刺楸种子内含抑制物的活性测定

1、题 目： 刺楸种子内含抑制物的活性测定 二O一二年五月十八日摘 要刺楸(Kalopanax septemlobus)是我国珍贵的国家二级保护植物，它属落叶乔木，适应性强，抗性强，应用广泛。但是刺楸种子的休眠期极长，萌发条件苛刻，这给林业生产带来了很大的困难，也限制了该树种的发展，至今仍未找出最佳的解除刺楸种子休眠的方法。研究刺楸种子内含抑制物的活性大小对研究种子休眠原因和解除种子休眠具有重要意义，本实验用甲醇和乙醇两种浸提液提取刺楸种子内含抑制物，通过白菜种子生物测定法，以蒸馏水处理的白菜种子作对照，对不同浓度（0.1g/mL，0.05g/mL，0.025g/mL）浸提液处理的白菜种子的发芽率

2、、根长和苗高这三个指标进行测定。实验结果表明刺楸种子中含有大量的抑制物质，且活性较高。0.1g/mL的甲醇浸提液处理的白菜种子一粒未发，三种处理的苗高与蒸馏水处理的白菜作比照分别降低了100%、81.73%、37.6%，根生长量分别降低了100%、97.12%、79.24%。乙醇浸提液处理的白菜种子与蒸馏水对照相比，发芽率分别降低了8.45%、2.85%、2.11%。0.1g/mL浓度乙醇浸提液处理的苗高降低了27.30%，0.05g/mL和0.025g/mL浸提液处理的却分别增长了13.78%、1.01%。乙醇浸提液处理的白菜苗苗根的生长量分别降低73.92%，11.18%和2.13%。关键

3、词 刺楸；抑制物；休眠；白菜种子；生物测定 The containing inhibitor activity measure of Kalopanax seeds Abstract：Kalopanax(Kalopanax septemlobus) is our precious plants of the second class state protection, it is a deciduous tree of good adaptability, strong resistance and wide range of applications.But Kalopanax seeds

4、have a very long period of dormancy and seeds germinate under harsh conditions.These have brought great difficulties to forestry production and also limit the development of the species. The method of the best lifting Kalopanax seeds' dormancy has yet to find out. We use cabbage seed biological

5、determination method, the Kalopanax seeds' contents were extracted with both methanol and ethanol. We set 0.1g/mL 0.05g/mL, 0.025g/mL three concentration gradient with distilled water as contrast. Under different concentrations of extracts, three indicators of cabbage seeds' germination rate

6、, root length and seedling height were measured, and experimental results show that the the Kalopanax seeds contains large amounts of inhibitory substances with high activity. 0.1g/mL methanol extract of cabbage seeds have yet to germinate. Seedling height with distilled water cabbage ck, was respec

7、tively reduced by 100%, 81.73%, 37.6%, root growth was reduced by 100%, 97.12%, 79.24%. The ethanol extract of cabbage seeds with distilled water ck, germination rates were reduced by 8.45%, 2.85%, 2.11%. 0.1g/mL concentration of the ethanol extract treatment of seedling height was reduced by 27.30%

8、 to the distilled water ck, the 0.05g/mL and 0.025g/mL extract concentration, respectively, have an increase of 13.78%, 1.01%. The ethanol extract of cabbage root growth was reduced by 73.92%, 11.18% and 2.13%.Keywords Kalopanax ; inhibitor; dormancy；cabbage seed；biological assay目录1 绪论11.1 种子休眠11.2

9、种子休眠的原因11.3 种子休眠的解除21.4 刺楸种子休眠特性21.5 发芽抑制物的特性和种类31.6 研究的意义42 材料和方法42.1 试验材料42.2 实验方法42.2.1种子千粒重测定42.2.2种子吸水性测定52.2.3 种皮、胚乳浸提液的提取52.2.4 白菜种子生物测定方法53 结果分析63.1 种子千粒重63.2 种皮透水性63.3 甲醇浸提液对白菜籽发芽的影响73.3.1 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜籽发芽率的影响73.3.2 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗苗高生长的影响83.3.3 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗根长生长的影响93.4 乙醇浸提液对白菜籽发芽的影响103.4.1

