滇重楼种子内源抑制物质的活性研究

以滇重楼种皮和胚乳为材料,用甲醇浸提得到种皮浸提液和胚乳浸提液,配制成浓度梯度为0.02、0.04、0.06、0.08g/mL的处理液,以蒸馏水为对照,研究不同浓度种皮和胚乳浸提液对受体植物白菜(油脂类)、小麦(淀粉类)、绿豆(蛋白类)种子发芽率、幼苗苗高和根长、抗氧化酶活性的影响,探讨滇重楼种子内源抑制物质的特性,以揭示滇重楼种子休眠的生理机制。结果表明:(1)滇重楼种皮和胚乳中均含有抑制种子萌发与幼苗生长的物质,且抑制作用大小表现为胚乳大于种皮。(2)3种受体植物幼苗对滇重楼种皮、胚乳甲醇浸提液的敏感性大小为白菜(油脂类)显著高于绿豆(蛋白类)和小麦(淀粉类)。(3)滇重楼种皮、胚乳甲醇浸提液对种子萌发及幼苗生长各项指标的抑制作用强度依次为:发芽率幼苗根长幼苗苗高鲜重。(4)滇重楼种皮、胚乳中的抑制物质均能够使3种受体植物幼苗产生生理响应,启动抗氧化酶体系,其中:随着滇重楼种皮甲醇浸提液浓度的升高,受体幼苗SOD与POD活性先升后降,CAT活性持续下降;胚乳甲醇浸提液处理后,受体幼苗SOD和POD活性较对照均显著增强,而CAT活性显著下降。研究认为,滇重楼种皮及胚乳甲醇浸提液均能够抑制受体植物种子萌发及幼苗生长,影响幼苗抗氧化酶活性,但滇重楼种皮与胚乳中所含抑制物在活性上存在差异。     

贵州石笔木种子内源有机化合物及对种子萌发的影响

该研究采用浸提法和GC-MS检测了贵州石笔木种子内源有机化合物种类、相对含量,以及种皮和胚乳在不同溶剂、温度和浓度条件下的浸提物活性。结果表明:(1)种皮和胚乳中皆含有有机酸、烯、酯、醇、醛、酚6类相对含量较高的有机化合物,其中种皮含有机酸7种、烯类1种、酯类5种、醇类3种、醛类3种、酚类1种,胚乳含有机酸6种、烯类1种、酯类1种、醇类1种、醛类1种、酚类1种。(2)种皮浸提物活性显著高于胚乳浸提物活性(P0.05),且其烯、醛、醇和酯类含量分别高出胚乳含量的8.78%、2.66%、2.15%和1.70%,可能是对种子萌发起主要作用的内源抑制物质。(3)不同条件下处理的浸提液均能显著抑制白菜种子发芽及幼苗生长,浸提液抑制物活性表现为醇溶剂大于水溶剂,并随着浸提液浓度的升高而增大、随着浸提温度的升高而增强,在初始温度为100℃时,浸提液抑制活性达到最大值。贵州石笔木种子的内源有机化合物在种子萌发过程中发挥着不同程度的抑制作用,探索其与种子萌发的作用机制,解决种子萌发育苗的关键技术及在农林业生产中应用,这在植物种子的生物学特性及萌发生理研究方面具有重要意义。     

野鸦椿种子内源抑制物活性初探

以野鸦椿(Euscaphis japonica)种壳和胚为材料,甲醇浸提得到种壳浸提液和胚浸提液,配制浸提液浓度梯度为原浸提液浓度的10%、20%、30%、40%,研究不同浓度的种壳和胚浸提液对白菜、小麦、绿豆种子底物酶活性、发芽率、幼苗根长和苗高的影响,萃取和分离种壳和胚甲醇浸提液中的内源抑制物质,探讨野鸦椿种子内源抑制物质的活性与成分。结果表明:随着种壳和胚浸提液浓度的增加,白菜种子酸性磷酸酶活性和发芽率均显著降低(P0.05),表现为抑制作用递增,种壳的抑制作用小于胚,而幼苗的根长和苗高则表现为低促高抑,在10%浸提液处理下根长和苗高达最大值,种壳的促进效果弱于胚;小麦种子淀粉酶活性及幼苗的根长和苗高递减(P0.05),表现为抑制作用递增,而发芽率则在浓度≤20%时差异不明显(P0.05),浓度为30%时显著降低(P0.05),40%时发芽率为0,种壳的抑制作用大于胚;绿豆种子蛋白酶活性、发芽率、幼苗根长和苗高均在浸提液浓度≥20%时显著下降(P0.05),且种壳的作用效果小于胚。种子内源抑制物萃取及分离表明,外壳中含酚酸类较胚多,含碱类较胚少。综上认为,野鸦椿种壳和胚中均含有较高活性的内源抑制物,但性质、成分及含量存在差异,外壳内源抑制物主要作用对象为淀粉类物质,胚乳内源抑制物主要作用于油脂类和蛋白类物质。     

