白芨胚发育与种子萌发的关系

豆热带槛细辫咨５ｋ彘ｈ啦删芦惭Ｓ矗獬白芨胚发育与种子萌发的关系张建霞，付志惠，李洪林，杨波（中国科学院武汉植物园，湖北武汉４３００７４）摘要：随着白芨胚龄增大，胚成熟度不断增加，有胚率和萌发率逐渐提高，种子萌发时间逐渐变短。

胚龄为２０周后采收最好，有胚率最高，萌发率为１００％，萌发时间只需１周。

种子萌发时胚先发育成原球茎，原球茎再分化出叶片和根系，形成完整的小植株；花宝一号Ｉｇｍ＋花宝二号２９／Ｌ＋１０％椰子汁培养基可促进种子萌发及幼苗生长，比常用的基本培养基加生长调节剂更简捷，幼苗生长健壮。

关键词：白茇；胚培养；无菌播种；快速繁殖中图分类号；Ｑ９４４４６；Ｑ９４５６＋５文献标识鸦：Ａ文章编号：１００９—７７９１（２００５）０４—００３２－０４ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎＥｍｂｒｙｏＧｒｏｗｔｈａｎｄＳｅｅｄｓＳｐｒｏｕｔｉｎｇｏｆＢｌｅｔｉｌｌａＳｔｒｉａｔａＺｈａｎｇＪｉａｎ－ｘｉａ，ＦｕＺｈｉ－ｈｕｉ，ＬｉＨｏｎｇ－ｌｉｎ，ＹａｎｇＢｏ（ＷｕｈａｎＢｏｔａｎｉｃａｌＧａｒｄｅｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｃｎｃｃｓ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，ＨｕｂｅｉＣｈｉｎａ）ｋｂｓｔｒａｏｔ：ＷｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇａｇｅｏｆＢｌｅｔｉｌｌａＳｔｒｉａｔａｅｍｂｒｙｏ，ｔｈｅｍａｔｕｒｉｔｙｏｆｅｍｂｒｙｏｗａｓｅｎｈａｎｃｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒａｔｅｏｆａｌｂｕｍｉｎｏｕｓｓｅｅｄａｎｄｔｈｅｓｐｒｏｕｔｉｎｇｒａｔｅｏｆｓｅｅｄｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓｐｒｏｕｔｉｎｇｔｉｍｅｂｅｇａｎｔｏｓｈｏｒｔｅｎ．Ｉｔｗａｓｔｈｅｂｅｓｔｔｉｍｅｔｏｐｉｃｋｔｈｅｃａｐｓｕｌｅｓｗｈｅｎｔｈｅｅｍｂｒｙｏｈａｄａｔｔａｉｎｅｄｔｈｅａｇｅｏｆ２０ｗｋ，ｔｈｕｓ，ｇｉｖｉｎｇｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔａｌｂｕｍｉｎｏｕｓｓｅｅｄｒａｔｅａｎｄ１００％ｓｐｒｏｕｔｉｎｇｒａｔｅｏｆｓｅｅｄ，ａｎｄｉｔｍｅｒｅｌｙｔｏｏｋｏｎｅｗｅｅｋｔｏｓｐｒｏｕｔ．Ａｆｔｅｒｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｍｂｒｙｏｓｆｉｒｓｔｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｔｏＰＬＢｓ，ｔｈｅｎｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｅｄａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄｉｎｔｏｌｅａｖｅｓａｎｄｒｏｏｔｓ，ａｎｄｆｏｒｍｅｄｃｏｍｐｌｅｔｅｐｌａｎｔｌｅｔ．ＴｈｅｍｅｄｉｕｍａｄｄｅｄｗｉｔｈＨｕａｂａｏＮｏ．１ｌｇｍ＋ＨｕａｈａｏＮｏ．２２９ｆＬ＋１０％ｃｏｃｏｎｕｔｍｉｌｋｇａｖｅｔｈｅｂｅｓｔｍｓｕｌｔｆｏｒｓｅｅｄｓｓｐｒｏｕｔｉｎｇａｎｄｓｅｅｄｌｉｎｇｓｇｒｏｗｔｈ．Ｔｈｅｍｅｄｉｕｍｗａｓｍｏｒｅｓｉｍｐｌｅａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｔｈａｎｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｍｅｄｉｕｍｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄｗｉｔｈｇｒｏｗｔｈｒｅｇｕｌａｔｏｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｂｌｅｔｉｌｌａｓｔｒｉａｔａ；ｅｍｂｒｙｏｃｕｌｔｕｒｅ；ｇｅｒｍｆｒｅｅｓｏｗｉｎｇ；ｒａｐｉｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ白芨（Ｂｌｅｔｉｌｌａｓｔｒｉａｔａ）又称紫兰、凉姜，系兰科多年生草本花卉，不仅观赏价值较高，亦是常用中药之一…。