10、 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜籽发芽率的影响103.4.2 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗苗高生长的影响113.4.3 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗根长生长的影响123.5 不同浸提溶剂提取的浸提液对白菜籽发芽影响的比较134 结论与讨论154.1 种子透性154.2 种子浸提液的生物测定154.3 刺楸种子休眠原因16致 谢17参考文献18 19 1 绪论1.1 种子休眠从广义上看，休眠是具有生长能力的植物个体在发育过程中，生长和代谢暂时处于停顿的状态1。休眠是植物在个体发育过程中对周期性变化环境表现出来的适应性反应。休眠现象可以出现在种子、块茎、鳞茎、营养芽和再生芽等器官中，它是植物年生活周期

11、的一个阶段2。种子休眠是指在适宜萌发的条件下，成熟的种子仍不能萌发的特性3。种子休眠使植物体可以在适宜的季节生长，有利于物种的延续。它还拓宽了种子萌发的环境和场所，改变了植物的生存潜能。种子休眠也可以促进种子的传播。在植物个体发育过程中不论生长还是休眠都是必要的生理过程，这两个生理过程结合时才能形成一个正常的发育循环4。引起种子休眠的原因有很多，有种胚的发育状况不良，有代谢方面的原因，还有些种子因其特有的结构与特性而造成休眠。总的来说，种子休眠一般分为外源休眠、内源休眠和综合休眠5。外源休眠常由种子物理透性引起，这类种子的休眠程度与其种皮的不透性或坚硬程度有关，种皮的不透水性、不透气性和种皮的

12、机械障碍，种子萌发所需要的水分和氧气等条件无法得到满足6。内源休眠属于种子内部自身原因，有胚发育不完全，有种子的生理休眠，更多的是因为种子中存在的抑制物质导致的休眠7。综合休眠是内外源因素互相联系共同控制着种子的休眠，使种子休眠的原因更加复杂。1.2 种子休眠的原因引起种子休眠的原因很多，对于它的分类方法也很多，下面简述下休眠的主要原因：（一）胚休眠胚休眠有两种不同的类型，一种是种胚尚未成熟，另一种是种子尚未完成生理后熟。种胚未成熟是指有些植物的种子从外表看，已经脱离母株且各部分组织已充分成熟，但内部的种胚尚未成熟。如冬青树的种子就是如此情况。种子未完成生理后熟是指有些植物种子的种胚虽然已经充

13、分发育，种子各器官在形态上已达完备，但胚的生理状态不适合萌发，即使发芽条件已经充分具备也不会萌发8。（二）种皮的障碍有些种子的种皮是种子萌发的障碍，即使外界环境适宜种子发芽，这些条件不会被种子所利用，种子被迫处于休眠状态。种皮对种子的障碍主要体现在：种皮不透水、种皮不透气、种皮的机械约束作用9。（三）发芽抑制物的存在种子中存在发芽抑制物，这在自然界中是普遍存在的情况。抑制物质可以存在于果实的果肉、外壳和许多干果实的蒴果中，存在于种子的不同部位种被、种胚或胚乳中。像新鲜的番茄果实就含有抑制自身种子萌发的物质10。1.3 种子休眠的解除研究种子休眠的目的之一，在于人工解决生产中的问题。解除休眠所采

14、用的方法会因为休眠原因的不同而不同。一般分为机械、物理（光、温、电），与化学（激素等）几方面。环境条件的改变可以解除种子休眠，使胚快速生长11。解除休眠一般可以采用层积法（低温湿沙处理）、变温处理或照光等。用植物生长调节剂（如赤霉素、激动素、乙烯）或一些化学物质（如碘乙酸、硝酸、乙醇、氰化物等）也可以起到解除休眠的效果2。1.4 刺楸种子休眠特性 刺楸种子是典型的带胚乳种子，成熟的种子几乎完全被胚乳所充满。胚极小，约0.20.4mm，分化不完全，只能看到两个子叶原基，呈现心形或锁形12。种子为三棱形，种皮木质坚硬，切开种子时可见白色胚乳，在解剖镜下方可看到形似针形的种胚，几乎没有生长分化，不具