青钱柳种皮甲醇浸提液的生物测定

通过对青钱柳[Cyclocarya paliurus (Batal.) Iljinskaja]种皮甲醇浸提液的生物测定,探讨青钱柳种子休眠与种皮内源抑制物质的关系.结果表明,青钱柳种皮不同浓度的甲醇浸提液(10%、20%、25%、30%和40%)对白菜(Brassica campestris L. ssp. chinensis)种子发芽率和种子活力以及幼苗的高生长、根生长均有抑制作用,浓度越高抑制作用越明显.用30%和40%浸提液处理, 白菜种子不能萌发;用10%、 20%和25%浸提液处理, 白菜种子的萌发率分别为98.6%、 75.0%和9.0%;苗高和根长分别比对照降低了31.6%、 48.1%、 79.7%和21.3%、 70.8%、 90.2%.表明青钱柳种子的种皮中含有抑制种子萌发和幼苗生长的成分.     

铁核桃根与叶水浸提液对果园间作绿肥植物的化感作用及其生理机制

以西南地区具有代表性的16种绿肥植物为受体材料,采用培养皿药膜法研究了铁核桃(Juglans sigillata)根水浸提液对受体种子发芽率及幼苗鲜重、干重的化感效应;并进一步研究了铁核桃根、叶水浸提液和胡桃醌对化感效应存在明显差异的4种绿肥植物(绿豆、红三叶、白三叶、花生)种子萌发与幼苗生长以及抗氧化酶特性的影响,以筛选适宜中国西南地区核桃园种植的绿肥植物,探讨核桃根和凋落物对绿肥作物的化感作用机制。结果表明:(1)铁核桃根水浸提液对绿豆的发芽率没有影响,但对绿豆幼苗鲜重和干重有显著抑制作用,而对其他15种绿肥的发芽率和鲜重、干重均有抑制作用。(2)胡桃醌显著抑制绿豆种子萌发,而铁核桃根或叶水浸提液对绿豆种子萌发没有影响。(3)铁核桃根或叶水浸提液以及胡桃醌对绿肥植物幼苗生长的化感效应趋势一致,但核桃根或叶水浸提液的化感效应强于胡桃醌。(4)绿豆幼苗在铁核桃根或叶水浸提液以及胡桃醌处理下,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性均高于其他3种(红三叶、白三叶、花生)受体幼苗,表明绿豆清除活性氧能力高,细胞受损害程度较低,受化感作用影响最弱。研究认为,绿豆为适宜中国西南地区幼龄核桃园种植的间作绿肥植物。     

狭叶柴胡种子萌发与内源抑制物质

分别测定了柴胡种子的水浸提液、水浸泡液与乙醚浸提液对柴胡种子萌发以及对白菜和小麦种子萌发和幼苗生长的抑制活性;用水、乙醚、乙醇和丙酮浸泡柴胡种子,比较其对种子中抑制物质的去除效果;运用原位实验方法探讨柴胡种子萌发与内源抑制物质之间的关系。结果表明：柴胡种子中含有一定活性的内源抑制物质,其对白菜幼根生长的抑制活性高于对白菜种子萌发的抑制活性,对小麦叶绿素含量、鲜质量和α-淀粉酶的活性高于对小麦种子萌发的抑制活性,并且对柴胡自身种子萌发也有明显的抑制作用;室温用乙醚浸种24 h可以提高种子发芽率。据此,建立了柴胡种子的催芽技术。     

