不同脱水方法和含水量对青蒿种子发芽的影响

刘凡+徐永莉+闫志刚

摘要：对刚采集的青蒿（Artemisia annua L.）种子进行干燥脱水试验及最佳保存含水量的研究，探讨脱水方法和含水量对种子发芽的影响。结果表明，烘箱干燥机干燥脱水速度最快，但对种子发芽率影响较大；干燥器干燥脱水是最适宜的脱水方式；9.34%的含水量在不同贮藏阶段，青蒿种子的发芽率均高，为冷藏保存的最适宜含水量。脱水方式及含水量是影响青蒿种子贮藏的主要因子。

关键词：青蒿（Artemisia annua L.）；脱水干燥；含水量；发芽率

中图分类号：S576.21+9 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）01-0062-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.01.015

Abstract： The drying and dehydration experiments and the optimum moisture content of Artemisia annua L. seeds were studied. The effects of dehydration methods and water content on seed germination of A. annua L. were discussed. The results showed that the oven drying dehydration was the fastest，but great influence on seed germination rate，dryer dehydration was the most appropriate way；when the water content was 9.34% in different storage stages， the seed germination rate was high， which was the most suitable water content for cold preservation. Dehydration and moisture is the main factor affecting the seed of A. annua L. storage.

Key words： Artemisia annua L.； dehydration and drying； water content； germination rate

青蒿（Ariemisia annua L.）是菊科蒿屬植物，为传统中药材，是青蒿素的惟一来源植物，青蒿素对治疗疟疾具有独特的疗效，现已被世界卫生组织确定为抗疟首选药物[1]。青蒿素及其衍生物是目前疗效最好、抗药性最低、应用前景最好的抗疟药物[2]。随着青蒿素产业热的兴起，青蒿已成为广西、重庆、湖南等地的大宗栽培药材。青蒿生产上多采用种子进行繁殖[3]，种子繁殖率高，但种子不易保存，寿命短，不利于种质保存和品种选育[4]。

种子含水量及干燥脱水方法是种子保存期间保持活力的主要因素。Harrington通则认为：种子含水量在5%～14%范围内每降低1%，种子的寿命可延长1倍，干燥脱水时间过长，种子保存的寿命会相应地缩短[5]。前人的研究认为贮藏种子含水量低于5%， 将导致种子活力下降[6]。但大量研究也证实，种子在超干状态（种子含水量低于5%）下室温贮藏，不仅种子得到很好的保存，而且耐贮性也得到明显提高[7，8]。为此，试验以青蒿种子为研究材料， 研究不同种子含水量及不同干燥脱水方法对青蒿种子生活力的影响， 以期寻找有效的青蒿种子保存方法， 同时也为其他类似植物种子的保存提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用青蒿种子为广西融安推广基地收获的早熟种桂蒿1号的种子，2015年11月采收，经广西药用植物园马小军研究员鉴定为桂蒿1号的种子。种子初始含水量为11.35%，发芽率为85%，2015年12月进行贮藏处理。

1.2 方法

1.2.1 桂蒿1号种子不同干燥脱水方法试验 干燥脱水方法有室内自然晾干脱水、烘箱干燥机脱水、干燥器内用变色硅胶脱水，每处理均为3 g种子，当含水量分别达到10.87%、9.34%、8.72%时，用纸上法测定其发芽率。以刚采收的未脱水含水量为11.35%的种子作为对照。

1.2.2 冷藏保存条件下桂蒿1号种子最佳含水量筛选 用干燥器法对各批次种子进行干燥处理，烘箱高温法测定含水量，在冷藏条件下用信封包装后进行贮藏处理，分别于贮藏前，贮藏后90、180、240、360 d测定桂蒿1号种子的发芽率。在4 ℃下冷藏，以种子贮藏前其发芽率作为对照。

2 结果与分析

2.1 不同干燥脱水方法对桂蒿1号种子发芽的影响

贮藏期间的种子含水量是影响种子寿命的关键因素。种子的变质随着水分的增加而逐渐加剧。由表1可见， 与对照相比，自然干燥脱水和干燥器干燥脱水对桂蒿1号种子发芽率的影响不明显， 基本可保持在80%以上；发芽势和发芽指数也与对照相差不大。对于烘箱干燥脱水法而言，随着脱水程度的增大，发芽率呈下降趋势，当含水量降为10.87%时，与对照相比，发芽率下降幅度不大；当含水量下降到9.34%时，发芽率呈明显下降，发芽势和发芽指数也明显下降；当含水量低到8.72%时，发芽率虽继续降低，但仍保持着较高的发芽势。

