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摘要[目的]研究制定阳春砂种子质量的分级标准。[方法]以《农作物种子检验规程》国家标准为依据，参照优选出的阳春砂种子品质检验方法，分别测定了31批阳春砂种子的千粒重、含水量、生活力和发芽率等4项指标，并采用K均值聚类分析法对各项指标数据进行分析处理。[结果]31批种子的质量参次不齐，其中发芽率、千粒重及生活力的差异最为明显；聚类分析结果显示，可将阳春砂种子质量分为3类。[结论]结合阳春砂种子生产实际及聚类分析结果，以发芽率及千粒重作为主要参考指标，可将阳春砂种子质量初步分为3个等级。
关键词阳春砂；种子质量；分级标准
中图分类号S567文献标识码A文章编号0517-6611（2015）21-083-02
阳春砂Amomum villosum Lour.为姜科豆蔻属植物，其干燥成熟果实作砂仁药用，是我国著名的“四大南药”之一，具化湿开胃、温脾止泻、理气安胎的功效[1]。一直以来，由于阳春砂种子存在发芽率低、生命力短、质量参次不齐等问题，生产上常采用分株繁殖，但长期的无性繁殖易造成其种性退化、病虫害发生率高及药材品质下降[2]，因而研究制定阳春砂种子质量分级标准，对于砂仁药材的规范化生产尤为重要。有学者先后开展了不同播种期、不同引发处理及发芽条件等外界因素对阳春砂种子萌发影响的研究，初步摸清了阳春砂种子萌发的特性[3-5]，但尚缺乏对阳春砂种子质量的系统研究，质量分级标准研究也尚未见相关报道。该研究在前期研究制定的阳春砂种子品质检验方法[6]基础上，开展种子质量分级标准研究，为阳春砂种子质量标准的制定奠定坚实基础。
1材料与方法
1.1试验材料
于阳春砂果实成熟期，在其药材道地产区及主产区收集了31份新鲜的阳春砂果实（表1），经广州中医药大学刘军民教授鉴定为姜科植物阳春砂Amomum villosum Lour.的果实。剥弃果壳，剥开种子团，置阴凉通风干燥处摊晾至种子表面收干水分，装于密封袋内，置4 ℃贮藏，备用。
1.2仪器与试剂
ZRX258E智能人工气候培养箱（杭州钱江仪器设备有限公司）；千分之一天平（德国Starorius公司）；DHG9245A型恒温鼓风干燥箱（上海恒一科技有限公司生产）；培养皿（15×3 cm）、滤纸（15 cm）（广州文睿科学仪器有限公司）；红四氮唑（TTC）、赤霉素（GA）（aladdin公司）；浓硫酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠为国产分析纯，试验用水为蒸馏水。
1.3试验方法
1.3.1千粒重、水分、生活力、发芽率的测定。首先对阳春砂种子进行扦样，然后参照阮英恒等研究制定的阳春砂种子品质检验方法[6]，分别对31批种子的千粒重、水分、生活力及发芽率等4项指标进行测定。
1.3.2阳春砂种子质量分级。采用SPSS21.0软件，对31批阳春砂种子的千粒重、水分、生活力、发芽率等4项指标的测定数据进行K-均值聚类分析。
2结果与分析
2.1各项指标的测定
千粒重、水分、生活力及发芽率等4项指标的测定结果显示（表1），31批阳春砂种子的千粒重、生活力及发芽率均具有较大的差异，千粒重为6.808～19120 g，生活力为51.33%～88.50%，大部分则在60.00%以上；发芽率则普遍较低，且不同居群间的差异较大，最低为367%，最高可达64.25%。含水量为11.18%～20.13%，不同居群的种子水分含量差异不明显。
2.2阳春砂种子质量分级
通过K均值聚类分析，得到阳春砂种子质量各个分级指标的3个最终聚类中心值，结果显示（表2），阳春砂种子可分为三级。
因发芽率可直接反映种子的田间出苗率[7]，在种子质量分级标准研究中发芽率均为首要考虑的因素。表1测定结果显示，不同批次的阳春砂种子发芽率及千粒重差异较大，二者应为其种子质量分级的重要指标。围绕聚类中心值（表
2）及各分类指标范围（表3）并结合生产实际，拟将阳春砂种子初步分为3个等级（表4）；其中I级种子颗粒较大、表面较油润、棕色；II级种子颗粒大、表面油润、深棕色，I级和II级种子为合格种子；III级种子较干瘪、浅棕色，为不完全成熟种子，发芽率低于16.33%，为不合格种子。
3小结与讨论
该研究结果显示，不同批次的阳春砂种子质量参差不齐，可能的原因有：一是由于采集时间上的差异，造成不同居群间果实的成熟度不一致，如广东产阳春砂果实于8月中下旬成熟，而云南产阳春砂果实一般于9、10月份成熟[8]，试验所收集的云南产不同居群的种子均较干瘪、色浅棕，种子尚未完全成熟；二是由于生境上的异质性及生产栽培技术的不同，造成阳春砂种子千粒重、水分、生活力及发芽率等的差异。
种子的发芽率是田间出苗率的最直接反映，千粒重则可在一定程度上反映种子的饱满程度和成熟度，均是种子质量分级的重要指标。种子生活力反映了种子的活力情况，而种子的含水量影响着种子的生长发育且反映了对贮藏条件的要求，但可通过简单的干燥技术来改变，因此活力和含水量可作为种子分级的参考指标[7，9-11]。该研究结果显示，不同批次的阳春砂种子发芽率及千粒重差异较大，千粒重越大、生活力越高的种子发芽率越高，即种子越成熟，越饱满，越有活力，发芽率越高。因此，发芽率和千粒重应作为阳春砂种子质量分级首要考虑的指标。同时，研究发现千粒重大的种子生活力不一定大，而千粒重低的种子生活力并不低，造成千粒重及生活力高的种子发芽率不一定高，这可能与种子本
身的遗传变异有关[12]。不同居群阳春砂种子的含水量无显著性差异，而含水量太高易引起种子的霉变，含水量太低则不易种子的后熟，因此含水量保持在一定范围。
参考文献
[1] 国家药典委员会.中国药典（一部）[S].北京：中国医药科技出版社，2010：236.
