浅谈一种实验装置在探究萌发种子呼吸中的应用

运用一种实验装置往往可以探究多个问题,而与萌发种子呼吸相关的问题也屡见不鲜.通过一种常见的实验装置对萌发种子呼吸中几个典型的问题进行了探究,分别从萌发种子呼吸作用的类型、种子萌发时的耗氧量以及萌发种子的呼吸商等3个方面阐述了其在探究萌发种子呼吸中的应用.     

种子感光的机理及影响种子感光性的因素

种子的萌发或休眠均取决于萌发时种子内所建立起来的Pfr含量和Pfr/(Pr Pfr)比值。种子内的Pfr水平受到诸多因素的影响。光中性种子在成熟时已存在适合萌发的Pfr水平;需光种子在不同程度地接受白光或红光照射后,方可达到适宜的Pfr水平;忌光种子萌发要求的Pfr水平较低,因此萌发需要较长时间的黑暗。种子的感光性不是绝对的,母株的生长条件、种子本身的成熟度、贮藏状况、光质、光流量、光周期、萌发温度、O2供应及某些化合物的处理等都可使种子的感光性发生改变。     

种子萌发内在条件的探究

种子的萌发需要一定的内在条件和环境条件。根据北师大版生物学教材7年级上册内容,种子萌发的内在条件之一是具有完整的胚。对双子叶植物花生种子缺少部分子叶的不完整胚进行了萌发探究,结果表明花生种子缺少部分子叶的不完整胚仍可以萌发。     

基于发展学生思维品质的课外拓展探究——以“种子的萌发”为例

培养学生思维品质是发展智力和能力的突破口,通过在浙教版科学教材"种子的萌发"探究实验基础上,进一步拓展深化,以研究性学习的形式组织学生开展"光对大豆种子萌发的影响""探究西瓜汁对西瓜籽萌发的影响""探究大豆种子子叶的完整程度对种子萌发的影响""探究种子萌发时物质的变化"等课外实践活动,发展学生的思维品质。     

“种子萌发的条件”一课的教学设计及反思

1 教学目标 1.1 知识目标: 1)通过栽培不同内部条件的种子,观察、分析其萌发情况.描述种子萌发的内部条件. 2)通过讨论、分析兴趣小组同学设计的"探究种子萌发的外部条件"的实验方案及观看兴趣小组课外探究结果,描述种子萌发的外部条件.     

种子生态学: 种子在群落中的作用

种子是指由胚珠发育而成的繁殖器官。在生态学研究中,其涵义要比植物学上种子的概念宽泛有时也指果实。作为种子植物生活史的一个重要阶段,种子从其发生、发育到成熟、传播、萌发以至成苗都与周围的环境紧密联系着。因而种子生态学是研究种子与其环境相互关系的科学。种子生态学的研究内容主要包括:种子发育与成熟的环境调节(生殖分配和结实格局)、种子性状、种子捕食、种子传播(包括种子雨)、种子库、种子休眠、种子萌发、幼苗建成和种群更新等,其中种子传播、土壤种子库、种子休眠与萌发是研究的核心内容。     

种子特征和播种深度对辽东栎种子萌发和幼苗生长的影响

该文在玻璃温室内的遮阴环境下,采用盆播方法研究了辽东栎种子特征(大小和种皮)和播种深度(0、3、6、10 cm)对种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:(1)辽东栎大种子萌发率、萌发速率、萌发值和萌发指数在所有播种深度均高于小种子。其中非去皮种子萌发率、萌发速率和萌发指数在0 cm播种深度的不同大小种子间差异显著,去皮种子所有萌发参数在6和10 cm播种深度的不同大小种子间均差异显著;去皮可促进大种子萌发,但抑制小种子萌发;不同大小种子所有萌发参数均在0 cm播种深度最大,在10cm播种深度最小。(2)不论有无种皮,大种子萌发幼苗的叶片数、单株叶面积、总干物质质量和根冠比在所有播种深度均大于小种子萌发幼苗;去皮种子萌发幼苗的株高、基径、叶片数、单株叶面积和总干物质质量在所有播种深度均不同程度地小于非去皮种子萌发幼苗,但前者根冠比在0、3、6 cm播种深度大于后者;随着播种深度增大,幼苗株高、叶片数、单株叶面积、总干物质质量和根冠比等生长参数均呈减小趋势,但基径随播种深度增大而增大。     

