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川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 中文摘要 以川贝母( f r i t i l l a r i ac i r r h o s ad d o n ) 为研究对象，对其种子萌发特性及育 苗技术进行研究，揭示j i i 贝母种子的萌发特性，探寻最佳的育苗方案，得到的结 果如下： ( 1 ) 川贝母种子经自然层积9 0 d ，种胚形态后熟基本完成，自然层积2 1 0 d ， 种子生理后熟基本完成。经过自然层积2 1 0 d 的种子，能够萌发，自然层积能够 有效的打破川贝母种子的休眠，促进其萌发。 ( 2 ) 未经自然层积的川贝母种子过氧化物酶、过氧化氢酶和淀粉酶活性均较 低，经过自然层积的种子，种子3 种酶活性都有较大幅度的增加。在层积过程中 3 种酶的变化趋势为：种子经自然层积9 0 d ，胚的分化基本完成，形态后熟阶段 完成，过氧化物酶、过氧化氢酶和淀粉酶活性与对照相比分别增加了4 5 6 、 3 0 9 、11 5 ，此过程中3 种酶活性都呈较显著的上升趋势；9 0 d 2 1 0 d 层积过 程中，是种子进行生理后熟的阶段，此过程中种子酶活性呈先降后升的“v ”字 变化型；经自然层积2 1 0 d ，种子形态后熟和生理后熟基本完成，种子开始萌动。 种子过氧化物酶、过氧化氢酶和淀粉酶活性变化可以作为种子休眠与萌发状态的 判断依据。 ( 3 ) 川贝母种子属于低温萌发型种子，最适萌发气温为1 0 - - 1 5 。 ( 4 ) 通过对幼苗生长形态观测发现川贝母幼苗属于出土萌发类型幼苗，种子萌 发后地上部分，子叶变绿，成为第l 龄期唯一的同化叶：地下部分，上胚轴扁平 化，芽鳞肉质化，于是形成小鳞茎：生长期短从播种到倒苗只有4 个月的生长期， 刚萌发的幼苗第1 龄期只能由子叶进行光合作用进行生长，所以幼苗很纤弱。川 贝母为适应寒冷、高海拔、低氧、低气压、气温剧变等特殊环境，形成了抗逆性 强、生长期短、年生长量小、种胚发育不全，种子休眠期长和幼苗生长缓慢等生 物学特性。根据川贝母幼苗的生物学及生长特性，采用川贝母幼苗的子叶长度、 鳞茎宽度、鳞茎长度3 个形态指标作为幼苗生长状况判定指标。 ( 5 ) 综合5 个指标分析，大棚育苗模式下腐殖质基质中，幼苗长势最好，其生 长9 0 d 时，鳞茎宽度为0 2 8 0 3 c m ，长度0 3 2 9 4 c m ，全株鲜重为1 4 3 6 5 9 ，全株干重 为0 3 1 3 7 9 。以腐殖质土为基质的大棚育苗模式为最佳育苗组合。腐殖质土的理 化指标为，容重0 6 6 9 c m 3 ，持水量8 7 3 7 ，总孔隙度3 7 6 7 ，通气孔隙度1 3 6 8 ， 川贝母柳子朗发特性及筒曲技木研艽 有机质3 1 3 5 ，水解n 4 4 6 6 1 7 m g k g ，全p 1 2 4 ，有效p 4 6 7 4 9 m g k g ，全k 2 1 9 ， 速效k 3 3 8 1 9 m g k g 。腐殖质土的以上理化指标可作为工厂化育苗基质筛选参考数 据，基质评判标准依据。大棚育苗模式育苗最优，其温度指标值、光照指标值可 作为工厂化育苗温度、光照控制设计基础参考值。工厂化育苗棚内温度温度应保 持在11 - 1 5 范围内，土温应保持在1 2 - - 1 6 范围内。 ( 6 ) 综合各种处理覆土深度l c m 为最佳育苗覆土深度。 关键词：川贝母；酶活性；萌发特性；育苗技术；形态指标 h j 1 1 9 2 母种子萌发特性及育苗技术研究 a b s t r a c t f r i t i l l a r i ac i r r h o s ad d o nw a ss e l e c t e da st h er e s e a r c hm a t e r i a l c h a r a c t e r i s t i e s o fs e e dg e r m i n a t i o na n ds e e d l i n gc u l t i v a t i o no ff r i t i l l a r i ac i r r h o s ad d o nw e r e r e s e a r c h e di nt h i sp a p e r o u ra i mi st oe x p l o r et h eb e s tb r e e d i n gp r o g r a m mw i t hav i e w t op r o v i d ean u r s e r yr e f e r e n c ev a l u ef o rr e f e r e n c et oe c i r r h o s a f a c t o r ys y s t e m f 1 ) ec i r r h o s as e e d sw a ss t r a t i f i c a t i o ni nn a t u r et e m p e r a t u r e si n9 0 d ，t h ee m b r y o f o r mo fc o o k e