[2] 刘军民，徐鸿华.阳春砂规范化栽培技术[M].广州：广东科技出版社，2003：38.
[3] 张丹雁，徐志东，欧陽霄妮，等.不同播种期阳春砂种子的发芽实验研究[J].广州中医药大学学报，2009，26（4）：391-393.
[4] 刘艳，杨锦芬，何瑞，等.不同发芽条件对阳春砂种子发芽的影响[J].广州中医药大学学报，2010，27（4）：399-402.
[5] 张丹雁，欧阳霄妮，徐志东，等.不同浸种处理对阳春砂种子发芽的影响[J].广州中医药大学学报，2010，27（1）：62-64.
[6] 阮英恒，刘军民，孙林霞，等.道地产区阳春砂种子的品质检验及其贮藏特性的研究[J].中药新药与临床药理，2014，25（2）：222-226.
[7] 臧埔，王亚星，郜玉钢，等.西洋参种子质量标准研究[J].安徽农业科学，2011，39（8）：4546-4547.
[8] 张丹雁，刘军民，熊清平，等.阳春砂资源调查与分析[J].广州中医药大学学报，2008，25（1）：77-80.
[9] 孙云波，陈垣，郭凤霞.掌叶大黄种子质量分级标准研究[J].甘肃农业大学学报，2014，49（4）：33-39.
[10] 王栋，李安平，王玉龙，等.蒙古黄芪种子质量分级标准研究[J].中国现代中药，2014，16（9）：745-754.
[11] 罗光明，董艳凯，王晓云，等.栀子种子质量标准研究[J].湖北农业科学，2014，53（19）：4628-4631.
[12] 赵鑫，凯撒，苏来曼，等.新疆阿魏种子质量分级标准研究[J].中药材，2010，33（9）：1366-1367.
关键词阳春砂；种子质量；分级标准
中图分类号S567文献标识码A文章编号0517-6611（2015）21-083-02
阳春砂Amomum villosum Lour.为姜科豆蔻属植物，其干燥成熟果实作砂仁药用，是我国著名的“四大南药”之一，具化湿开胃、温脾止泻、理气安胎的功效[1]。一直以来，由于阳春砂种子存在发芽率低、生命力短、质量参次不齐等问题，生产上常采用分株繁殖，但长期的无性繁殖易造成其种性退化、病虫害发生率高及药材品质下降[2]，因而研究制定阳春砂种子质量分级标准，对于砂仁药材的规范化生产尤为重要。有学者先后开展了不同播种期、不同引发处理及发芽条件等外界因素对阳春砂种子萌发影响的研究，初步摸清了阳春砂种子萌发的特性[3-5]，但尚缺乏对阳春砂种子质量的系统研究，质量分级标准研究也尚未见相关报道。该研究在前期研究制定的阳春砂种子品质检验方法[6]基础上，开展种子质量分级标准研究，为阳春砂种子质量标准的制定奠定坚实基础。
1材料与方法
1.1试验材料
于阳春砂果实成熟期，在其药材道地产区及主产区收集了31份新鲜的阳春砂果实（表1），经广州中医药大学刘军民教授鉴定为姜科植物阳春砂Amomum villosum Lour.的果实。剥弃果壳，剥开种子团，置阴凉通风干燥处摊晾至种子表面收干水分，装于密封袋内，置4 ℃贮藏，备用。
1.2仪器与试剂
ZRX258E智能人工气候培养箱（杭州钱江仪器设备有限公司）；千分之一天平（德国Starorius公司）；DHG9245A型恒温鼓风干燥箱（上海恒一科技有限公司生产）；培养皿（15×3 cm）、滤纸（15 cm）（广州文睿科学仪器有限公司）；红四氮唑（TTC）、赤霉素（GA）（aladdin公司）；浓硫酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠为国产分析纯，试验用水为蒸馏水。
1.3试验方法
1.3.1千粒重、水分、生活力、发芽率的测定。首先对阳春砂种子进行扦样，然后参照阮英恒等研究制定的阳春砂种子品质检验方法[6]，分别对31批种子的千粒重、水分、生活力及发芽率等4项指标进行测定。
1.3.2阳春砂种子质量分级。采用SPSS21.0软件，对31批阳春砂种子的千粒重、水分、生活力、发芽率等4项指标的测定数据进行K-均值聚类分析。
2结果与分析
2.1各项指标的测定
