陳紅剛， 久西加， 趙文龍，①， 杜 弢，①， 王惠珍， 晉 玲

(甘肅中醫(yī)藥大學(xué)： a. 藥學(xué)院， b. 西北中藏藥協(xié)同創(chuàng)新中心， 甘肅 蘭州 730000)

紅花綠絨蒿(MeconopsispuniceaMaxim.)為罌粟科(Papaveraceae)多年生草本植物，藏名阿柏幾麻魯，主產(chǎn)于四川西北部、西藏東北部、青海東南部和甘肅西南部海拔2 800～4 300 m的山坡草地[1]。具有鎮(zhèn)痛止咳、固澀和抗菌的功效。

紅花綠絨蒿野生資源蘊(yùn)藏量少[2-3]，種子萌發(fā)率極低，種子休眠與萌發(fā)一直備受關(guān)注[4-5]，但種子品質(zhì)及調(diào)控種子萌發(fā)和休眠的內(nèi)源激素對環(huán)境條件的適應(yīng)性卻未有系統(tǒng)報道，不利于紅花綠絨蒿資源的保護(hù)和利用。鑒于此，本研究對不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子品質(zhì)及內(nèi)源激素含量的差異進(jìn)行了分析，旨在為紅花綠絨蒿的資源保護(hù)和引種馴化提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

于2019年8月，在青海省班瑪縣德啄山、青海省久治縣隆格山、四川省馬爾康市夢筆山、甘肅省瑪曲縣諾爾隆尼哈和甘肅省合作市美仁草原5個紅花綠絨蒿主要分布區(qū)域選擇代表性野生種群。采集頂端微開裂的蒴果，室溫條件下自然陰干，除去果殼及雜質(zhì)，獲得成熟飽滿的種子，經(jīng)甘肅中醫(yī)藥大學(xué)晉玲教授鑒定為紅花綠絨蒿種子。各產(chǎn)地采集的種子質(zhì)量不少于15 g，充分混合，裝入牛皮紙袋，置于4 ℃條件下保存，用于后續(xù)種子相關(guān)指標(biāo)的測定。

主要儀器和試劑：島津LC-16高效液相色譜儀(日本島津公司)，Eppendorf 5430R冷凍離心機(jī)(德國Enppendorf公司)，IKARV8旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀〔艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司〕，THZ-82氣浴恒溫振蕩器(常州金壇恒豐儀器制造有限公司)。2，6-二叔丁基對甲酚(BHT，批號Y17A9Y307695)、赤霉素(GA3，批號H12M9Z61040)、吲哚乙酸(IAA，批號Q06J9C52138)和脫落酸(ABA，批號H1820004)均購于上海源葉生物科技有限公司，純度大于等于98%。

1.2 方法

1.2.1 種子大小、千粒質(zhì)量以及發(fā)芽指標(biāo)測定 隨機(jī)選取各產(chǎn)地紅花綠絨蒿風(fēng)干種子100粒，用游標(biāo)卡尺(精度0.01 mm)測量種子長(種子縱徑最大長度)和種子寬(種子橫徑最大長度)。隨機(jī)選取各產(chǎn)地紅花綠絨蒿風(fēng)干種子1 000 粒，用分析天平(精度0.000 1 g)稱量種子千粒質(zhì)量，重復(fù)稱量3次，結(jié)果取平均值。

分別稱取各產(chǎn)地紅花綠絨蒿風(fēng)干種子3份，每份約1.60 g，參照陳紅剛等[5]的方法沙藏催芽，統(tǒng)計沙藏后種子的萌發(fā)時滯、發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。

1.2.2 種子內(nèi)源激素的提取及測定 分別稱取各產(chǎn)地沙藏前(CK)及沙藏后紅花綠絨蒿干燥種子各3份，每份約1.00 g，參照夏玉斌[6]的方法進(jìn)行紅花綠絨蒿種子內(nèi)源激素(GA3、IAA和ABA)的提取，并采用高效液相色譜法(HPLC)測定各激素含量，根據(jù)對照品出峰時間和內(nèi)標(biāo)法定性、外標(biāo)法定量，計算各產(chǎn)地樣品中3種激素含量，并計算(GA3+IAA)/ABA比。色譜條件：紫外檢測波長254 nm，流速1 mL·min-1，柱溫29 ℃，進(jìn)樣量20 μL。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用EXCEL 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，使用SPSS 25.0軟件進(jìn)行單因素方差分析、多重比較(LSD法)和Pearson相關(guān)性分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子品質(zhì)及內(nèi)源激素含量的比較

不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子大小、千粒質(zhì)量以及沙藏后發(fā)芽指標(biāo)的比較見表1，不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子沙藏前、后內(nèi)源激素含量的比較見表2。