外来植物白千层生长区域土壤的化感作用研究

为了探究外来植物白千层生长区域土壤的化感作用, 选择邻近生长的本地植物榕树为对照, 以白菜和萝卜为受体植物, 通过对比研究白千层(Melaleuca leucadendra Linn)生长区域与邻近榕树生长区域的土壤水浸液对白菜和萝卜的种子萌发与幼苗生长的抑制作用, 同时设置不添加活性碳与添加活性碳处理, 探究白千层生长区域土壤的化感作用。结果表明, 白千层生长区土壤对白菜和萝卜的幼苗生长有明显的抑制作用, 且不同浓度水提液对不同受体植物的影响不同。相较于对照植物榕树, 白千层生长区的土壤水浸液在低浓度不添加活性碳条件下对白菜与萝卜苗高具有明显的抑制作用。与未添加活性碳处理相比, 经过活性碳处理的土壤浸提液对萝卜苗高与根长有一定的促进作用, 证明白千层生长区土壤水浸液对萝卜幼苗生长具有明显的抑制作用。     

珍稀濒危植物金丝李种子的休眠机理

珍稀濒危植物金丝李(Garcinia paucinervis)种子的萌发十分缓慢,探讨其休眠机理,可为该物种的种质资源保育与可持续利用提供理论依据。本文对金丝李种子种皮结构及其透水性,剔除部分种皮和胚乳后种子的萌发情况,胚乳和胚等粗提物的活性,储藏、层积和不同温度下种子萌发情况,萌发过程中内源激素含量等进行了研究。结果表明:金丝李种皮无栅栏细胞层,下表面的角质层较薄;种皮对种子的吸胀阻碍小;随着种孔端剔除种皮和胚乳程度的加深,金丝李种子的萌发进程逐渐延长,甚至降低其萌发率,种脐端削除处理对种子萌发影响不大;内果皮、种皮、胚乳和胚中可能存在抑制金丝李种子萌发和生长的内源抑制物;新鲜种子胚率达86.12%,低温层积后胚率无显著变化;低温层积处理延缓其萌发进程,对萌发率无显著影响,4℃低温层积是储藏金丝李种子的较好方法;种子萌发对温度敏感,在32℃培养下可打破种子休眠,萌发速度显著加快。种子萌发过程中ABA含量降低,GA与ABA、IAA与ABA的比值随种子萌发显著升高,萌发促进与抑制物比例逐渐趋于提高。因此,金丝李种子存在内源抑制物,同时缺乏萌发促进物质,导致生理休眠。该种子休眠特性使其幼苗生长能应对生境的季节变化,种群在风险环境中得以延续,避免大量幼苗竞争。植被破坏导致种子萌发阶段受阻是造成金丝李濒危的原因之一。     

濒危植物中甸刺玫种子休眠及其生态学意义

对中甸刺玫Rosa praelucens种子结构及其透水性,赤霉素处理对胚的影响,果壳、种皮、胚乳的粗提物活性进行研究。结果表明：(1) 中甸刺玫外种皮是由多层排列紧密的厚壁细胞组成,内种皮为坚硬致密的栅栏组织;(2) 种皮对种子的吸胀阻碍较大, 未处理的种子吸水率较低,吸水13 d后增加量为18.82%;(3) 果实结籽率为0.69%,多数果实中没有饱满的种子;(4) 赤霉素100 mg·kg-1预处理种子可加快胚的萌发速率;(5) 胚乳、种皮、果壳中存在内源抑制物。中甸刺玫种子的休眠是由其形态和生理特点引起的综合休眠。     

重楼属两种植物种子及其附属结构的发育

重楼属两种植物(五指莲Paris axialis和滇重楼Paris polyphylla var.yunnanensis)种子发育的过程基本一致。双受精发生于授粉后10—15天。胚乳为沼生目型。种子发育延续的时间约为150—170天。胚胎发育终止于球形或稍有分化的阶段。种子具二层种皮。 二种重楼种子成熟时的外部形态显著不同。五指莲Paris axialis的种子呈浅棕黄色,长椭圆形,部分为绿白色海绵质假种皮所包裹。假种皮由珠柄发育而来,呈楔形。滇重楼Parispolyphylla var.yunnanensis的种子鲜红色,不规则圆形,外种皮肉质多浆。无假种皮。珠柄橙黄色,短而纤细。     