15、备发芽能力13。 华中以南产的刺楸种子基本没有休眠现象，在春播前适当的时间湿沙层积处理即可播种，华中以北产的刺楸种子需要打破休眠14。刺楸种子休眠属于复杂的形态一生理休眠类型。休眠期6个月以上，即种胚必须经所谓的形态后熟和生理后熟两个不同的阶段，种子才能获得萌发能力。刺楸种子休眠期长的原因之一就是胚未分化造成的15。这就表明刺楸种子萌发前，必须完成胚的继续分化和生长，也就是要达到种子形态后熟16。这样种子才具有萌发的最基本条件。刺楸种子混湿沙处理，在15条件下适宜种胚的生长与分化。到60天时种胚长 度平均2.12mm，其长度约占种子长度的2/3，已分化出子叶、胚轴、胚根基本完成形态成熟。然后转

16、人低温(05)层积23个月，完成生理后熟，种子才能解除休眠17。1.5 发芽抑制物的特性和种类 Evenari认为发芽抑制物“由植物体生成的或植物体中虽不存在而与发芽抑制有关的物质，这类物质可推迟或抑制同种或异种种子的发芽” 18 。普通发芽抑制物质包括从种子发芽一开始就阻碍发芽，以及仅仅妨碍刚开始发芽的胚芽的继续伸长两种19。也有认为，发芽抑制物中有的已存在于干燥种子之中，有的是种子发芽后才产生，如氨等14。具有发芽抑制作用的物质是相当广泛的，因植物种类不同而形形色色。但一般来说，发芽抑制物质没有特异性7。比如在以下实验中，刺楸种子浸提物质不但会抑制刺楸，还会对白菜种子产生抑制作用20。因此

17、，体外产生的发芽抑制物质可抑制它周围其它植物种子的发芽。 发芽抑制物质广泛分布于植物界中。将发芽抑制物质分为两种类型：存在于种皮和种子中容易在光和其他物理、化学因素作用下失效的物质；存在于多汁果肉中，但物理化学特性尚不太清楚的物质21。 不仅是种子植物，苔藓类的孵芽或芽孢在含有抑制物质的容器中也不发芽，还能使孢子不能在造孢体上发芽7。除种子和果实外，发芽抑制物质还存在于其他营养器官之中，例如芦苇、小齿天竺葵的叶汁中存在发芽抑制物质；南瓜属的植物种子发芽抑制物质在种皮和胚中都有；狼尾草属植物的刚毛，护颖、内外颖及种子的其他外部结构中，都有发芽抑制物质。而刺楸的抑制物质是存在于种子中的。存在于自然

18、界植物种子中抑制物质的种类很多，目前主要认识的有七类。 （1）小分子物质 像氯化钠、氯化钙、硫酸镁等无机盐，以及氰化氢、氨等。其中氰化氢与其他发芽抑制物质不同，它是种子发芽过程中产生的，用活性炭吸附就可减弱抑制作用。 （2）醇醛类物质 像乙醛、苯甲醛、胡萝卜醇、水杨醛、柠檬醛、玉桂醛等。一般来说，醛类化合物比酸类化合物的抑制作用要大。 （3）有机酸类物质 像水杨酸、阿魏酸、咖啡酸、苹果酸、巴豆酸、酒石酸、柠檬酸等。有些氨基酸也对种子萌发有抑制作用。有机酸类物质最初是在柑橘类中发现，然后在蔷薇科、葡萄和其他酸性多汁果实中发现。（4）生物碱类 像咖啡碱、可可碱、烟碱、毒扁豆碱、辛可宁、奎宁等。它们