白芨常规繁殖以分株为主，春季或秋季均可进行“Ｊ，但分株繁殖率低，加之长期无性繁殖，易引起种性退化，很难适应规模化种植的需要。

因此，利用无菌播种技术及组织培养法繁殖可能是一种快速有效的方法。

由于白芨种子的萌发与其发育状况关系密切，本文从胚龄、胚发育状况、培养基中营养物质种类与配比等，探讨白芨种子非共生萌发技术，旨在建立无性繁殖系，探索行之有效的快速繁殖技术。

此技术对扩大栽培、满足市场需求以及保护野生资源都具有重要的意义。

１材料与方法材料取自中国科学院武汉植物园本草园，采集具不同胚龄期的白芨蒴果。

自芨种子胚龄为１Ｉ周时开始取样，每隔一周取样一次，直至胚龄为２３周，共取样１３次。

研究不同胚龄对胚萌发所需时间的影响。

收稿日期：２００５—０６．０１基金项目：国家“８６３”计划资助项目（２００２Ａ２４１１２Ｉ）；园主任基金资助项目作者简介：张建霞（１９７９一）．女，湖北监利人．助理研究员，硕士，从事兰科植物遗传育种研究第４期张建霞‘等：白芨胚发育与种子萌发的关系蒴果洗净消毒后在超净台上切开，在８０倍解剖镜Ｆ观察种子发育状况．每个葫果观察１０个视野。

统计种子胚发育数据，以有胚率表示，结累取平均值，研究胚龄与胚发育的关系．有胚率＝（有胚的种子数／总种子数）×１００％。

将种子接种于表２中的６种培养基上，研究不同培养基对胚萌发的影响，萌发率＝（萌发的种子数／有胚的种子数）×１００％。

所有培养基中附加３％白糖，０６％琼脂；花宝一号和花宝二号系美国ＴＨＥＨＹＰＯＮｅＸ化学公司出品；ｐＨ５８，培养温度（２４：ｔ：２）℃，光照１２ｈ／ｄ，光照强度２０００～３０００Ｉｘ。

２结果与分析２．１不同胚龄期胚发育状况在解剖镜下观察：种子由一层透明的种皮加胚组成，白芨种子胚的出现有一个渐进的过程，首先种皮发育，而后逐渐出现胚。

观察结果列于表１。

从表１可见，胚龄从１１周～１５周，种子处于胚形成表１胚龄与有胚率及胚成熟度的关系胚龄（ｗｋ）１１１２１３１４１５１６１７１８１９２０２１２２２３有胚率（％）１０２９４２６９７０７５７５８４８１８５８７８６９１卅．＋＋卅卅＋＋＋＋什＋十卅＋卅成熟度＋十＋什什＋＋注：＋号越多成熟度越高。

初期，胚龄为１ｌ周的种子，只有１０％可看到刚开始发育的胚，胚很小，成熟度很低：胚龄从１２周到１５周，有胚率快速增加，但胚都不饱满；胚龄为１６～１７周时，有胚率提高到７５％，这～时期胚已渐渐长大，饱满度逐步提高；胚龄１８周后又出现了一个胚发育高峰，有胚率达到８４％。

胚龄从１４周到１９周主要是胚的膨大期，有胚率缓慢增加，种胚逐渐膨大；胚龄为２０周后，胚基本停止发育，有胚率不再明显提高，而胚的成熟度达到最佳。

成熟的胚圆润饱满，呈米黄色（图】）；图１种子胚发育状况而在胚龄１８～２３周时期采收的注：８，无胚的种子＝ｂ有胚尊种子．ｃ成熟胚蒴果，有胚率呈起伏状，这可能与植株营养状况、生长差异及蒴果着生的位置有关。

２．２种子荫发过程中的器官形成取不同胚龄未开裂的蒴果，先用清水冲洗干净，７０％乙醇浸泡５ｍｉｎ，再放入０．１％升汞溶液中消毒２０ｍｉｎ，无菌水冲洗３次；在无菌条件下纵切果实，将种子轻轻抖落到培养基表面。