改进"探究种子萌发环境条件"实验的教学设计

义务教育人教版和北师大版新教材中起始探究实验都是探究环境因素对鼠妇生活的影响,江苏版新教材中起始探究实验是蚯蚓在什么样的物体表面爬得快,由于实验动物比较难捕捉和饲养,可行性受到影响,据新课程实验区实际教学情况的不完全统计,起始探究实验的开设率较低。“探究种子萌发环境条件”实验是7年级上册“种子的萌发”一节的教学内容把教材“探究种子萌发的环境条件”改为“探究影响种子萌发的条件”。并作为7年级起始的探究实验,保证了起始探究实验的实效。     

条叶百合种子萌发的研究

研究了不同光、温对条叶百合(Lilium callosum)种子萌发的影响。研究结果表明:(1)避光条件下温度对栽培4年生条叶百合种子萌发影响最大,其种子萌发最适宜温度为25℃, 4~5天开始萌动, 1~2周萌发完全。随着温度的升高或降低其种子萌发率下降。但在5℃时萌发率又有大幅升高, 35℃种子萌发完全受到抑制。(2)同一果序不同位置果实的种子萌发以最下部果实为好,中间果实次之,上部最差。(3)同一果实内中部种子萌发最好,下部种子次之,上部种子最差,上、中、下三部分种子萌发率与其千粒重呈正相关。(4)在相同实验条件下,野生条叶百合与栽培4年生条叶百合种子萌发率一致,但萌发完全时间比栽培条叶百合多14天。(5)贮藏一年后条叶百合种子萌发率没有下降。     

种子感光的机理及影响种子感光性的因素

种子的萌发或休眠均取决于萌发时种子内所建立起来的Pfr含量和Pfr/（Pr+Pfr）比值。种子内的Pfr水平受到诸多因素的影响。光中性种子在成熟时已存在适合萌发的Pfr水平;需光种子在不同程度地接受白光或红光照射后,方可达到适宜的Pfr水平;忌光种子萌发要求的Pfr水平较低,因此萌发需要较长时间的黑暗。种子的感光性不是绝对的,母株的生长条件、种子本身的成熟度、贮藏状况、光质、光流量、光周期、萌发温度、O2供应及某些化合物的处理等都可使种子的感光性发生改变。     

浙江省野生蜡梅种子生物学特性研究

探究浙江省野生蜡梅种子的生物学特性,提高种子萌发率,为其保护和利用提供参考。研究结果表明：野生蜡梅种子千粒重约为396.98g,含水量约为15.66%,生活力约为91%。萌发抑制物主要存在于种仁中,醇溶性活性强于水溶性物质,有吸水性障碍的坚硬种皮和萌发抑制物使种子最高发芽率不能达到种子批活力的数值,并影响了其出苗整齐度。种子进行刺破种皮后浸水处理能改善种子结构,有利于种子萌发。     

不同种子预处理对10种沙拐枣植物萌发的影响

为了确定沙拐枣植物种子的萌发特性及最优播前预处理方法,在实验室条件下,对10种沙拐枣植物的种子进行了磨砺、硫酸和热水浸泡、冷藏、种子浸出液处理,然后进行发芽实验研究。萌发实验的结果表明,10种沙拐枣植物对于不同的种子预处理,均表现出相似的萌发反应。磨砺、硫酸浸泡和冷藏处理对种子萌发有明显地促进作用。与对照相比,种子浸出液处理对种子的发芽率、发芽速度均具有明显地抑制作用,并能增强种子的休眠。冷藏处理具有打破有活力的种子休眠、促进种子萌发的作用,但它与热水浸泡处理一样,对有活力种子表现出一定的致死作用。沙拐枣植物的萌发模式在不同种子预处理问均表现出明显的差异性。机械磨擦和硫酸处理能够促进种子的萌发率及发芽势。泡果沙拐枣(Callingonum junceum)在本项实验中表现出很强的萌发能力。     

