外源葡萄糖、果糖和NO供体(SNP)对盐胁迫下水稻种子萌发的影响

单独采用一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodiumnitroprusside,SNP)、葡萄糖和果糖浸种均不同程度地提高盐胁迫下水稻种子早期发芽率和发芽指数,SNP预处理可以不同程度地提高果糖和葡萄糖的含量;进一步采用葡萄糖和果糖分别与SNP混合后浸种,发现葡萄糖与SNP处理对盐胁迫下水稻种子的萌发有正协同效应,而果糖和SNP的组合处理对盐胁迫下水稻种子的萌发可能受到SNP一定程度的负调控.此外,SNP对盐胁迫下幼苗生长的促进效应可以被葡萄糖和果糖处理所加强,其中葡萄糖的效应更明显.     

硝酸镧提高黑麦草种子活力和幼苗生物量的生理效应

研究了不同浓度硝酸镧对黑麦草种子萌发和幼苗生长的影响及其生理生化变化。结果表明,低浓度硝酸镧（1000mg·L^-1）处理能够提高黑麦草种子的活力和萌发种子的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶活性及IAA、GA和CTK含量;促进幼苗光合速率提高和干物质积累,这可能与硝酸镧提高幼苗叶片叶绿素含量和叶绿体希尔反应活力,促进光合电子传递和磷酸化反应及激活Rubisco羧化活性、PEP羧化酶活性有密切关系,其中以30mg．L^-1浓度处理的效果最佳;高浓度硝酸镧（70-100mg·L-1）处理则降低种子活力和抑制幼苗生长。而10-100mg．L-1硝酸镧对种子的萌发率、ABA含量和Rubisco的加氧活性影响不大。由此可见,低浓度硝酸镧可通过参与萌发和光合过程的调控提高黑麦草种子的活力,促进幼苗生长。     

镧浸种对水稻种子萌发及幼苗生长的影响

以水稻种子为材料,研究了稀土元素镧对水稻种子活力和幼苗生长的影响。结果表明,1~20mg.L-1La3+处理能提高水稻种子的活力,提高蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性,并能促进水稻茎、叶和根系的生长,其中10mg.L-1La3+处理效果最佳。当浓度超过30mg.L-1时,水稻种子萌发和幼苗生长受到抑制。此外,镧对水稻植株地下部分(根系)生长的影响比地上部分(茎叶)生长的影响要明显。镧对水稻种子萌发期间3种酶活性的影响程度表现为蛋白酶>脂肪酶>淀粉酶。     

La（NO3）3浸种对NaCl胁迫下红小豆幼苗生长的影响

采用向1／2Hoagland营养液中按一定比例添加中性盐（NaCl）模拟盐胁迫的方式,研究了h（NO3）,浸种对盐胁迫下红小豆（Phaseolus angularis）幼苗生长的影响。结果表明：（1）与对照组相比,盐胁迫不同程度地降低了红小豆幼苗的株高、叶面积、地上部分鲜重、总根数及根系活力、根苗SOD、POD、CAT活性等,明显增加了根苗MDA含量水平。（2）使用适当浓度的La（NO3）3浸种可以提高对照组和盐处理组红小豆的株高、叶面积、总根长、总根数、叶绿素、根活力及SOD、POD和CAT活性,也可以显著降低根苗MDA含量水平,且大多表现出在盐胁迫下变化幅度高于正常处理。La（NO3）3浸种有利于缓解盐胁迫带来的不良影响。（3）低浓度的La（NO3）3浸种处理能够提高红小豆幼苗的耐盐性,缓解盐胁迫伤害,而高浓度处理则加剧了盐胁迫伤害。30mg／L La（NO3）3浸种对提高红小豆幼苗耐盐性的效果最好。     

用吸胀初期超微弱化学发光的方法快速检测水稻种子活力

用高灵敏度的单光子计数系统探测了不同贮藏年份的水稻 (OryzasativaL .)品种 80 72 2吸胀初期的超微弱化学发光 (ultraweakchemilumines cence,UCL)。观测到水稻种子吸胀初期 ( 0～ 30min)UCL强度与其老化程度呈负相关 ,水稻种子贮藏时间越长 ,萌发率越低 ,UCL的强度越弱 ,水稻种子UCL强度与萌发率呈极显著正相关。用灵敏的能与单线态氧 ( 1 O2 )反应产生化学发光的发光试剂MCLA ( 2 methyl 6 ( p methoxyphenyl) 3,7 dihy droimidazo[1 ,2 a]pyrazin 3 one) ,检测到吸胀初期水稻种子有单线态氧 ( 1 O2 )的生成 ,产生1 O2 的量与其萌发率呈高度正相关。水稻种子吸胀初期单线态氧的生成是超微弱化学发光的重要诱发因素之一。种子吸胀初期UCL的差异有望成为一种快速、定量、无损伤检测水稻种子活力的新方法。     