表1 不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子大小、千粒質(zhì)量以及沙藏后發(fā)芽指標(biāo)的比較

表2 不同產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子沙藏前、后內(nèi)源激素含量的比較

2.1.1 不同產(chǎn)地種子大小、千粒質(zhì)量以及沙藏后發(fā)芽指標(biāo)的比較 結(jié)果(表1)顯示：紅花綠絨蒿種子長、種子寬和千粒質(zhì)量在產(chǎn)地間存在顯著差異，其中，P1(青海省班瑪縣德啄山)產(chǎn)地的種子長、種子寬和千粒質(zhì)量總體顯著高于其他產(chǎn)地，P5(甘肅省合作市美仁草原)產(chǎn)地的種子長、種子寬和千粒質(zhì)量總體顯著低于其他產(chǎn)地。沙藏后P1產(chǎn)地種子的萌發(fā)時滯顯著高于其他產(chǎn)地，發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)顯著低于其他產(chǎn)地，其他產(chǎn)地間差異不顯著。

總體上看，P2(青海省久治縣隆格山)產(chǎn)地沙藏后種子的發(fā)芽率最高，萌發(fā)時滯較短，其種子長、種子寬和千粒質(zhì)量較大。

2.1.2 不同產(chǎn)地沙藏前、后種子內(nèi)源激素含量的比較 結(jié)果(表2)顯示：沙藏后各產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子GA3和IAA含量較沙藏前升高，ABA含量下降，(GA3+IAA)/ABA比增大。不同產(chǎn)地沙藏前、后紅花綠絨蒿種子GA3、IAA和ABA含量以及(GA3+IAA)/ABA比均存在顯著差異，其中，P2產(chǎn)地種子的GA3和ABA含量以及(GA3+IAA)/ABA比顯著高于其他產(chǎn)地，IAA含量也較高；P1產(chǎn)地種子的GA3含量和(GA3+IAA)/ABA比總體顯著低于其他產(chǎn)地。

2.2 紅花綠絨蒿種子相關(guān)指標(biāo)與產(chǎn)地地理因子的相關(guān)性

對紅花綠絨蒿種子相關(guān)指標(biāo)與產(chǎn)地的經(jīng)度、緯度和海拔進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示：種子千粒質(zhì)量與海拔呈顯著(P<0.05)正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為0.908)；種子長和千粒質(zhì)量與經(jīng)度呈顯著負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)分別為-0.939和-0.939)；其他種子相關(guān)指標(biāo)與產(chǎn)地的經(jīng)度、緯度和海拔均無顯著相關(guān)性。

3 討論和結(jié)論

GA3和IAA是種子萌發(fā)促進(jìn)類激素，而ABA是控制種子休眠、抑制萌發(fā)的主要內(nèi)源激素[7]。本研究中，沙藏后各產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子GA3和IAA含量較沙藏前升高，ABA含量下降，(GA3+IAA)/ABA比增大，發(fā)芽率提高，說明種子休眠不僅取決于植物激素的絕對含量，還取決于促進(jìn)物質(zhì)和抑制物質(zhì)的平衡和消長變化[8]，種子休眠會隨(GA3+IAA)/ABA比的增大而解除[9]。

海拔作為反映環(huán)境水、肥、光、熱條件的復(fù)合生態(tài)因子[10]，是同一物種間種子活力和萌發(fā)特性差異的主要影響因子[11]，高山植物的發(fā)芽率隨海拔的增加而升高[12]。本研究結(jié)果表明：隨著海拔的增加，種子千粒質(zhì)量逐漸增加，青海省斑瑪縣德啄山的海拔最高，其千粒質(zhì)量最大，但種子發(fā)芽率和(GA3+IAA)/ABA比最低，萌發(fā)時滯最長，這可能是由于該產(chǎn)地的海拔(4 418 m)已超過紅花綠絨蒿適宜生長的海拔(4 300 m)，惡劣的高寒條件導(dǎo)致其種子內(nèi)部物質(zhì)儲藏不充分，限制了紅花綠絨蒿種子的萌發(fā)。

綜上所述，沙藏后各產(chǎn)地紅花綠絨蒿種子GA3和IAA含量升高，ABA含量下降，(GA3+IAA)/ABA比增大，發(fā)芽率升高，且海拔對種子千粒質(zhì)量有顯著影響；以青海省久治縣隆格山產(chǎn)地種子的(GA3+IAA)/ABA比最大，萌發(fā)率最高，萌發(fā)時滯較短，種子長、種子寬和千粒質(zhì)量較大，種子品質(zhì)較好。由于本次試驗采集的種子樣品數(shù)量較少，研究結(jié)果僅作為紅花綠絨蒿種子品質(zhì)評價的參考。