用人工氣候培養(yǎng)箱觀察種子發(fā)芽過程

       植物種子的發(fā)芽除了跟種子的質(zhì)量與品質(zhì)有很大的關(guān)系之外，對外界的環(huán)境比如光照、溫度、濕度、養(yǎng)分等也有著很多的影響?？茖W(xué)使用人工氣候箱對種子的發(fā)芽過程進(jìn)行了全程監(jiān)測與觀察，旨在了解外界環(huán)境對種子發(fā)芽的影響。

       不同種子萌發(fā)對暗處理要求不同，一些種子必須先經(jīng)歷暗培養(yǎng)才能萌發(fā)，暗處理能有效提高其種子無菌播種的萌發(fā)率，如暗培養(yǎng)是部分兜蘭屬Paphiopedilum植物種子萌發(fā)的必須條件，對種子進(jìn)行暗培養(yǎng)有利于種子萌發(fā)率的提高以及幼苗早期的生長。

       植物種子無菌播種可大大提高其萌發(fā)率，并能夠在短期內(nèi)獲得大量幼小植株，且組培苗健壯均勻，移栽成活率高，是現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)有效的快速繁殖方法，也是工廠化育苗的重要途徑之一。植物種子進(jìn)行無菌播種時(shí)剪破種皮、氫氧化鈉預(yù)處理或在培養(yǎng)基中添加植物激素6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）均可提高種子萌發(fā)率已有相關(guān)報(bào)道。

       對春蘭種子萌發(fā)過程中形態(tài)變化，暗培養(yǎng)時(shí)間對種子萌發(fā)率的影響研究較少。本實(shí)驗(yàn)在無菌條件下，研究了化學(xué)試劑預(yù)處理和暗培養(yǎng)時(shí)間對野生春蘭種子萌發(fā)的影響，探討影響春蘭種子初始萌發(fā)時(shí)間和萌發(fā)率的因素，通過解剖鏡觀察并記錄種子萌發(fā)過程中的形態(tài)學(xué)變化。

       對鵝毛玉鳳蘭Habenariadentata的研究結(jié)果表明，在黑暗培養(yǎng)20d后再置光照條件下培養(yǎng)，種子的萌發(fā)率最高達(dá)82.0%。而有些植物種子的萌發(fā)不一定需要暗培養(yǎng)，如林丹妮等研究表明云南火焰蘭 Renantheraimschootiana種子無菌播種時(shí)光照培養(yǎng)和暗培養(yǎng)對種子萌動(dòng)的影響差異不顯著，但暗培養(yǎng)3周后對種子后期發(fā)育不利。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：暗培養(yǎng)后進(jìn)行光照培養(yǎng)是春蘭種子萌發(fā)啟動(dòng)的必須條件，盡管暗培養(yǎng)較短時(shí)間后進(jìn)行光照培養(yǎng)種子萌發(fā)啟動(dòng)所需時(shí)間最短，但最終萌發(fā)率并不高。而較長時(shí) 間的暗培養(yǎng)后進(jìn)行光照培養(yǎng)，雖然萌發(fā)啟動(dòng)較慢但萌發(fā)率較高。

       因此，適宜春蘭種子萌發(fā)的條件為150d暗培養(yǎng)后進(jìn)行光照培養(yǎng)。不同種子萌發(fā)所需要的暗處理時(shí)間不同，主要是由于種子體內(nèi)含有紅光吸收型光敏色素（Pr）和遠(yuǎn)紅光吸收型光敏色素（Pfr），種子的萌發(fā)或休眠均取決于萌發(fā)時(shí)種子內(nèi)所建立起來的Pfr含量和Pfr/（Pr+Pfr）比值。春蘭種子萌發(fā)需要較長時(shí)間的暗培養(yǎng)同時(shí)需要光照培養(yǎng)，這可能是由于春蘭種子萌發(fā)時(shí)要求較低水平的Pfr，因此需要較長時(shí)間的暗培養(yǎng)，而光照培養(yǎng)有利于種子的發(fā)育和根狀莖的形成。