db a s i c a l l yc o m p l e t e d ，a f t e rs t r a t i f i c a t i o ni nn a t u r et e m p e r a t u r e si n21o d ， t h es e e dp h y s i c a la f t e rr i p e n i n gw a sc o m p l e t e a f t e r210 do fn a t u r a ls t r a t i f i c a t i o n ，t h e s e e dc o u l dg e r m i n a t e r e s e a r c h e si n d i c a t et h a tn a t u r a ls t r a t i f i c a t i o nc a i lb r e a k e i r r h o s as e e dd o r m a n c ye f f e c t i v e l ya n dp r o m o t et h e i rg e r m i n a t i o n ( 2 ) e i r r h o s as e e dw h i c hw i t h o u tn a t u r a ls t r a t i f i c a t i o nt h ep e r o x i d a s e ，c a t a l a s e a n da m y l a s ea c t i v i t ya r el o w e r , b u ts e e d sw i t hn a t o l a ls t r a t i f i c a t i o nt h et h r e ek i n d so f e n z y m ea c t i v i t yh a v eg r e a t l yi n c r e a s e d i ns t r a t i f i c a t i o n ，t h et h r e ek i n d so fe n z y m e c h a n g e sa sf o l l o w s ： a f t e rn a t u r a ls e e ds t r a t i f i c a t i o ni n9 0d ，e m b r y od i v i s i o na n dt h e f o r mo fr i p e n i n gs t a g ec o m p l e t e d ，p e r o x i d a s e ，c a t a l a s ea n da m y l a s ea c t i v i t yw e r e c o m p a r e dw i t ht h ew i t h o u tn a t u r a ls e e ds 仃a t i f i c a t i o nw e r ei n c r e a s e dw i t h4 5 6 3 0 9 ，115 ，t h et h r e ek i n d so fa c t i v i t yw e r es i g n i f i c a n tu p w a r d ；i n9 0 d 210 d s t r a t i f i c a t i o np r o c e s s ，t h es e e d sa r ei np h y s i o l o g i c a lr i p e n i n gs t a g e ，i nt h i sc o u r s et h e s e a c t i v i t yw a ss e e d e dr i s ea f t e rt h ed r o pi u s tl i k et h ec h a r a c t e r ”v a f t e rn a t u r eo ft h e p l o ti n2 10d ，s h a p es e e d sr i p e n i n ga n dp h y s i o l o g i c a lr i p e n i n gc o m p l e t e d ，t h es e e d s b e g i nt og e r m i n a t i n g s e e d sp e r o x i d a s e ，c a t a l a s ea c t i v i t yi ns t a r c ha n da n d a m y l a s e a c t i v i t yc a nb eu s e da st h ei u d g e m e n ti ns e e dd o r m a n c ya n dg e r m i n a t i o ns t a t e ( 3 ) ec i r r h o s as e e d sb e l o n gt ot h et y p eo ft h el o wt e m p e r a t u r eg e r m i n a t i o n t h e b e s tg e r m i n a t i o nt e m p e r a t u r ei s ：lo l5 ( 