19、对种子发芽有抑制作用，但在极低浓度下可以促进发芽。 （5）芥子油类 这类是欧白芥、黑芥等十字花科植物种子中榨出的半干性油脂。 （6）香豆素类 香豆素是一种广泛分布于自然界仅次于ABA的另一种发芽抑制物质，其分子结构是一个芳香族环和一个不饱和内酯。（7） 酚类物质 许多酚类化合物能抑制种子萌发，像儿茶酚、苯酚等，但各种酚类物质的作用浓度各不相同，一般认为，酚类化合物是广泛存在的天然发芽抑制物19。1.6 研究的意义 刺楸在我国大部分地区都有分布，但近年来野生刺楸不断减少，已成为国家保护植物。野生刺楸繁衍困难一大因素在于其种子小，并且对发芽生长条件的苛刻。为保持刺楸的数量，现多采用人工培植，但其配

20、置过程也是困难且耗时的。刺楸在各方面都有很大的价值，如药用、建筑、绿化等等，是值得不断研究探索的22。通过人们不断地科学性的研究，刺楸的价值被越来越多的人了解，这也为它的繁殖带来了良性循环。刺楸巨大发展前途以及多方面的研究方向将引起更多人的重视。要加快恢复刺楸自然资源，必须依靠科学手段，在保持野生刺楸繁衍的同时，人工栽培也是不可缺少的手段。本次研究是通过对刺楸种子内含抑制物的种种实验来了解其作用影响，并借此对刺楸的休眠习性有更进一步的了解，对解除其休眠有所帮助，最终目的是加快刺楸的繁衍速度，保护这一珍贵树种。2 材料和方法2.1 试验材料本试验中所用的刺楸种子于2011年10月采于辽宁丹东，去

21、除外、中果皮，只留下内果皮（即种皮），保存在15冰箱中。白菜种子：南京市蔬菜种子公司的绿优1号白菜种子，纯度95，净度98，发芽率85以上。2.2 实验方法 2.2.1种子千粒重测定刺楸种子属于小粒种子，所以采取千粒法。在待测种子中随机取式样三份（每份1000粒），各自重复称重（g），小数位取四位。2.2.2种子吸水性测定 刺楸种子粒小，种皮坚韧，为测试其种皮透水性，取破皮种子（用针适当穿刺，刺破种子内果皮，下面统称破皮种子）和完整种子（没有任何处理，下面统称完整种子）各100粒，各自称干重，然后放入烧杯中，加适当蒸馏水浸泡，放置在25恒温下吸胀，每隔6h或12h取出一次，将表面水分用滤纸吸干

22、后，在110000电子天平上称其湿重，直到种子恒重饱和为止，每个处理设置3个重复，计算其平均值，测定刺楸种子种皮透水性。2.2.3 种皮、胚乳浸提液的提取Fig.1 Methanol and ethanot extract图1 甲醇、乙醇浸提液甲醇浸提液制备：取刺楸种子20g，用小型粉碎机粉碎后放入250mL的烧杯中，加入200mL80甲醇，保鲜膜封口，振荡混匀后放入15恒温条件下的冰箱内密闭提取，期间不时取出振荡摇晃使其充分浸提， 48h后过滤。过滤后的溶液放置在25恒温条件下蒸发甲醇，最后定容到0.1gmL， 再稀释成0.05g/mL和0.02g/mL5两个浓度。 子内含抑制物的活性测定乙

23、醇浸提液制备：取刺楸种子20g，用小型粉碎机粉碎后放入250mL的烧杯中，加入200mL80乙醇，保鲜膜封口，振荡混匀后放入15恒温条件下的冰箱内密闭提取，期间不时取出振荡摇晃使其充分浸提，48h后过滤。过滤后的溶液放置在25恒温条件下蒸发乙醇，最后定容到0.1gmL，再稀释成0.05g/mL和0.025g/mL两个浓度。2.2.4 白菜种子生物测定方法在培养皿中放置滤纸，分别加入适量的甲醇和乙醇浸提液，设置3个浓度：原液（0.1g/mL）、50原液（0.05g/mL）、25原液（0.025g/mL），每Fig.2 Chinese cabbage seedling cultivation 图2