黄瓜种子及其萌发期的化感作用研究

以大白菜、萝卜、番茄和黄瓜种子为受体,采用实验室培养皿种子发芽生物测试法研究了黄瓜种子浸提液、种子萌发、胚根和芽苗分泌物、芽苗腐解物和芽苗浸提液的化感效应。结果表明:(1)黄瓜种子浸提液对大白菜、萝卜、番茄和黄瓜种子萌发均有化感抑制作用,即黄瓜种子内含有某些化感抑制物质。(2)在水浸提过的黄瓜种子萌发过程中,它不仅对其近邻套种的大白菜、萝卜和番茄种子萌发产生化感抑制作用,而且其胚根和芽苗分泌物对后茬播种的4种蔬菜种子发芽也表现出不同程度的化感抑制作用;黄瓜芽苗腐解物和芽苗水浸提液也对各受体蔬菜种子发芽与生长产生不同程度的化感抑制作用,且随着腐解芽苗量的增加或浸提液浓度的升高,各受体蔬菜种子的发芽指标值、化感效应指数值和综合效应值随之降低。(3)黄瓜种子浸提液及芽苗各器官的化感物质对黄瓜种子的萌发与生长产生了自毒作用,且黄瓜芽苗腐解物、芽苗浸提液、胚根及芽苗分泌物对受体黄瓜的自毒作用均为最大。研究发现,黄瓜种子浸提液、种子萌发时期以及芽苗各器官的化感物质主要是通过抑制受体胚根的生长而起化感抑制作用,即受体蔬菜种子胚根对化感效应最为敏感;因黄瓜种子及萌发期释放化感物质的途径有所不同,导致受体大白菜、萝卜、黄瓜和番茄的化感响应也不相同;在黄瓜种子萌发和芽苗生长的早期,化感物质即开始在芽苗体内进行合成与积累,一部分可通过胚根和芽苗分泌途径释放到环境中,另一部分可通过芽苗腐解途径释放化感物质,并对受体蔬菜种子萌发与生长表现出较强的化感抑制作用。     

Effects of aqueous extracts of Paeonia decomposita seeds on germination and some metabolic activities associated with growth of wheat seedlings

Paeonia decomposita is a perennial deciduous shrub with great ornamental and medicinal values. Unfortunately, the distribution region, population size and individual numbers of P. decomposita rapidly decrease in the wild. It is a particularly rare, highly endangered, protective plant endemic to Southwest China. To understand the causes of seed dormancy of P. decomposita, the effects of aqueous extracts of the seed coat, endosperm of P. decomposita on germination, seedling growth and amylases activities of wheat seeds were examined in this paper. The results showed that the seed, especially the endosperm tissue of P. decomposita contained substances that strongly suppressed seed germination. The crude extract of endosperm of P. decomposita, which significantly reduced the activities of α and β-amylase, showed a more significant inhibition than that of seed coat at the same dose. It was concluded that the presence of inhibitory substances in seed, especially in endosperm tissue, seem to be responsible for P. decomposita seed dormancy.     

喜马拉雅紫茉莉根水浸提液对五种植物的化感作用研究

以采自西藏林芝地区的藏药植物喜马拉雅紫茉莉为试材,探讨其根部不同浓度(0.0125、0.025、0.05、0.1 g·mL-1)水浸提液对莴苣、绿豆、小麦、萝卜、油菜等5种植物的化感效应。结果表明,随着浸提液浓度的增加,受试植物的种子萌发及幼苗生长均受到不同程度的抑制,植株体内丙二醛含量持续升高,抗氧化酶活性及叶绿素含量逐渐下降,受试植物不同部位对浸提液敏感程度为地下部分>地上部分。另外,5种植物对浸提液敏感程度为莴苣>绿豆>小麦>萝卜>油菜。     