4 ) t h r o u g ho b s e r v a t i o no fs e e d l i n gg r o w t h ，t h es e e d l i n g sb e l o n gt ou n e a r t h e de c i r r h o s at y p es e e d l i n gg e r m i n a t i o n 1 1 l eo nt h eg r o u n dp a r tw h i c hs e e dg e r m i n a t i o n a f t e rt h ef o r m a t i o no fs p e c i a ls e e d l i n g s ，c o t y l e d o n sg r e e n e d ，b e c o m et h e t h ef i r s t g r o w i n gs e a s o n so n l ya s s i m i l a t i o n l e a t h eu n d e r g r o u n dp a r to ft h e h y p o c o t y l s f l a t t e n , b u ds c a l e ss u c c u l e n t t e n , a n df o m e das m a l lb u l b i th a v es h o r tp l a n t i n gw h i c h f o r mg r o w i n gs e e d l i n g st ot h ei n v e r t e di so n l yf o u rm o n t h s ，玎1 ef i r s tg e r m i n a t i o no f s e e d l i n g si nal i f ec a l lo n l yc a r r yo u tp h o t o s y n t h e s i sb yt h ec o t y l e d o n sg r o w t h ，s o s e e d l i n g sw e r ev e r ys m a l l ec i r r h o s af o m e dt h ea n t i a d v e r s i t y ，s h o r tg r o w i n gp e r i o d ， l i t t l ea m o u n to fg r o w t h , s m a l le m b r y o ，l o n gd o r m a n ts t a g e ，l o wn a t u r a lg e r m i n a t i o n r a t ea n do t h e rb i o l o g i ct r a i t si no r d e rt oa d a p t st h ec o l d ，u l t r a v i o l e tr a d i a t i o n ，l o w o x y g e n ，l o wa i rp r e s s u r e ，u p h e a v a lo ft e m p e r a t u r e ，a n do t h e rf o u lc l i m a t e a c c o d i n gt o ec i r r h o s ab i o l o g ya n dg r o w i n gc h a r a c t e r , w ej u g e dt h eec i r r h o s as e e d l i n g sb y c o t y l e d o n s l e n g t h ，w i d t hb u l b ，t h eb u l bl e n g t h ，f o rt h ew h o l ep l a n tg r o w i n g c o n d i t i o n ( 5 ) c o m p r e h e n dt h ef i v ei n d i c a t o r st oa n a l y s i s ：t h es e e d l i n gg r o w i n gb e s ti nt h e g r o w t ho fg r e e n h o u s en u r s e r yi nt h em a t r i xm o d e lo fh u m u s ，w h e ni tg r o w t h9 0d ，t h e b u l bh a v et h ew i d t ho f0 2 8 0 3c m ，l e n g t ho f0 3 2 9 4c m ，a n dt h ew h o l e p l a n tf r e s h w e i g h ti s1 4 3 6 5g ，w h o l e p l a n td r yw e i g h ti s 0 313 7g t h eb e s tm o d e lp o r t f o l i oi s h u m u sc o m p o s e ds o i lm a t r i xi ng r e e n h o u