珍稀植物连香树(Cercidiphyllum japonicum)的种子萌发特性

连香树（Cercidiphyllum japonicum Sieb.et Zucc.）属第三纪孑遗植物,被列为国家二级保护植物,种群的自然更新困难。在实验室条件下研究了连香树种子萌发的生物学特性,以了解该种自然种群更新困难的原因和机制,为其有效保护提供理论依据。经测定,连香树种子千粒重为（0.5821±0.0166）g,种子重量极轻且产量大。四唑染色法对种子生活力的测定表明有活力种子比率仅为19.8%±1.3%。种子吸胀时吸水量达种子干重的482.13%±8.54%。将种子划分为6种表面形态类型进行萌发实验,发现不同形态种子萌发率显著不同,大小适中的黄褐色饱满种子萌发率最高,可达91.25%±2.36%。仅用饱满种子进行萌发实验,验证主要环境因子对种子萌发过程的影响,结果表明,以滤纸置床时萌发率高且有利于种子萌发整齐;种子表面可能存在促进种子萌发的物质;种子萌发对于湿度的响应最为明显,适宜的萌发湿度是20%～25%;萌发具有广泛的温度和光照适应性,除5℃萌发率降低外,10～30℃之间的萌发率无显著差异,随温度升高,萌发开始时间提前,萌发速率加快,幼苗活力指数增加;过弱光照不利于幼苗生长。种子萌发特性导致连香树种群自然更新困难的原因可能是：（1）虽然占有更多安全位,但小种子在竞争中处劣势;（2）生境片断化减少了种子产量也降低了种子质量;（3）较低温度条件下启动萌发有利于幼苗的物质积累,但增大了种群的风险;（4）林下光照不足使幼苗根茎生长严重失衡;（5）湿度依赖易造成爆发型萌发。     

低频电磁场与绿豆种子萌发

探讨低频电磁场的非热效应对绿豆种子萌发及其生长的影响,以及不同强度电磁场对种子萌发和生长的生物学效应。将绿豆种子置于低频电磁场(50Hz 2mT、4mT、6mT、8mT)下萌发、生长,对不同强度下种子萌发和生长情况进行观察分析表明：不同的电磁场强度对绿豆生物学效应是不同的;不同的电磁场强度对绿豆萌发以及随后的生长阶段的影响也是不同的。     

种子萌发和休眠的调控

种子的萌发和休眠受外界因子和种子本身的特征如种子的结构、植物激素的含量以及种子所携带的遗传信息等的影响。在种子发育后期,种子成熟脱水,处于发育停滞(develop-mental arrest)。在这个阶段,种子可能是休眠(初生休眠)或者是非休眠(图1)。休眠种子不可能被完全适合的萌发条件诱导萌发。通常应用一定的温度范围能够打破干燥种子的     

储藏和萌发温度对青藏高原东缘12种灌木种子萌发的影响

研究了青藏高原东缘2个储藏条件下的12种灌木种子在10、15、20、25℃恒温培养下和5/25℃变温培养下的萌发特性及其与种子大小和生境的关系。结果表明:12种灌木室内干储种子在5/25℃变温培养下种子平均萌发率最高、萌发速率最快,室外埋藏种子10℃、5/25℃下种子平均萌发率相近且最高,但萌发速率5/25℃最快,10℃下最慢,4个恒温下的室内干储和室外埋藏种子的萌发速率均随温度升高而变快;10、15、20和25℃恒温培养下的室外埋藏种子平均萌发率、平均萌发速率均高于室内储藏,而5/25℃变温下则是室外埋藏种子平均萌发率、平均萌发速率均低于室内储藏;室内干储的12种灌木种子在5/25℃变温下的萌发率、萌发速率与种子大小呈显著负相关,而室外埋藏的种子在10℃以及5/25℃变温下的萌发率、萌发速率与种子大小均呈显著负相关,20℃下,只有萌发速率与种子大小呈显著负相关;其他储藏和温度下的萌发率、萌发速率与种子大小均没有显著相关;无论室内干储还是室外埋藏,阳坡灌丛物种在5个温度下的萌发率、萌发速率均显著高于阴坡灌丛物种,阴坡灌丛种子萌发率随温度升高而降低;变温有利于种子萌发,贮藏条件对种子的萌发特性的影响具有变温依赖性,种子的萌发特性与种子大小以及生境的关系具有明显的培养温度和储存条件依赖性。     