落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长的影响

研究了落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,与对照相比,25 g ·kg^-1浓度的落叶松根水浸液,125 g·kg^-1浓度的落叶松皮、枝水浸液对胡桃楸种子发芽率、发芽指数均表现出显著的促进作用（P＜0.05）;12.5 g·kg^-1和25 g·kg^-1浓度的落叶松根水浸液、12.5 g·kg^-1浓度的落叶松皮水浸液对胡桃楸幼苗苗高、地径生长的促进作用显著（P＜0.05）.高浓度的落叶松叶水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长具有明显的促进作用（P＜0.05）.而落叶松叶水浸液对胡桃楸种子发芽率、发芽指数、苗高以及地径的促进作用却随着水浸液浓度的降低,呈逐渐下降的趋势.施加落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发以及幼苗生长的促进作用可能与树种间的化学相互作用有关.     

Developmental changes in the activity of messenger RNA isolated from germinating castor bean endosperm

The capacity of polyadenylated RNA from developing castor bean endosperm to program protein synthesis in a wheat germ cell-free translational system has been examined. Although the use of micrococcal nuclease-treated wheat germ extracts demonstrated a low but significant content of translatable mRNA in dry seeds, a large scale increase in total translational capacity was observed during germination. The cellular content of translatable mRNA peaked on the 4th day of germination and subsequently declined. It is concluded that protein synthesis in castor bean endosperm cells during germination is directed by newly transcribed mRNA.     

多裂骆驼蓬中生物碱类物质对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

室内培养和盆栽试验结果表明,多裂骆驼蓬生物碱提取液浸种的小麦萌发种子呼吸速率、淀粉酶和蛋白酶活性受抑,种子萌发率下降并随处理浓度提高而降低。幼苗根系活性和叶绿素含量提高,叶片硝酸还原酶（NR）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性增强,过氧化氢酶（CAT）活性下降;幼苗根体积,株高、根系和地上部干重增加。多裂骆驼蓬生物碱提取液浸种对小麦种子萌发和幼苗生长作用的大小顺序为：总生物碱〉水溶性生物碱〉脂溶性生物碱。     

黄腐酸和汪平酸对小麦种子萌发与幼苗生长及绿豆下胚轴生根的影响

用黄腐酸和汪平酸浸种后,对于小麦种子萌发无明显影响。用不同浓度的黄腐酸和汪平酸溶液培养小麦幼苗,发现适当浓度时对于幼苗及根系生长与分化有促进作用,高浓度则表现为抑制作用。10ppm黄腐酸和50ppm汪平酸可显著增加去根绿豆下胚轴再生根数,而且在一定的浓度范围内,随着浓度的增高,根数不断增加而根长却逐渐减短。     

Characterization of the cultivable microbiota of sprouts and their potential for application as protective cultures

The microbiota of ten seeds and ready-to-eat sprouts produced thereof was characterized by bacteriological culture and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) of amplified DNA fragments of the 16S rRNA gene. The predominant bacterial biota of hydroponically grown sprouts mainly consisted of enterobacteria, pseudomonades and lactic acid bacteria (LAB). For adzuki, alfalfa, mung bean, radish, sesame and wheat, the ratio of these bacterial groups changed strongly in the course of germination, whereas for broccoli, red cabbage, rye and green pea the ratio remained unchanged. Within the pseudomonades, Pseudomonas gesardii and Pseudomonas putida have been isolated and strains of the potentially pathogenic species Enterobacter cancerogenes and Pantoea agglomerans were found as part of the main microbiota on hydroponically grown sprouts. In addition to the microbiota of the whole seedlings, the microbiota of root, hypocotyl and seed leafs were examined for alfalfa, radish and mung bean sprouts. The highest and lowest total counts for aerobic bacteria were found on seed leafs and hypocotyls, respectively. On the other hand, the highest numbers for LAB on sprouts were found on the hypocotyl. When sprouting occurred under the agricultural conditions, e.g. in soil, the dominating microbiota changed from enterobacteria to pseudomonades for mung beans and alfalfa sprouts. No pathogenic enterobacteria have been isolated from these sprout types. Within the pseudomonades group, Pseudomonas jessenii and Pseudomonas brassicacearum were found as dominating species on all seedling parts from soil samples. In practical experiments, a strain of P. jessenii was found to exhibit a potential for use as protective culture, as it suppresses the growth of pathogenic enterobacteria on ready-to-eat sprouts.