24、 白菜苗培养张滤纸放置50粒白菜种子，在15恒温条件下培养，48h测发芽率，72h再测发芽率，96h测量苗高及根长，重复3次，以蒸馏水处理的白菜种子作对比。 1子盒（1）发芽率测定：发芽率是指整个发芽周期中培养皿中种子的发芽数占所培养种子总数的比例，再乘以100为发芽率。本实验整个发芽周期为3天，故统计出第3天的发芽数量，然后除以处理种子的总数，乘以100为发芽率。（2）胚根长（cm）测定：用刻度尺（最小刻度为0.05mm）测量，从每个处理的植株中随机取生长均匀的根50条，测定从基部至根尖的距离，取其平均值。（3）幼苗高度（cm）测定：用刻度尺（最小刻度为0.05mm）测量，从每个处理的植株中

25、随机取幼苗50棵，测定从基部至苗尖的距离，取其平均值。3 结果分析3.1 种子千粒重表1 刺楸种子千粒重Tab.1 Kalopanax septemlobus seed weight 数据（g） 第一份 第二份 第三份 平均数 5.6941 5.8738 5.7796 5.7825 根据所得数据（见表1），可得出刺楸种子的千粒重平均值为5.7825g，误差在允许范围内，所以数据正确。3.2 种皮透水性图3种子透水性Fig.3 Water permeability of seed 从图3可知，无论是完整种子还是破皮种子，在最先的3h内吸水率都是最大的。破皮种子在12h后吸水率渐趋平缓，但在48h

26、有了一次小高峰。而完整种子则在24h后吸水率就基本保持恒定。从实验结果可知，刺楸的破皮种子和完整种子都可以在72h内吸水饱胀，种皮透水性良好。实验中还观察到，破皮种子浸泡的蒸馏水中杂质较多，可能是种皮遭到破坏后，种皮内物质流出导致。3.3 甲醇浸提液对白菜籽发芽的影响3.3.1 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜籽发芽率的影响不同浓度的甲醇浸提液对白菜种子发芽率的影响结果，如图4所示（以96h检测发芽率为准）。通过与白菜种子的发芽率相对照，可以了解不同浓度的种皮、胚乳甲醇浸提液所带来的不同影响。从图上可知，0.1g/mL浓度处理的白菜种子全部没有萌发，0.05g/mL,和0.025g/mL浓度的甲醇浸

27、提液与对照处理的白菜种子发芽率相比降低了85.22%、13.41%。可得出结果，刺楸种子的种皮和胚乳的甲醇浸提液中含有发芽抑制物质，它对白菜种子的萌发有抑制作用。当甲醇浸提液的浓度较低时，它对白菜种子的发芽影响不大，但随着浸提液的浓度的增加，抑制物质也不断增加，对白菜种子发芽的抑制效果也越明显，0.1g/mL的甲醇浸提液导致白菜种子在96h后无任何发芽迹象，抑制效果明显。 图4 甲醇浸提液对白菜籽发芽率的影响Fig.4 Methanol extract on cabbage seed germination percentage 经方差分析和多重对比结果表明（见表2），蒸馏水处理的白菜种子的发

28、芽率与0.1g/mL和0.05g/mL甲醇浸提液处理的白菜种子的发芽率之间的差异极显著，而与0.025g/mL浸提液处理的发芽率之间差异不明显。表2甲醇浸提对白菜籽发芽率影响的方差分析Tab 2 Methanol extract on cabbage seed germination rate of variance analysis各处理的发芽率(%)F值0.10.050.025ck0Aa14Ab82Bc94.7Bc134.9673.3.2 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗苗高生长的影响 不同浓度的种皮、胚乳的甲醇浸提液对白菜苗的苗高生长量的影响结果如图5所示。从图上可知，不同浓度的甲醇浸提液对

