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当归Angelica sinensis(Oliv.)Diels为伞形科当归属Angelica Umbelliferae
多年生草本植物。主产于甘肃、陕西、云南、四川、湖北等省,其干燥贮藏根是我国一味常用中药材。种子生殖是当归繁衍的重要手段,种子的优劣直接影响药材产量和质量。而当归种子寿命较短,不易贮藏,直接导致当归育苗率低,出芽不齐,大大影响药材产量和质量。本研究采用不同温度、含水量和光照处理条件,对当归种子进行为期10个月贮藏,以把握当归种子在各贮藏条件下种子发芽情况,衰变过程中生理生化变化规律和贮藏物质变化情况,从而获得影响当归种子生活力的主要因素,为延长当归种子贮藏寿命,提高和保持种子活力、人工栽培育种及有效生产保存提供可靠依据。取得的研究结果如下:
(1)不同处理条件下当归种子的发芽率均随贮藏时间的延长而下降。贮藏温度和种子含水量越低,发芽率下降速度越慢。经过10个月的贮藏时间后,贮藏温度为4℃、含水量为3%条件下的当归种子,均能保持较高水平的发芽率;而含水量为14%的当归种子,当贮藏4个月后,其发芽率降为5%。含水量为12%的当归种子,在贮藏6个月后发芽率降为0。贮藏温度为35℃条件下,当归种子贮藏6个月后,其发芽率降为0。不同光照处理的当归种子在贮藏10个月后,发芽率均在60%以上。说明高温贮藏、种子高含水量对当归种子发芽率影响较大,而光照对当归种子发芽率影响较小。
(2)低含水量(3%~6%)的当归种子,贮藏在低温(<4℃)条件下,其贮藏期间种子内部的生理生化变化较缓慢,而高含水量的种子贮藏在高温条件下,种子的老化劣变速度加快。含水量为3%、6%、贮藏温度为4℃条件的当归种子,经过10个月贮藏,其内在生理生化指标变化最小,保护酶SOD、POD、CAT酶活性一直保持较高水平;含水量为14%、贮藏温度为35℃的当归种子,其生理生化指标变化最大,保护酶SOD、POD、CAT酶活性一直保持较低水平。
(3)对当归种子内可溶性糖含量、淀粉含量、蛋白质含量及脂肪含量等生理生化指标的分析发现,贮藏温度和种子含水量越高,种子中淀粉含量、蛋白质含量和脂肪含量越低,而可溶性糖含量则越高。但光照处理对当归种子生理生化指标的影响较小,与室温对照相比无明显差异。
(4)不同含水量不同温度处理的当归种子,各生理生化指标与种子发芽率之间相关性达到显著水平(p=0.01),而光照处理相关性不明显。说明含水量和温度为当归贮藏寿命的主要影响因素。同时,在贮藏条件的影响下,各指标的协同作用导致种子老化劣变。
(5)通过对当归种子超显微形态的观察,各处理当归种子形态在大小上均发生不同程度的改变,其中含水量为3%的当归种子,在整个贮藏期间的种子超显微形态与初始状态相差不大;而各处理种子的表面纹饰并未发生明显变化。
(6)本研究结果表明,将当归种子初始含水量控制在6%以内,贮藏温度为4℃条件下,能显著地抑制其种子老化劣变,可延长种子寿命。