3种干燥脱水方法中，以烘箱干燥脱水速度最快，短期内就可达到预期的含水量，但当含水量降到8.72%以下时，脱水效果不明显，且对种子的发芽率影响较大，不适宜作为种子脱水的方法。自然干燥脱水和干燥器干燥脱水对桂蒿1号种子的发芽率影响不大，但干燥器脱水的速度快于自然干燥，且受外界的影响较少，是青蒿种子长期贮存适宜的脱水方式。3种干燥脱水方法均未测得种子死亡的临界含水量，尚需进一步的研究。endprint

2.2 冷藏保存条件下桂蒿1号种子最佳含水量筛选结果

在一定的种子含水量限度内，种子的贮藏寿命随着含水量的降低而延长，但过低的含水量也会导致种子脱水，从而失去活力。因此，选择适宜的含水量贮藏是延长种子寿命的关键。冷藏保存条件下桂蒿1号种子最佳含水量试验结果见表2。由表2可知，不同含水量的种子在各时间段贮存结果有明显差异，其中含水量为9.34%的种子在不同贮藏时间段发芽率均最高。发芽势及发芽指数在前180 d各含水量种子之间差异不明显，但从180 d后，不同含水量种子的发芽势及发芽指数有一定的差异，且各含水量种子的发芽势及发芽指数均明显下降，下降幅度较大，发芽所用时间较长。因此，适宜的含水量贮存是影响种子保存质量的关键因素，从表2可知，含水量9.34%为桂蒿1号种子适宜的贮藏含水量。

3 小结

青蒿种子贮藏寿命与贮藏时种子的含水量密切相关。适宜的含水量有利于青蒿种子的长期保存。试验结果表明，桂蒿1号种子在9.34%的含水量下保存效果最好，其结果与传统的研究结果基本吻合，含水量越低，种子保存的效果越好。但桂蒿1号种子含水量降到8.72%时，其发芽率反而有所下降，这与国内外的诸多研究结果也保持一致，种子保存时含水量低，其保存效果好，但当含水量降到一定程度时，则造成种子过度脱水，从而影响种子的活力[9]。本研究结果也证实了这一点。

贮藏期间种子的水分含量是影响种子寿命的最主要因素。不同的干燥脱水方法脱水程度有着一定的区别。自然干燥脱水和干燥器脱水是一个相对缓慢的脱水过程，对桂蒿1号种子发芽率影响不大。烘箱干燥机脱水是一个快速脱水的过程，当含水量降低到一定程度时，会对种子的活力造成一定的破坏，但本研究中在含水量8.72%时尚有65%的发芽率，说明还没达到青蒿种子死亡的临界水平，其原因尚待进一步研究。

参考文献：

[1] 中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典（一部）[M].北京：化学工业出版社，2005.

[2] 韦树根，马小军，冯世鑫，等.中国青蒿主产区种质资源评价[J].中国中药杂志，2008，33（3）：241-243.

[3] 元四辉.不同产地栽培青蒿中青蒿素的含量测定[J].中药材，2007，30（10）：1257-1259.

[4] 韦美丽，孙玉琴，王炳艳，等.黄花蒿种子发芽试验[J].特产研究，2007，29（1）：39-41.

[5] 李伟成，盛碧云，王树东，等.毛竹种子萌发对温度和光照的响应[J].竹子研究，2007，26（4）：26-29.

[6] BUITINK J，CLAESSENS M M A E，HEMMINGA M A，et al. Influence of water content and temperature on molecular mobility and intracellular glasses in seeds and pollen[J].Plant Physiol，1998，118：531-541.

[7] 鄭光华.种子生理研究[M].北京：科学技术出版社，2004.

[8] 孙爱清，高荣岐，尹燕枰.种子超干贮藏研究进展[J].山东农业大学学报，2000，31（3）：325-329.

[9] 王晓峰，景新明，郑光华.含水量对种子贮藏寿命的影响[J].植物学报，2001，43（6）：551-557.endprint