29、白菜苗高的影响也不同。与蒸馏水处理的白菜苗高作比照，分别降低了100%、81.73%、37.6%。从以上结果看出：刺楸种子种皮及胚乳的甲醇浸提液中存在对白菜苗高起抑制作用的物质，并且随着浸提液浓度的增加，抑制的程度也提高。实验表明，刺楸种子中的确含有发芽抑制物，且抑制力较强。即使甲醇浸提液的浓度较低，对于白菜苗高的影响仍十分明显。在实验中还观察到，0.05g/mL浸提液所处理的白菜苗霉烂现象较多，具体原因还待进一步研究。 图5 甲醇浸提液对白菜苗高的影响Fig.5 Methanol extract of Chinese cabbage seedling height effect经过方差分析和

30、多重对比结果表明（见表3），蒸馏水处理的白菜苗苗高与0.1g/mL、0.05g/mL以及0.025g/mL甲醇浸提液处理的白菜苗苗高间的差异均达极显著水平。表3甲醇浸提对白菜籽苗高影响的方差分析Tab 3 Methanol extract of Chinese cabbage seedling height analysis of variance各处理的苗高(cm)F值0.10.050.025ck0Aa0.021Bb0.888Cc1.872Dd1.9463.3.3 种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗根长生长的影响不同浓度的种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗根生长的影响结果如图6所示。从图上可知，不同浓度

31、的甲醇浸提液对白菜苗的根影响也不同。与对照相比，各浓度浸提液处理的白菜苗根生长量分别降低了100%、97.12%、79.24%。从以上结果可以看出：随着甲醇浸提液的浓度增加，对白菜苗的根长抑制作用也增加。从实验结果可知，刺楸种子的种皮、胚乳甲醇浸提液对白菜苗的根的生长量有抑制作用，随浸提液浓度的降低，抑制效果表现则是开始的巨幅增加到渐趋平稳。实验中的白菜苗的根普遍发育不良，易畸形，甚至有“无根”现象。 图6 甲醇浸提液对白菜根长的影响Fig.6 Methanol extract of the root length of Chinese Cabbage 经过方差分析和多重对比结果表明（见表4）

32、，对照与与种皮、胚乳甲醇浸提液的3个浓度处理的白菜苗根长之间差异均极显著。但0.05g/mL和0.1g/mL间差异不显著。表4甲醇浸提对白菜籽根长影响的方差分析Tab 4 Methanol extract of Chinese cabbage root length effects in analysis of variance各处理的根长(cm)F值0.10.050.025ck0Aa0.029Aa0.273Bb1.315Cc3.046 畸形苗数量随甲醇浸提液的浓度减少而减少，这些畸形苗无法继续正常生长。 图7 白菜萌发中产生的畸形苗Fig.7 Cabbage germination resu

33、lting in abnormal Plantlets 3.4 乙醇浸提液对白菜籽发芽的影响3.4.1 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜籽发芽率的影响 不同浓度的刺楸种子种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜种子发芽率的影响如图8所示。从图上可知，不同浓度的种皮、胚乳浸提液处理的白菜种子发芽率各不相同，与蒸馏水处理的白菜种子的发芽率相对照，分别降低了8.45%、2.85%、2.11%。从以上结果可知：随着浸提液浓度的增加，接受处理的白菜种子的发芽率就逐渐降低，浓度越大，下降的程度越大。 图8 乙醇浸提液对白菜籽发芽率的影响Fig.8 Ethanol extract on cabbage seed germina

34、tion percentage 经过方差分析和多重 对比结果表明（见表5），对照与处理间差异显著，但三个浓度处理间差异不显著。表5乙醇浸提对白菜籽发芽率影响的方差分析Tab 5 Ethanol extract on cabbage seed germination rate of variance analysis各处理的发芽率(%)F值0.10.050.025ck86.7a92ab92.7ab94.7b3.53.4.2 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗苗高生长的影响不同浓度的种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗苗高的生长量的影响如图9所示。由图可知，不同浓度的浸提液处理的白菜苗苗高也不同。对照蒸馏水处理