s es e e d l i n gn u r s e r y h u m u ss o i l sp h y s i c a l i i i 川贝母丰中子萌发特性及禽苗技术研究 a n dc h e m i c a li n d i c a t o r si s ：t h eb u l kd e n s i t y0 6 6g c m 3 ，c o n t a i n e rc a p a c i t y8 7 3 7 ， t o t a lp o r o s i t yo f3 7 6 7 ，a i r p o r o s i t yo f1 3 6 8 ，o r g a n i cm a t t e ro f31 3 5 ， h y d r o l y s i sn 4 4 6 6 17 m g k g ，t h et o t a lp1 2 4 ，a v a i l a b l ep4 6 7 4 9 m g k g ，t o t a lk 2 1 9 ，a v a i l a b l ep k3 3 8 1 9 m g k g h u m u ss o i li nt h i sp h y s i c a la n dc h e m i c a li n d e x s c a nb eu s e df i t sr e f e r e n c ed a t af o ri n d u s t r i a ln u r s e r ym a t r i xs c r e e n i n g ，e v a l u a t i o n c r i t e r i ab a s e do nm a t r i x t h eo p t i m a lm o d e lf o rg r e e n h o u s es e e d l i n gn u r s e r y , t h e t e m p e r a t u r ei n d e xv a l u e 1 i g h ti n d u s t r i a li n d e xc a nb e t h ev a l u eo fab r e e d i n g t e m p e r a t u r e 1 i g h tc o n t r o ld e s i g nb a s e do nt h er e f e r e n c ev a l u e i n d u s t r i a l i z e dn u r s e r y t e m p e r a t u r es h o u l db em a i n t a i n e da t1 1 15 a n dw i t h i nt h es o i lt e m p e r a t u r e s h o u l db em a i n t a i n e da t1 2 一l6 r a n g e ( 6 ) c o m p o s e dv a r i t y i e so fs o i ld e p t h ，w ec o n c l u d e1c ms o i ld e p t hi st h eb e s t n u r s e r ys o i ld e p t h k e yw o r d s ：f r i t i l l a r i ac i r r h o s a ；e n z y m a t i ca c t i v i t y ；g e r m i n a t i o nc h a r a c t e r i s ； b r e e d i n gt e c h n o l o g y ；s h a p ei n d e x i v 论文独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作 所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论 文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。 研究生签名：屯鼾葛墨 2 口汐钐年石月够日 关于论文使用授权的声明， 本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业 大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 本论文保密3 年，特此声明! 研究生签名：嘲 导师签名：、7 卞 砌易年石月秒日 2 驴口多年石月为日 媳瓷 川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 前言 贝母始载于神农本草经，列为中品。中华人民共和国药典历版收载 川贝母药材基源植物为百合科植物川贝母( f r i t i l l a r i ac i r r h o s ad d o n ) 、暗紫贝 母( fu n i b r a c t e a t ah s i a oe rk c h s i a ) 、甘肃贝母( e p r z e w a l s k i im a x i m ) 或梭砂 贝母( fd e l a v a y if r a n c h ) 的干燥鳞茎【1 1 。