【目的要求】
1．掌握种子处理的重要性及种子处理的方法。
2．学习和掌握药用植物种子生活力的快速测定方法。
3．掌握药用植物种子浸种催芽全过程与技术。
【实验内容和方法】
1．种子处理 药用植物播种前经过晒种、精选和消毒等处理，可以保证用纯净、饱满、无病和生活力强的种子播种，为培育壮苗提供良好基础。
（1）实验材料及用具
①材料：鸡骨草、广金钱草、丹参、黄芪或黄芩种子等。
②用具：筛子。
（2）实验方法
①晒种：选晴天晒一、两天即可。晒种时要做到薄摊，勤翻、晒透。
②选种：用筛子筛去杂质，去除破粒和病虫害种子。
2．种子生活力快速测定
（1）材料及用具
①药用植物种子：a．久经贮藏后部分丧失生活力的种子，或经过老化处理的种子；b．生活力强的新种子。
②培养皿、量筒、烧杯、镊子、滤纸、刀片、恒温箱、琼脂、天平、剪刀、电炉、蒸馏水、小木板等。
③药品
a．0．1%TTC溶液：称取TTC药粉0．1g，溶解于100ml pH6．5～7．0的磷酸缓冲液中。
磷酸缓冲液配制方法：先配母液Ⅰ，0．075mol KH2PO4溶液，母液Ⅱ，0．065mol Na2HPO4溶液，再将母液Ⅰ与母液Ⅱ按4∶6的比例混合即是。TTC药剂溶入缓冲液后，应避光低温保存，若溶液变红，不能使用。
b．0．2%靛红溶液：称取靛红粉剂2g溶于1000ml蒸馏水中，加温溶解后过滤即可。
c．5%红墨水溶液：红墨水5ml加水95ml即可。
（2）方法与步骤
①TTC法
a．浸种：取鸡骨草或其他种子50粒预浸（正规测定应取样4份，每份100粒），将种子保持浸在30℃温水3～6h，以加速积水吸水过程。
b．染色：将浸好的种子沿腹背对称处过胚纵切（测定的一半一定要带胚且达到使胚的各部分完整地暴露在切面上，便于观察鉴定）。取其一半置于培养皿中，培养皿要编号。在培养皿中加入0．1%TTC溶液浸没种子，再置35℃恒温箱中约60min，取出用清水冲洗干净，置放大镜下观察，然后根据种子胚部各器官是否产生红色反应来鉴定其生活力（胚根、胚芽、胚轴、盾片这四部分，若有一个器官不染色则无活力）。
c．计算：数记有活力种子数，计算有活力种子百分率。
②靛红染色法：靛红又名靛蓝洋红，分子式为C18H8O2N2（SO5Na）2，蓝色粉剂。其原理是活细胞原生质有选择渗透的能力，某些苯胺染料不能进入细胞内部，因此不染色，死细胞则无此能力，故细胞被染成蓝色。根据胚组织染色反应可区别有生活力和无生活力的种子。
测定方法：先配制0．2%靛红溶液。染色时把种子浸入30℃左右的靛红溶液15min，到时取出，用水冲洗干净，即可观察。凡胚无色的为有生活力种子，胚染成蓝色的为无生活力的种子，然后计算有生活力种子百分率，计算方法同TTC法。
③红墨水法：红墨水的化学名称为四溴荧光素，分子式为C20H8Br4O5。先将经过浸泡的种子纵切，置培养皿中加入少量5%红墨水染色10～15min，取出洗净，如种胚不着色或着色浅者为活种子，而种胚染成红色的为死种子。不论活种子或死种子的胚乳均染成红色。根据未着色种胚的粒数计算种子发芽率。
3．浸种催芽
（1）材料及用具
①材料：药用植物种子，数量以满足种堆催芽为度。
②用具：温水加热设备（视具体条件选定），温度计，发芽保温设备（为塑料薄膜），稻麦秸秆，大篾簸箕等。
（2）实验方法
根据学生人数种子量大小分成若干小组进行。
①保温催白：从开始催芽到露白，主要任务是促使露白快而齐。应供给种子适宜的水分、温度和氧气。种子在催芽之前已经浸过种，吸足了水，但是呼吸作用还是很弱，种子发热量少，而发芽又需要较高的温度。因此要用热淘种或淋种来增高温度。
一般开始催芽时用50℃左右的温水淘种1～2min，边淘边搅拌，使所有种子受热一致。捞起上堆后，保持种堆堆温度38℃左右时关闭起来，如果露白之前种堆温度下降到30℃以下，可不必淋水。
