.0 mg/L）的MS培养基（M1～M4）处理上。每种培养基接种种子30粒，3次重复。从种子开始萌发的第1 d开始每天观察种子的发芽情况，连续观察记录10 d，比较不同培养基对月季种子萌发的影响。

培养条件：培养温度（25±1）℃，光照12 h/d。

1. 2. 5 种子发芽指标计算 参照宋松泉等（2006）的方法测定种子的发芽势和发芽率（3次重复的平均值）。

发芽率（%）=发芽数/播种数×100

发芽势（%）=规定时间内发芽的种子数/供试种子数×100

以第1粒种子萌发后第10 d发芽的种子总数为本发芽试验发芽的种子数。

1. 3 统计分析

试验数据采用SPSS 19.0进行统计分析。

2 结果与分析

2. 1 低温层积处理对月季种子萌发的影响

由表3可看出，T1、T2和T3处理月季种子的发芽率存在显著差异（P<0.05，下同），其中T1处理的发芽率最高，为42.22%，T3处理的发芽率最低，为0；在发芽势方面，T1、T2和T3处理的发芽势存在显著差异，其中T1处理的发芽势最高，为24.44%，T3处理的发芽势最低，为0。可见，将月季种子与湿润的沙子充分混合后（种子与沙子的比例为1∶3），再在4 ℃冰箱中冷藏60 d，可有效提高其发芽率，表明月季种子需经低温层积处理才具有较佳的萌发效果。

2. 2 不同激素及浓度对月季种子萌发的影响

由表4可知，不同激素及浓度对月季种子萌发的影响差异明显，其中，CK的发芽率最低，除与H2处理差异不显著（P>0.05，下同），显著低于其他处理；CK的发芽势最低，显著低于除H5处理外的其他处理。在GA3处理中，月季种子的发芽率和发芽势均随着GA3浓度的增加呈先升高后下降趋势，其中，H3的发芽率最高，其与H2处理差异显著，与H4处理差异不显著；H3处理的发芽势最大，与H2和H4处理差异显著。在NAA处理中，月季种子的发芽率和发芽势均随着NAA浓度的增加呈先升高后下降趋势，其中，3个浓度处理的发芽率间无显著差异，H6处理的发芽势显著大于H5处理，与H7处理差异不显著。综上所述，100.0 mg/L GA3浸泡经低温层积处理月季种子的萌发效果最佳，100.0 mg/L NAA处理的效果次之。

2. 3 不同基质播种对月季种子萌发的影响

由表5可知，J2处理的月季种子发芽率最高，J3处理的发芽率最低，其中，J1与J2处理的发芽率无显著差异，J3处理的发芽率显著低于J1和J2处理。J1和J2处理的发芽势相同，显著大于J3处理。可见，适宜经低温层积处理月季种子萌发的基质为河沙及泥炭混珍珠岩（体积比为2∶1），以河沙为基质时，发芽率为42.22%，发芽势为24.44%，以泥炭混珍珠岩（体积比为2∶1）为基质时，发芽率为38.89%，发芽势为24.44%，菜园土不适宜作为月季种子萌发的基质。

2. 5 无菌播种对月季种子萌发的影响

由表6可知，M1处理的月季种子发芽率最低，显著低于M2和M3处理，M3处理的发芽率最高，显著高于其他3种培养基处理，M2与M4处理、M1与M4处理差异不显著；M3处理的发芽势最高，与M1和M4处理存在显著差异，与M2处理差异不显著。综上，在MS培养基中添加一定浓度的GA3有利于月季种子萌发，以添加0.5 mg/L GA3的萌发效果较佳，发芽率最高，为55.56%，发芽势最大，为34.44%。

3 讨论

月季种子具有休眠特性，要打破休眠，需要采取一定的措施。本研究發现，未经低温层积处理的月季种子不能发芽，低温冷藏60 d后的月季种子发芽率为18.89%，发芽势为12.22%，而低温层积处理后的月季种子发芽率可达42.22%，发芽势为24.44%，可见，低温层积处理可有效解除月季种子的休眠，可能与低温层积能降低种子内的脱落酸含量（孙宪芝，2004）有关，与Gibson（1984）、Eills等（1985）和刘继生等（2001）的研究结果一致。

采用植物激素可以打破月季种子的休眠。本研究采用不同浓度的GA3和NAA浸泡月季种子后再播种，发现浸泡GA3能打破种子休眠，显著提高其发芽率和发芽势，与彭幼芬（1990）的研究结果一致，主要原因应为浸泡GA3能促进种子内GA3含量提高，提早调节种子内促进剂和抑制剂比例的平衡，强化萌发；与张璐萍等（2009）的研究结果相反，其认为GA3对蔷薇种子发芽有明显的抑制作用，原因尚未明确。本研究中GA3处理的月季种子发芽率和发芽势均高于NAA处理，与隋云吉等（2013）研究认为50 mg/L NAA溶液浸泡月季品种天山祥云24 h后发芽率达40%、促进萌发的效果显著优于GA3处理的观点不一致，原因有待进一步探讨。

月季种子采用无菌播种方法育苗比常用的土播方式易于控制环境条件和介质，不受季节限制。本研究在培养基中添加GA3有利于促进月季种子萌发，当GA3浓度为0.5 mg/L时，其发芽率为55.56%。本研究中进行无菌播种采用的是培养基，实际上无菌播种也可采用沙子等播种介质，如韩益和赵梁军（2006）的研究表明，野蔷薇种子萌发前经GA3溶液处理后在无菌沙子或蛭石上均能快速高效率萌发，与在1/4MS培养基上的发芽率无显著差异。因此，可采用沙子或蛭石替代MS培养基播种方式简单快捷地获得月季无菌苗。

4 结论

不同处理方法对月季种子萌发的影响不同，低温层积处理、100.0 mg/L GA3和100.0 mg/L NAA浸泡月季种子均可有效提高其发芽率和发芽势；适宜的播种基质及培养基可促进月季种子萌发。

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（责任编辑 思利华）