35、的白菜苗，0.1g/mL浸提液处理的降低了27.30%，0.05g/mL和0.025g/mL浸提液处理的却分别增长了13.78%、1.01%。从以上结果可知：种皮、胚乳乙醇浸提液中存在对白菜苗高有抑制作用的物质，但浸提液浓度降低到一定程度时，对白菜苗苗高的生长量有促进作用，且不是浓度越低促进作用越大，还需要进一步研究。图9 乙醇浸提液对白菜苗高的影响Fig.9 Ethanol extract on Chinese cabbage seedling height effect 经过过方差分析和多重对比结果表明（见表6），对照和处理间差异极显著，各浓度处理间差异也极显著。表6乙醇浸提对白菜籽苗高影

36、响的方差分析Tab 6 Ethanol extract of Chinese cabbage seedling height analysis of variance各处理的苗高(cm)F值0.10.050.025ck1.361Aa2.130Dd1.891Cc1.872Bb1.6013.4.3 种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗的根长生长量的影响不同浓度的种皮、胚乳乙醇浸提液对白菜苗根的生长量的影响结果如图10所示。由图可知，不同浓度的种皮、胚乳的浸提液所处理的白菜苗的根的生长量也大不相同。与用蒸馏水处理的白菜苗的根相对照，0.1g/mL浸提液，0.05g/mL浸提液，0.025g/mL浸提液处理的

37、白菜苗苗根的生长量分别降低73.92%，11.18%和2.13%。从以上结果可以看出：乙醇浸提液中存在抑制白菜苗根生长的物质，随着浸提液浓度的增长，根长呈现下降的趋势。在实验中还观察到，随着种皮、胚乳乙醇浸提液的浓度降低，白菜苗的根发育情况也有所好转，0.025g/mL浸提液所处理的白菜苗的根有部分长出根毛。图10 乙醇浸提液对白菜根长的影响Fig.10 Ethanol extract on cabbage root length effect 经过方差分析和多重对比结果表明（见表7），不同浓度处理间差异均极显著，但对照和0.025g/mL浓度的乙醇浸提液间差异不显著。表7乙醇浸提对白菜籽根长

38、影响的方差分析Tab 7 Ethanol extract on cabbage root length analysis of variance各处理的根长(cm)F值0.10.050.025ck0.343Aa1.168Bb1.287Cc1.315Cd2.7843.5 不同浸提溶剂提取的浸提液对白菜籽发芽的影响的比较不同溶剂的浸提效果也不同，在上述实验中采用了甲醇和乙醇两种溶剂来浸提刺楸种子的种皮、胚乳。为了找出能更好的将种皮、胚乳中抑制物浸提出的溶剂，在以下试验中对甲醇和乙醇进行比较，用两种溶剂对刺楸种子进行浸提，并根据试验结果（即各溶剂浸提液对白菜种子生长的影响来判定其浸提效果）。 图11

39、 不同溶剂的浸提液对白菜籽发芽率的影响Fig.11 Different solvent extracts on cabbage seed germination percentage 从图11可以看出，刺楸种子的甲醇浸提液对白菜种子的发芽率的抑制作用比乙醇浸提液的抑制作用强。图12 不同溶剂的浸提液对白菜苗高生长量的影响Fig.12 Different solvent extracts on seedling height growth of Chinese Cabbage 从图12可以得出结果，无论哪个浓度，甲醇浸提液对白菜苗高的抑制作用都比相同浓度的乙醇浸提液强，甚至甲醇浸提液的最低浓度比

40、乙醇浸提液的最高浓度的抑制作用还强。乙醇浸提液在较高浓度才对白菜苗高有抑制作用。图13 不同溶剂的浸提液对白菜根长生长量的影响Fig.13 Different solvent extracts on cabbage root length growth effect 从图13可知，甲醇浸提液对白菜苗根长生长量的抑制作用比乙醇浸提液的强，乙醇浸提液在较高浓度才有一定抑制作用。 综合以上分析，认为甲醇和乙醇的浸提液在对白菜种子的发芽方面的抑制效果差别还是比较明显的，所以甲醇比乙醇能更好的浸提出抑制物质，作为浸提溶剂更好。4 结论与讨论4.1 种子透性 有些植物的种子的种皮不透气也不透水，会使种子休