②适温催根：露白前2～3h开始，种子的呼吸作用突然增强。据测定，某些中草药种子或稻谷开始催芽时的呼吸强度为每小时每粒种子耗氧0．133微升，而露白时种子的呼吸强度为4．134微升，露白种子的呼吸强度比开始催芽时要强30倍，这一趋势继续到齐根前后，以后就转向平稳。在露白前后，呼吸作用产生大量的热，如果种堆不透气，不能散热，温度很容易上升到40℃，甚至45℃以上，而烧伤、烫伤种芽，通常把这种受伤情况称作“烧芽”，这是个危险期，在管理上要在前阶段露白快而齐的基础上进一步求“稳”。
翻动种堆要根据种堆温度变化而定，一般在40℃左右就要翻动，翻时结合淋水，水温30～35℃，先淋水后翻动比先翻动后淋水的谷堆温度要均匀些。
在通常的条件下，根出得比较快，如果种堆温度保持30～35℃，10多小时就可以使大多数根长达3～4mm。
③保温催芽：齐根之后要适当控制根的生长，使根芽平衡，达到根短芽壮。为了催壮芽，对水分的要求相对比较严格。因此，淋水是这个阶段的主要任务。但水温不能太高，一般保持25℃为宜。且此阶段为催芽后期，要为播种做好准备。水温不可过高，这样兼有炼苗作用。
本阶段还要继续注意散热，因为种子的呼吸作用虽比较平衡，但仍相当强烈，所以，从长根期开始，把过大的种堆分小、厚堆分散薄及适当翻堆均可防止堆温过高。
④摊晾锻炼：根与芽同齐后，应摊晾2～3d，种层厚度掌握在10cm左右，用喷或淋冷水的方法炼芽，以增强芽谷抗寒能力。如遇阴冷雨天，不能播种时，可继续摊开，每天用竹帚淋水2～3次，保持芽湿润，防止干芽。
（3）催芽过程中种堆温度的测定
①材料、用具同浸种催芽
②方法：在起埠上堆之后每隔一定时间进行种堆温度的测定，开始的间隔要短些，发叉之后间隔可适当加大。
（4）催芽过程中植物呼吸强度的测定（小篮子法）
①原理：植物进行呼吸作用时放出的CO2，可用氢氧化钡溶液吸收的方法收集起来，并计算其含量。计算一定的植物材料在单位时间内放出CO2的数量，即能测知该植物的呼吸强度。呼呼作用放出的CO2可用氢氧化钡溶液吸收再用滴定法测得数值。如比较不同条件下的呼吸强度，则可得不同条件对呼吸作用的影响。
②材料：发芽的种子、未发芽的湿种子和干种子。
③仪器及试剂：测呼吸装置；天平、钟表；0．1mol／L Ba（OH）2；0．05mol／L草酸溶液；酚酞指示剂；酸式及碱式滴定管；温度计。
④实验步骤
a．取500ml广口瓶1个，加1个三孔橡皮塞。一孔插盛碱石灰的干燥管，使呼吸过程中能进入无CO2的空气，一孔插温度计，另一孔直径约1cm，供滴定用，平时用1个小橡皮塞塞紧，瓶塞下面挂1个铁丝纱小篮，以便装植物材料，整个装置即谓“广口瓶测呼吸装置”。
b．在瓶中准确加入0．1mol／L左右的Ba（OH）2溶液20ml，立即塞紧橡皮塞（不带小篮），充分摇动广口瓶2min，待瓶内CO2全部被吸收后，拔除小橡皮塞，加入酚酞3滴；把滴定管插入孔中，用0．05mol／L草酸溶液进行空白滴定，直到红色刚刚消失为止，记录滴用草酸的量。
c．倒出废液，用无CO2的蒸馏水（煮沸过的）洗净后，重加上述Ba（OH）2溶液20ml，同时称取植物材料5～10g，装入铁丝篮中，挂于橡皮塞下，把塞子塞在瓶上，开始记录时间，经过20～30min，其间轻轻摇动数次，使溶液表面的BaCO3薄膜被破坏，而利于CO2的充分吸收。到达预定时间后，轻轻开塞把装有植物材料的小篮迅速取出，向瓶中加入3滴酚酞，立即重新塞紧，充分摇动2min，使瓶中CO2完全被吸收，然后用草酸滴定，记录草酸用量。方法如前。注意：防止操作者口中呼出的气体浸入瓶内！
d．计算呼吸速率
【思考题】
将实验测定结果填入下表（表2－2）。
表2－2 种堆催芽过程温度、时间与呼吸度变化情况记载表
（续 表）
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