普甜玉米种子萌发期糖代谢和水解酶活性动态变化

种子萌发是一个较复杂的生理生化过程,是种子贮藏物质在酶的作用下经过一系列反应生成蔗糖、葡萄糖、果糖等各种糖类化合物,为种子萌发提供碳源和能量。该研究利用两个不同来源、籽粒营养成分具有差异的普甜玉米种子动态分析了种子萌发期蔗糖、果糖和葡萄糖代谢及关键水解酶活性的变化。结果表明:在种子萌发过程中,E22和T26两个普甜玉米种子的物质动员量、物质利用率、蔗糖、葡萄糖和果糖含量均存在遗传差异,其中淀粉含量较高的T26种子具有较突出的物质利用率,表明淀粉是影响普通甜玉米种子萌发的关键因子;在种子萌发4~8 d、6~10 d时,E22分别具有较高的蔗糖和葡萄糖含量,而T26是在萌发10 d时具有较高的果糖含量。随着种子发芽进程,蔗糖合成酶活性、淀粉酶活性都呈逐渐上升的趋势,但淀粉酶活性变幅较明显;进一步关联分析8个种子萌发物质利用性状间关系,结果表明种子萌发期间,种子物质动员量主要受淀粉酶活性影响,而种子物质利用率则主要受糖含量多少制约。因此,提高甜玉米种子萌发期物质利用率对其种子发芽和幼苗生长,增强其与杂草生长的竞争力,提高甜玉米产量均具有重要意义。     

巴尔鲁克山野扁桃种子萌发特性

为探求新疆野扁桃(Amygdalus ledebouriana)实生更新受限的障碍因子,更好的保护该种质资源和种群,以新疆巴尔鲁克山野扁桃当年种子为试验材料,研究种子吸水特性、不同层积时间、不同质量浓度赤霉素(GA3)和不同基质处理对种子休眠与萌发的影响,并对萌发抑制物进行探究。结果表明：(1)完整种子在层积80 d后解除自然休眠,而去种皮种子不需要层积就可萌发,添加300 mg·L^-1 G_A3培养可以提前打破去种皮种子休眠并提高发芽率。(2)萌发抑制物主要存在于外果皮和中果皮。(3)在原生境土壤中的萌发率比在营养土中高。     

沙埋和种子大小对固沙禾草沙鞭的种子萌发与幼苗出土的影响

该文研究了野外条件下不同深度的沙埋对沙鞭(Psammochloa villosa)种子萌发和幼苗出土的影响,以及温室条件下种子大小对不同深度沙埋后的种子萌发和幼苗出土的影响。结果表明,沙埋深度显著影响沙鞭的种子萌发率、幼苗出土率和种子休眠率。沙子表面的种子不能萌发。2 cm的浅层沙埋时的种子萌发率和幼苗出土率最高,1 cm 沙埋的种子萌发率和幼苗出土率次之。沙埋深度超过2 cm之后,沙鞭的种子萌发率和幼苗出土率与沙埋深度呈负相关。2 cm的种子休眠率最低。从2 ~12 cm,种子休眠率随着沙埋深度的增加而增加。在幼苗能够出土的深度(1~6 cm),幼苗首次出土所需的时间随着沙埋深度的增加而延长。种子大小对沙鞭的种子萌发率没有显著影响。但是在深层沙埋(6 cm)时,与小种子相比,大种子产生的幼苗的出土率较高。从2~6 cm,大种子形成的幼苗的茎长度都较长。     

蒙古扁桃种子萌发生理研究

探讨了蒙古扁桃种子萌发生理。实验结果表明 ,成熟的蒙古扁桃种子胚形态和生理发育完全 ,种皮含有萌发抑制物质。在 1 7°C下蒙古扁桃种子萌发率较高 ,光可以促进蒙古扁桃种子萌发。用 2 %PEG 60 0 0、0 .5 %NaHCO3 、0 .1 %NaCl、0 .2 %NaCl和 5 0 μg/mLNAA浸种处理均促进蒙古扁桃种子萌发 ,而 5 0 μg/mL 6 BA浸种处理对蒙古扁桃种子萌发有抑制作用。