千粒重、水分、生活力及发芽率等4项指标的测定结果显示（表1），31批阳春砂种子的千粒重、生活力及发芽率均具有较大的差异，千粒重为6.808～19120 g，生活力为51.33%～88.50%，大部分则在60.00%以上；发芽率则普遍较低，且不同居群间的差异较大，最低为367%，最高可达64.25%。含水量为11.18%～20.13%，不同居群的种子水分含量差异不明显。
2.2阳春砂种子质量分级
通过K均值聚类分析，得到阳春砂种子质量各个分级指标的3个最终聚类中心值，结果显示（表2），阳春砂种子可分为三级。
因发芽率可直接反映种子的田间出苗率[7]，在种子质量分级标准研究中发芽率均为首要考虑的因素。表1测定结果显示，不同批次的阳春砂种子发芽率及千粒重差异较大，二者应为其种子质量分级的重要指标。围绕聚类中心值（表
2）及各分类指标范围（表3）并结合生产实际，拟将阳春砂种子初步分为3个等级（表4）；其中I级种子颗粒较大、表面较油润、棕色；II级种子颗粒大、表面油润、深棕色，I级和II级种子为合格种子；III级种子较干瘪、浅棕色，为不完全成熟种子，发芽率低于16.33%，为不合格种子。
3小结与讨论
该研究结果显示，不同批次的阳春砂种子质量参差不齐，可能的原因有：一是由于采集时间上的差异，造成不同居群间果实的成熟度不一致，如广东产阳春砂果实于8月中下旬成熟，而云南产阳春砂果实一般于9、10月份成熟[8]，试验所收集的云南产不同居群的种子均较干瘪、色浅棕，种子尚未完全成熟；二是由于生境上的异质性及生产栽培技术的不同，造成阳春砂种子千粒重、水分、生活力及发芽率等的差异。
种子的发芽率是田间出苗率的最直接反映，千粒重则可在一定程度上反映种子的饱满程度和成熟度，均是种子质量分级的重要指标。种子生活力反映了种子的活力情况，而种子的含水量影响着种子的生长发育且反映了对贮藏条件的要求，但可通过简单的干燥技术来改变，因此活力和含水量可作为种子分级的参考指标[7，9-11]。该研究结果显示，不同批次的阳春砂种子发芽率及千粒重差异较大，千粒重越大、生活力越高的种子发芽率越高，即种子越成熟，越饱满，越有活力，发芽率越高。因此，发芽率和千粒重应作为阳春砂种子质量分级首要考虑的指标。同时，研究发现千粒重大的种子生活力不一定大，而千粒重低的种子生活力并不低，造成千粒重及生活力高的种子发芽率不一定高，这可能与种子本
身的遗传变异有关[12]。不同居群阳春砂种子的含水量无显著性差异，而含水量太高易引起种子的霉变，含水量太低则不易种子的后熟，因此含水量保持在一定范围。
参考文献
[1] 国家药典委员会.中国药典（一部）[S].北京：中国医药科技出版社，2010：236.
[2] 刘军民，徐鸿华.阳春砂规范化栽培技术[M].广州：广东科技出版社，2003：38.
[3] 张丹雁，徐志东，欧陽霄妮，等.不同播种期阳春砂种子的发芽实验研究[J].广州中医药大学学报，2009，26（4）：391-393.
[4] 刘艳，杨锦芬，何瑞，等.不同发芽条件对阳春砂种子发芽的影响[J].广州中医药大学学报，2010，27（4）：399-402.
[5] 张丹雁，欧阳霄妮，徐志东，等.不同浸种处理对阳春砂种子发芽的影响[J].广州中医药大学学报，2010，27（1）：62-64.
[6] 阮英恒，刘军民，孙林霞，等.道地产区阳春砂种子的品质检验及其贮藏特性的研究[J].中药新药与临床药理，2014，25（2）：222-226.
[7] 臧埔，王亚星，郜玉钢，等.西洋参种子质量标准研究[J].安徽农业科学，2011，39（8）：4546-4547.
[8] 张丹雁，刘军民，熊清平，等.阳春砂资源调查与分析[J].广州中医药大学学报，2008，25（1）：77-80.
[9] 孙云波，陈垣，郭凤霞.掌叶大黄种子质量分级标准研究[J].甘肃农业大学学报，2014，49（4）：33-39.
[10] 王栋，李安平，王玉龙，等.蒙古黄芪种子质量分级标准研究[J].中国现代中药，2014，16（9）：745-754.
[11] 罗光明，董艳凯，王晓云，等.栀子种子质量标准研究[J].湖北农业科学，2014，53（19）：4628-4631.
[12] 赵鑫，凯撒，苏来曼，等.新疆阿魏种子质量分级标准研究[J].中药材，2010，33（9）：1366-1367.