本文以川贝母( fc i r r h o s ad d o n ) 种 子为研究材料。在1 9 8 7 年国务院发布的野生药材资源保护管理条例中记载 川贝母( fc i r r h o s ad d o n ) 为国家三级保护野生药材。川贝母具有清热润肺， 化痰止咳，用于肺热燥咳，干咳少痰，阴虚劳嗽、咯痰带血等功效 z l 。 川1 贝母是川产地道药材，具有较高的经济价值，目前市场缺口较大。自然条 件下野生川贝母有有性繁殖和无性繁殖两种繁殖方式，有性繁殖能够大量增加川 贝母的繁殖系数和产量，具有简便、经济、繁殖系数大，有利于驯化和培育新品 种的特点，是药用植物栽培应用最广泛的一种繁殖方法。陈瑛等f 3 j 研究表明川贝 母种子具有形态和生理休眠双重休眠特性，休眠期长，随着川贝母药理学作用的 不断深入，需求的不断扩大，如果资源的供给得不到解决，川贝母原本脆弱的原 生生态系统难于承受巨大的人类需求，必然导致我国川贝母生物资源的减少和遗 传多样性资源的丧失。 鉴此，本文以川贝母种子作为研究对象，对其休眠特性及育苗技术进行研究。 通过对种子自然层积过程中胚的生长发育，酶活性变化，温度及赤霉素对种子萌 发的影响进行研究，揭示川贝母种子的萌发特性，为育苗技术提供理论依据。在 此基础上再进一步对不同育苗模式、不同基质中幼苗生长指标进行测定判断，综 合各项指标得出最佳的育苗方案，以期为川贝母工厂化育苗体系提供有参考价值 的基质筛选和温度控制指标。 川贝母种子萌发特性及育茁玻木彬 冗 1 综述 1 1 川贝母研究进展综述 1 1 1 川贝母植物简介 中华人民共和国药典历版收载的川贝母为百合科植物川贝母( f r i t i l l a r i a c i r r h o s ad d o n ) 暗紫贝母( e u n i b r a c t e a t ah s i a oe l k c h s i a ) 、甘肃贝母 ( e p r z e w a l s k i im a x i m ) 或梭砂贝母( e d e l a v a y i f r a n c h ) 的干燥鳞茎。前三者 按性状不同分别习称“松贝”和“青贝”，后者习称“炉贝”【1 1 。植物志【4 】记 载川贝母又被称为卷叶贝母是药材“贝母”的主要来源之一。 本文以川贝母( fc i r r h o s ad d o n ) 种子为研究材料。在1 9 8 7 年国务院发 布的野生药材资源保护管理条例中将川贝母( fc i r r h o s ad d o n ) 列为国家 三级保护野生药材。现代本草纲目记载本品是商品川贝母的主要来源之一， 主销华东、华南地区和部分出口【5 j 。川贝母是治疗咳嗽疾患常用的中药材之一， 因资源严重减少，被1 9 8 7 年国务院发布的野生药材资源保护管理条例列入三 级保护野生药材物种。按其临床功能分为两大类：川贝和浙贝。传统医药认为， 川贝和浙贝功效不同，浙贝母苦寒解毒，祛痰宣肺，治风火痰咳以浙贝为佳；川 贝母味甘而补肺，治虚寒咳嗽以川贝为宜1 6 1 。川贝母是止咳佳品，其研究历来为 人们所关注。而平贝母和伊贝母与川贝母功效近似传统医药研究多注重药用功效 方面，现代医学研究多为药理作用及化学成分方面，关于种子萌发特性及育苗技 术研究方面的研究较少。 1 1 2 川贝母本草考证 贝母始载于神农本草经，列为中品。陶弘景日：“形如聚贝子，故名贝母 ， 苏恭日：“其叶似大蒜，四月蒜熟时采之良，出润州、荆州，襄州者最佳。 【5 】 名医别录：对于贝母记载：诗廊风载驰云：“陟彼阿丘，言采其虻。 毛传：“虻，贝母也。 本经将贝母列于草部中品。尔雅郭璞注：“( 贝 母) 根如小贝，圆而白，花叶似韭。 新修本草谓：“此叶似大蒜，四月蒜熟 时采良。若十月苗枯，根亦不佳也。出润州，荆州，襄州者最佳。以上所说的 植物形态，采收时节，结合本草图经的“峡州贝母”图，均与百合科贝母相 符。明代以前贝母不分川浙，至兰茂滇南本草苦马菜条附案中首次出现j i i 贝 2 川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 母之名。本草汇言也说：“川者为妙。 轩岐救正论伪药必辨指出当时有 以浙贝母伪充川贝母的情况【6 1 。纲目拾遗将川贝与浙贝明确分开，谓川贝味甘 而补，虚寒咳嗽以川贝为宜【5 1 。可见自古即以川贝母为贝母中的佳品。 1 1 3 川贝母药理及临床研究 随着现代科学技术的发展，川贝母药理作用的研究也不断深入。研究证明， 川贝母具有镇咳、祛痰、平喘之功效，其镇静、耐缺氧作用对于哮喘病人非常有 利，其消炎抗菌作用能协同治疗呼吸道感染 7 1 。近来由贝母提取出的总生物碱、 总皂苷和单体生物碱作用更为确切，因此是很有开发前途的纯天然高效药物。 ( 1 ) 镇咳作用 小鼠灌喂川贝母皂苷组分i i2 0 0 m g l ( g 有非常显著的镇咳作用【羽。汪丽燕等f 9 】 研究发现川贝醇提取物( 生药) 4 9 k g ，对电刺激喉上神经引起的咳嗽，有非常 显著的镇咳作用，静注ii 贝总碱5 m g l ( g ，也有显著镇咳作用。李萍等1 1 川对目前 市场上常用的暗紫贝母、浙贝母等1 1 种商品贝母进行了镇咳药理作用筛选，发 现1 1 种贝母的总生物碱部分对小鼠氨水引咳均有显著或非常显著的镇咳作用。 ( 2 ) 祛痰作用 粘稠的痰易造成呼吸道阻塞而继发感染，并刺激呼吸道引起咳嗽，因此祛痰 药的基本功用之一是使痰液变稀易于咳出。张清华【8 】的研究表明给小鼠灌服家种 及野生川贝母2 0 0 流浸膏2 5 m l k g ，川贝母生物碱1 1 3 m g k g 或川贝母皂碱 0 5 m l 只，均使小鼠酚红排泌量呈不同程度增加的祛痰作用。川贝母生物碱 1 1 3 m g k g ，5 6 5 m g k g 灌胃，其促进小鼠酚红排泌作用显著；川贝母皂苷i i 2 0 0 m g k g ，2 5 0 m g k g 灌胃( 小鼠) ，其祛痰效果最强【9 】。暗紫贝母、甘肃贝母、梭 砂贝母总皂苷均有显著的促进小酚红排泌作用【l o l 。组织培养的川贝母、野生川贝 母、组织培养的暗紫贝母、野生暗紫贝母均按3 0 9 k g 灌胃( 小鼠) ，均有显著的 祛痰作用【l o 1 1 1 。其中，组织培养或野生的暗紫贝母的总生物碱3 0 9 k g 和总皂苷 3 0 9 k g 灌胃，均有显著促进小鼠气管酚红排泌作用，表明总生物碱和总皂苷均 是祛痰的有效部位1 1 2 】。 ( 3 ) 平喘作用 哮喘是由于过敏原或其他非过敏因素引起的气管和支气管对各种刺激的反 应性增高而导致广泛，可逆的气道狭窄。熊玮研究结果表明：湖贝和川贝有明 川贝母种子朗发特性及冉曲披木饼艽 显松弛作用。杜少芬【1 4 1 和姚莉娜【1 5 1 均研究发现川贝、平贝，湖北贝母、鄂北贝 母等都具有明显的平喘功效。皖贝与川贝镇咳强度相近且明显优于浙贝【1 6 1 。熊纬 等【1 3 1 发现贝母醇提物能明显提高小鼠常压耐缺氧能力，即能降低组织对氧的需要 量，这对哮喘病人也是有利的。川贝具有平喘功效，川贝母醇提物可以松弛气管 平滑肌【1 4 1 。 ( 4 ) 其他药理作用 川i 贝母碱能增强豚鼠离体子宫收缩，抑制离体兔肠收缩【1 4 】。熊玮等曾报 道川贝醇提取物( 生药2 9 m l ) 在1 ：1 0 0 1 ：1 0 0 0 浓度时，对金黄色葡萄球菌 和大肠杆菌有明显抑菌作用。 1 1 4 川贝母化学成分研究 沈旋坤【1 7 】研究发现川贝母鳞茎含西贝母碱( i i i l p e r i a l i n e ，即西贝素s i p e i m i n e ) ， 川贝碱( f r i t i m i n e ) 。川贝母各部位总生物碱的含量由高至低依次为果皮、鳞茎、 鳞心、花、茎杆，总皂苷含量由高至低依次为鳞茎、果皮、鳞心、花、茎杆；微 量元素绝大多数是果皮部位含量高，茎杆次之，植株中人体必需元素的分布趋势 为地上部分高于地下部分1 引。马利琼等【1 9 1 通过对中国了中国药典收载的四基源 种1 7 个不同产地的川贝母生物碱的含量测定，得出结论生物碱的含量以川贝母 较高，暗紫贝母偏低。 川贝母微量元素：主要有c a ，m g ，k ，f e ，c o ，n i ，m n ，b a ，t i ，a i ，z n ， c r ，s r 1 8 1 。严忠红等【2 0 】对百合科( l i l i a c e a e ) 植物卷叶贝母( f c i r r h o s ad d o n ) 的干燥鳞茎进行了化学成分研究，结果鉴定出( 2 2 r ，2 5 s ) s o l a n i d a n e 3 醇( i ) 、 胸苷( i i ) 和腺苷。浙贝母、川贝母微量元素的关联序完全不同：浙贝母微量元 素f e m n b a n i v c r z n c u s t c o ，川贝母微量元素的关联序 f e z n s r c r m n c u v c o n i b a ，反映出浙贝母和川贝母在微量元素含量及 分布上的本质差异【2 1 1 。 1 1 5 生物学特性 川i 贝母植株高1 5 - - 一5 0 c m 。鳞茎由2 枚鳞片组成，直径l 1 5 c m 。叶通常对 生，少数在中部兼有散生或3 - - 4 枚轮生的，条形至条状披针形，长4 - - 1 2 c m ， 宽3 - - 5 ( - - 1 0 ) c m ，先端稍卷曲或不卷曲。花通常单朵，极少2 - - 3 朵，紫色至 黄绿色，通常有小方格，少数仅具斑点或条纹；每花有3 枚叶状苞片，苞片狭长， 4 川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 宽2 - 4 c m ；花被片长3 、 4 c m ，外三片宽1 1 4 e m ，内三片宽可达1 8 c m ，蜜腺 窝在背面明显凸出；雄蕊长约为花被片的3 5 ，花药近基着，花丝稍具或不具小 乳突；柱头裂片长3 - 5 c m 。蒴果长宽各约为1 6 c m ，棱上只有宽l 1 5 e m 的狭 翅。花期5 7 月，果期8 - - 1 0 剧4 1 。 川贝母从种子萌发到开花结实要经过几个生长龄期，各龄期植株的形态明显 不同。第1 龄期：有种子萌发至该生长季结束的实生苗阶段，植株只生长1 片针 形或狭线形叶( 俗称松针叶) 。长5 - - - 9 c m ，宽约0 1 c m 。