41、眠期很长，这有时是植物繁殖的必要手段，在一定程度上也可保护种子23。这类种子只要去掉种皮，或使种皮破裂以及用酸蚀处理，就可减少或阻断休眠期，吸收水分开始发芽，像睡莲科的种子就是典型的例子24。但是也存在因为种皮阻碍氧气进入而导致休眠期的种子存在，如红松种子25。本实验中的刺楸种子种皮较坚韧，但是完整种子和破皮种子都能在72h后吸水达到饱和状态。这说明它较坚韧的种皮不是种子吸水萌发的障碍，刺楸种子的休眠期长不是由种皮引起的。4.2 种子浸提液的生物测定对刺楸种子的种皮、胚乳的甲醇和乙醇浸提液进行生物测定，实验结果表明：不同浓度的甲醇和乙醇浸提液对白菜种子的发芽率、白菜苗的苗高生长量、白菜苗的根生

42、长量的影响也完全不同。刺楸种子的甲醇浸提液随浓度的增加对白菜种子的发芽率的影响也越来越大，0.1g/mL 浸提液所处理的白菜种子发芽率与蒸馏水处理的白菜种子发芽率对照差异极显著明显。与0.05g/mL浸提液间差异不大，但与0.025g/mL浸提液的差异则十分明显。而刺楸种子的乙醇浸提液对白菜种子的发芽率与对照相比，差异不是很显著。刺楸种子的甲醇浸提液对白菜苗苗高的生长量的影响说明其对白菜苗的苗高生长有很大的抑制作用，并且随甲醇浸提液的浓度增加，抑制效果越发显著。刺楸种子的乙醇浸提液不同浓度带来了对白菜苗苗高的抑制与促进两个截然不同的作用。0.1g/mL浸提液是抑制白菜苗苗高生长，0.05g/m

43、L和0.025g/mL则是促进作用。刺楸种子的甲醇浸提液对白菜苗根的生长量抑制效果十分明显，并且随着甲醇浸提液浓度的增加而抑制作用也增强，但是3个浓度之间差异不是很大，根普遍发育不良，畸形苗众多。刺楸种子的乙醇浸提液对白菜苗苗根的抑制作用随其浓度的降低而减少。将甲醇与乙醇两种溶剂的浸提液对白菜发芽率、苗高生长量、根长生长量的实验结果相对比，甲醇的浸提效果更好，但两者都是不错的提取溶剂。实验中还可观察到，无论是甲醇浸提液还是乙醇浸提液，都造成白菜苗中出现畸形苗，浓度越大，畸形程度越明显，数量越多。甲醇浸提液处理的白菜苗畸形多表现在根部膨大，短小（甚至“无根”），叶枯黄。乙醇浸提液处理的白菜苗畸形

44、程度比甲醇浸提液的较轻，多变现在根扭曲、向上生长或巨人苗。这些表明刺楸种子中含有的抑制物质不仅抑制种子的萌发、生长，还会造成幼苗发育畸形等状况。4.3 刺楸种子休眠原因 在本次实验中表明，刺楸种子的种皮虽然较为坚韧，但是也较薄，种子萌发时可以顺利穿破种子，不需要特意破坏种皮，所以刺楸种子的种皮不会对其种胚的萌发造成机械性阻碍。通过对刺楸种子（完整种子和破皮种子）的吸水性的观察也表明其种皮具有良好的透性，这些都表明，刺楸种子的种皮不是导致其休眠的因素。在上述实验中，已经证实刺楸种子中含有发芽抑制物质，这是造成其休眠的一大因素。 致 谢本文是在导师杨秀莲教授的悉心指导下完成的。杨老师在生活上待人宽厚、心思细腻、做事严谨认真、谈吐从容大方，在专业上一丝不