在不同时间观察不同胚龄的种子萌发情况：胚成熟度较高的种子在播种后胚即突破种皮开始萌发，萌图２种子萌发的几个阶段发时间短；而成熟度低的种子的注；１胚转绿萌动；２原球茎；３顶部分化出幼叶；４幼叶成形长大：５－丛生苗：６壮苗３４巫删程纳瓣垮第３４卷胚则在培养基上继续生长，体积逐渐增大变嘲，并由淡黄色慢慢变绿，最后由胚合端突破种皮萌发形成小球体状，即原球茎。

原球茎体积继续增大，发育良好的原球茎开始进入器官分化阶段，顶端先产生叶原基，接着分化出幼叶，长成小苗：小苗继续培养，又能产生根原基，形成根系，长成具根的健壮小苗。

胚器官形成过程如图２。

２．３胚龄与萌发率及萌发时间的关系从图３、图４中可明显看出，胚龄与种子萌发所需时间呈负相关，而与种子萌发率呈正相关。

随着胚龄增大，种子萌发所需的时间逐渐变短，萌发率逐渐提高。

当胚龄为１１周时，胚处于发育初期，萌发能力极低，仅有１％的种子萌发，且萌发时间很长，需要４５ｄ；胚龄为１２周时，萌发率也仅有３％，萌发时间需３４ｄ；胚龄为１５周时，萌发率提高到６８％，但萌发所需的时间仍较氏，至少需２５ｄ，可见萌发时间与胚的成熟度有密切的关系。

胚龄从１６～１９周时，胚成熟度明显增加，萌发率达８Ｉ％，萌发时间也大大缩短，平均只需１３ｄ。

胚龄为２０周以上，胚已饱满成熟，萌发率均达１００％，这时种子最容易萌发，只需１周时间。

图３胚龄与萌发时间的关系邑瓣撼＝｜玺胚龄（ｗｋ）图４胚龄与萌发率的关系２．４不同培养基对种子萌发的影响将胚龄为１５周和２０周的种子播种在不同培养基上，一周后统计胚龄为２０周的胚萌发率，２５ｄ后统计胚龄为１５周的胚萌发率，比较不同培养基上不同胚龄种子的萌发率。

结果显示，胚龄为２０周的种子在６号培养基萌发效果最好，萌发率１００％；４号培养基比３号培养基的萌发率高１３％；ｌ号培养基萌发率最低，仅有５％。

而胚龄为１５周的种子也是在６号培养基的萌发率最高：在Ｉ号培养基上萌发率为０。

由此说明花宝一号、花宝二号能促进白芨种子的萌发，且花宝二号的效果比花宝一号的好，两种混合效果最佳。

２号培养基比１号培养基的胚萌发率高，６号培养基又比５号培养基高，说明椰汁有助于种子发芽。

试验还发现，胚龄为２０周后采查！堡！！叁茎鱼茎壁堕塞主堕皇堕收的蒴果，随着种子培养时间延长，各种培养基上种子都能萌发成苗，这说明成熟度较高的种子，受培养基的影响较小，这与胚自身贮藏的营养有关；而未成熟的种子，对培养基的依赖性较高，当培养时间延长时，不同的培养基上种子萌发率仍存在显著差异。

３讨论白芨在野生状态或人工栽培条件下繁殖速度都很慢，繁殖系数极低。

利用组织培养法进行白芨繁殖，可以克服自然分株繁殖分化率低、繁殖成本高等弊端，在短时间里获得大量合格的小苗，是一种如¨曲”如邵孙＝ｍ，Ｏ—ｐ屉营撼船第４期张建霞，等：白芨胚发育与种子萌发的关系３５快速有效的繁殖方法。

从本试验结果可以看出，白芨种子在混有花宝的培养基中非常容易萌发，且长势良好，配方简单，从种子的萌发、各器官的形成到跃成健苗不需要在各个发育阶段试用不同的培养基，从而大大减少成本，为工厂化生产提供了有利条件，这与前人的研究结果完全不同”Ｊ。

胚龄对种子萌发有显著的影响，说明胚只有达到一定的成熟度时，种子才能萌发。

与国兰类种子的胚相比，白芨成熟的胚更加圆润饱满，积累的营养成分更多，这可能是白芨种子易萌发的一个主要因素。

白芨的胚萌发后可直接分化出叶原基和根原基，长成健苗，而国兰的胚萌发后只能形成原球茎和报状茎，不可能直接分化成苗，只有在附加不同激素的培养基上才有可能诱导芽的分化１４Ｊ，这其间的差异有待深入研究；种皮也是影响种子萌发的一个重要因素，白芨的种皮与国兰的种皮差异也有待进一步的显微观察。

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