第2 龄期：即第2 个生 活年，植株有1 - 2 片披针叶( 飘带叶) ，长9 - 1 2 c m ，宽0 5 - - - 0 8 e m 。第3 龄 期：即第3 个生活年，植株开始形成明显的花茎，部分开花，但不结果( 小辣秧) 。 第4 龄期：植株长到第4 年，开花结果( 灯笼贝) ，株高4 0 - 7 0 c m 。在生长期中， 如外界环境条件变化，生长规律即相应变化，进入树儿子、灯笼花的植株可能会 退回双飘带、一匹叶阶斟捌。 1 1 6 川贝母生态环境及栽培适宜区 贝母属植物主要分布于北半球的温带地区。其属川贝母( f c i r r h o s a ) 主要 分布在川西山原的灌丛、草甸地带，属青藏高原东南边缘部分，以山原地貌为主。 川贝母喜冷凉气候条件，具有耐寒、喜湿、怕高温、喜荫蔽的特性。气候冬夏干 湿交替，冬季空气干燥，日照强烈，日照时数多，昼温高，夜温低；夏季空气湿 度较大，降水集中。土壤类型主要为高山灌丛草甸土和亚高山灌丛草甸土，一般 土层腐质层较厚，呈酸性。其伴生植物为杜鹃属( r h o d o d e n d r o n ) 、金露梅属 ( d a s i p h o r a ) 、绣线菊属( s p i r a e a ) 、鲜卑花属( s i b i r a e a ) 、风毛菊属( s a u s s u r e a ) 、 小檗属( b e r b e r i s ) 、毛莨科( r a n u n c u l a c e a e ) 、委陵菜属( p o t e n t i l l a ) 、柳属( s a l i x ) 、 紫菀属( a s t e r ) 和香青属0 n a p h a n i s ) 等属植物 2 2 2 3 1 。 川贝母栽培适宜区主要分布于川西南山地河谷区及川西高山峡谷区南段，主 产于康定、甘孜、理塘、雅江、九龙、丹巴、稻城、得荣、乡城、木里、西昌、 宝兴、小金、金川等。生于海拔3 5 0 0 - - - 4 0 0 0 m 高寒地区阳光充足及土壤较湿润 的地方，常见于向阳山坡上【2 2 1 。 1 1 7 川贝母的培育现状 主要从川贝母的繁殖方式和培育模式方面介绍其现在的培育现状。 ( 1 ) 繁殖方式 5 川贝母种于明发特性发再曲披不埘冗 自然生长的贝母多于海拔较高的地区，生长期长，资源缺乏。引种栽培时， 鳞茎繁殖成活率高，但繁殖系数低。胡正海等【2 4 】对贝母种子有性繁殖进行研究认 为贝母种子繁殖系数高，但生长时间长，出苗率低。马晓匡【2 5 】研究发现在高海拔 地区，种子播种后的第4 个生长季采挖鳞茎；降低海拔栽培后，可在第3 生长季 采挖鳞茎。栽培年限过长，鳞茎形体过大，商品质量随之降低。 药用贝母长期存在着供不应求的问题。由于川贝母的生理因素及地理环境等 条件的限制，加之今年来被无计划盲目地采挖，自然资源日趋枯竭，因此，为缓 解市场需求须对川贝进行人工培育。目前，j i i 贝母种子的繁殖方式主要有有性繁 殖、无性繁殖。 现在关于贝母有性繁殖方面已经做了很多相关研究。刘先齐【2 6 】对太白贝母进 行了栽培技术上的研究，研究表明太贝贝母种子繁殖经4 - - - 5 年即可收获。王芳 【27 】对湖北贝母进行有性杂交及繁殖试验，实验结果表明：现用能自花授粉的利川 贝母为父本与其杂交，杂交后代大大提高了贝母的抗逆性。发展系数高造3 0 0 4 0 0 倍。用种子繁殖，抗逆性极强；排除病虫源；自成一个新种系；使贝母的增 长幅度和繁殖系数明显由于两亲代。陈瑛等【l 】经不同温度实验证明卷叶贝母种胚 形态发育期以1 5 较好，后期以1 0 左右为好，放5 低温下生理后熟，约需7 3 9 1 d ，种子层积时间共需2 4 0 - 2 8 0 d 。马晓匡【2 5 】对川贝母降低海拔栽培研究，指出 气温是主要制约因素，对种子进行低温处理，春播后出苗率高。张灿吲2 8 】研究表 明1 3 c 恒温能促进卷叶贝母种子后熟，并且只要胚接近胚满( 胚长 2 3 胚点到胚 乳项端的长度) 时，便可接受低温层积处理，促进种子萌发。采用赤霉素对川贝 母种子做浸泡预处理，用较低浓度( 2 0 4 0 舢) 和较长时间( 3 2 h ) 处理效 果最佳，可促进种子萌发，有效地提高贝母出苗率和整齐度例。 目前，川贝母的无性繁殖方式主要有两种，鳞茎繁殖和组织培养。生产上用 鳞茎繁殖，繁殖系数低。组织培养是快速解决川贝母资源短缺的有效方法之一， 目前有关对川贝母组织培养的研究较多。2 0 世纪8 0 年代中期以前，贝母的组织培 养工作大多是与生产栽培相结合，扩大繁殖系数以提供种苗，以后的研究多是将 贝母的鳞茎接种后再直接或间接地形成新的鳞茎。目前，关于贝母快繁技术相继 在暗紫贝母【3 0 1 、浙贝母1 3 、平贝母1 3 2 1 、康定贝母【3 3 】、皖贝母【3 4 1 、太白贝母1 3 5 1 、 伊贝母和华西贝母【3 7 j 等种类上有报道，其中大多是经过愈伤组织后再分化出 6 川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 小鳞茎或直接由外植体上形成小鳞茎，也有关于伊贝母诱导出愈伤组织后形成胚 状体再发育成小鳞茎胁3 9 】的报道。陈敏等【4 0 】将川贝母再生鳞茎在一定激素组合 的m s 培养基上进行研究，发现其可不经低温直接产生愈伤组织并进一步分化成 小植株。刘帆等【4 l 】研究发现以卷叶贝母种胚作外植体建立起的快繁体系，繁殖系 数高，比出苗盛期鳞茎的再生率高出1 2 1 5 。李强等【4 2 】研究发现组培川贝母 ( e c i r r h o s ad d o n ) 的胚状体经低温处理不同的时间，随后转入无激素的m s 培养基 中培养，发现低温处理4 0 d 的胚状体成苗率高。李隆云等【4 3 l 对康定贝母愈伤组织 诱导进行研究后指出康定贝母愈伤组织诱导以采用m s 培养基为宜，不同生长年 限及不同激素种类对诱导愈伤组织的产生有很大的差异，以2 - - 3 年生的鳞茎采用 2 0p g m l n a a ，0 0 5 - 2 0 p g m l 6 - - b a 诱导产生愈伤组织较好，1 o - - 3 0 p g m l 6 一b a 配合使用，愈伤组织诱导率高。 ( 2 ) 培育模式 中药材野生抚育是一种新兴的中药材生态生产模式，是环境友好的中药资源 再生技术。中药材野生抚育的基本方式有1 4 4 ：封禁、人工管理、人工补种、仿野 生栽培等。是根据动植物药材生长特性及对生态环境条件的要求，在其原生或相 类似的环境中，人为或自然增加种群数量，使其资源量达到能为人们采集利用， 并能继续保持群落平衡的一种药材生产方式。已在几种药材上取得了很好的效果： 如川贝母野生抚育【4 5 1 、林下栽培野山参 4 6 1 、冬虫夏草半野生抚育f 4 7 】等。川贝母 野生抚育是在其原有的生态环境条件下，即主要在海拔约4 0 0 0 m 的高山灌丛和高 山草甸，建立川贝母优质种子种苗繁育及种源基地。野生抚育川贝母与野生状态 川贝母进行比较后发现，野生抚育川贝母药材的性状、成分保持不变，有效成分 含量也基本一致。在川贝母野生抚育地建立野生抚育基地，突破了传统的濒危药 材人工种植模式。这为不便农田种植、在高原特殊环境生长的药材建立了一种资 源恢复更新、重建生态系统的切实可行的野生抚育技术体系，保障了高原药材的 可持续发展，高原中藏药材野生抚育基地建设是一项新兴的中药材生态产业。 1 2 药用植物种子休眠研究现状 随着中药材的开发利用，需求量不断增大，必须加快中药材人工种植规模。 药用植物的栽培过程中发现存在种子难以萌发、出苗不整齐的问题，这都与种子 的休眠有关，所以要解决这些问题必须解决药用植物种子休眠的问题，近二十年 7 川贝母种亍明发特性及筒由技不计冗 来我国众多学者和科研机构针对药用植物休眠问题开展了大量的研究。研究发现 不同药用植物种子具有不同的休眠类型，就具有不同的休眠机理，解除休眠的措 施也不同。 1 2 1 药用植物种子休眠类型 种子休眠是植物发育过程的一个暂停现象，或者称为“生命的隐蔽现象”。 种子休眠是指健全的具有生活力的种子在适宜条件下由于自身的某些原因不能 萌发的现象。种子休眠是植物本身适应环境和延续生存的一种特性，是种子植物 进化的一种稳定对策。种子的休眠特性是植物适应特殊外界环境以保护物种不断 发展与进化的生态特性。种子休眠对植物本身来说，既是一个很重要的生命活动 过程，又是一种有益的生物学特性，是植物经过长期的演化而获得的一种对环境 条件及季节性变化的生物学适应性1 4 如5 1 1 。 而就药用植物现在的研究状况来看，可以把药用植物的休眠类型分为：种皮 障碍、胚的休眠和种子内源抑制物所引起的休眠。但有些药用植物种子的休眠不 能简单的归为其中一个类型，而是具有其中多个类型的综合，我们就把其成为综 合性休眠类型。 ( 1 ) 种皮障碍 对不同药用植物种子种皮的研究发现种子皮层有脂类物质或油类物质，阻止 水分进入或不透气，很难进行气体交换，导致种子发芽的环境条件难以满足而进 行的休眠，或是由于种皮的机械束缚力造成的透气性和透水性差。紫苏种子表面 有较厚的蜡质层，对其萌发造成了一定的障碍【5 2 1 。对三药槟榔种子进行研究发现 种壳对种子萌发的抑制作用不是由于其对水分透过的限制，而是种皮的机械束缚 造成透气性差【5 3 】。三叶木通种皮内油脂、天然胶含量及蜡质化程度较高，导致三 叶木通具有轻度的种皮障碍性休眠f 5 4 1 。红蓼种子种皮坚硬，黑色，有蜡质角质层， 其种子休眠就是因为种皮机械阻力和含有蜡质层造成的种皮不透水性，使种子萌 发困难【5 5 1 。 ( 2 ) 种子含有萌发抑制物 抑制物质与种子休眠的关系有些植物种子的种皮或种子的其他部位存在某 种或某些化学物质，他们的存在阻碍了植物生理活动的某个代谢环节，影响种子 发芽过程的进行，很多药用植物的休眠都属于此种类型。抑制物质与种子休眠的 8 川贝母种子萌发特性及育苗技术研究 关系有些植物种子的种皮或种子的其他部位存在某种或某些化学物质，他们的存 在阻碍了植物生理活动的某个代谢环节，影响种子发芽过程的进行，很多药用植 物的休眠都属于此种类型。不同的研究者分别对对冬青【5 6 1 、防风【5 7 1 、桔梗【5 引、 龙胆【5 9 1 、北五味子恻、轮叶党参【6 1 1 分别进行种子抑制物活性的研究实验，证明 这些种子内存在着活性较高的内源抑制物质，这些物质是抑制种子萌发的主要原 因。崔玉树【6 2 1 研究证实了人参种子中确实存在发芽抑制物质，并且人参果的果肉 及胚乳中含有发芽抑制物质。韩宝甜6 3 j 对西洋参果肉中的6