温水浸种对蒙古黄芪种子萌发特性的影响

研究温水浸种破除蒙古黄芪（Astragalus membranaceus Bge.var.mongholicus（Bge.） Hsiao）种子休眠的适宜条件,采用恒温和变温2种浸种方式,测定蒙古黄芪种子在不同时间、不同温度梯度条件下的发芽率、发芽势和发芽指数。结果表明,温水浸种破除蒙古黄芪种子休眠的效果显著,变温浸种效果略优于恒温浸种。不同温度破除休眠效果排序依次为60℃> 70℃> 80℃,其中60℃变温浸种2 min和5 min的发芽率分别为对照的2.87倍和2.31倍。浸种时间、浸种温度均可显著影响蒙古黄芪种子萌发,与对照相比,随着浸种时间增加,发芽率总体呈现出先急速升高后逐渐降低的趋势;发芽指数与浸种温度极显著正相关;浸种温度与发芽势和发芽指数均显著正相关。本研究结果表明温水浸种可以提高种子发芽率,保持种子活力。     

外源水杨酸对总状绿绒蒿种子萌发及生理特性的影响

以总状绿绒蒿（Meconopsis racemosa Maxim.）为实验材料,通过不同浓度水杨酸（SA）浸种处理,研究了SA在不同温度条件下对总状绿绒蒿种子萌发质量和相关生理特性的影响。结果表明,在5~30℃条件下,对总状绿绒蒿种子萌发都有不同程度影响,但在15~25℃条件下,萌发效果比较显著（P<0.05）,其中20℃萌发效果极为显著（P<0.01）;0.1~1.0 mmol·L^-1 SA浸种预处理明显促进了总状绿绒蒿种子的萌发,其萌发指数、发芽势、萌发率在0.1~0.7 mmol·L^-1 SA范围内呈显著增长趋势,其中0.7 mmol·L^-1 SA处理效果极为显著（P<0.01）;（3） SA浸种后总状绿绒蒿种子内可溶性蛋白质和脯氨酸含量的变化同种子的萌发和生长呈相似趋势,用0.7 mmol·L^-1 SA处理后,种子内可溶性蛋白质和脯氨酸的含量达到最高。通过SA浸种可以提高总状绿绒蒿种子的萌发率;并且SA在高温和低温条件下对其萌发有一定的缓解作用。     

γ-氨基丁酸浸种对番茄种子及幼苗耐盐性调节的生理机制

以番茄‘金棚一号’为材料,研究了外源γ-氨基丁酸(GABA)浸种处理对NaCl胁迫下种子萌发及幼苗生长和生理代谢的影响。结果显示:(1)NaCl胁迫显著抑制了番茄种子的萌发和胚根生长,同时导致番茄幼苗体内活性氧(O2.-、H2O2)大量积累,膜脂过氧化程度加重,幼苗叶片光合系统Ⅱ活性显著降低,幼苗的生长受到严重抑制。(2)外源GABA浸种能够显著提高盐胁迫下番茄种子的萌发和胚根的生长,并以10.00mmol.L-1 GABA浸种处理效果最好。(3)外源GABA浸种处理显著提高了NaCl胁迫下番茄幼苗根系和叶片抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性,降低了活性氧(O2.-、H2O2)的产生和膜脂过氧化程度,通过维持较高的光合系统Ⅱ活性,促进了幼苗的生长及生物量积累,但GABA的缓解效应存在较大的浓度差异,其中以10.00mmol.L-1 GABA处理效果较好。研究表明,10.00mmol.L-1 GABA浸种处理能够通过促进番茄种子萌发和幼苗生长来缓解盐胁迫的伤害。     

A mechanism for promoting the germination of Zinnia elegans seeds by hydrogen peroxide

H(2)O(2) promotes seed germination of cereal plants such as barley, wheat and rice, and several mechanisms have been proposed for its action [Naredo et al. (1998) Seed Sci. Technol. 26: 675-689]. We investigated the role of H(2)O(2) in the germination of Zinnia elegans seeds. H(2)O(2) promoted seed germination in a dose-dependent manner as did respiratory inhibitors, indicating that H(2)O(2) itself possibly promotes seed germination rather than O(2). Seed germination was promoted by removal of pericarp from seeds or by removal of ethanol-soluble compounds from the seeds with pericarp. The ethanol-soluble compounds suppressed the germination of seeds having no pericarp, and this effect was reversed by H(2)O(2). These findings indicate that oxidation of the germination inhibitor(s) present in the pericarp by H(2)O(2) promotes seed germination. Antioxidants which are derivatives of well-known germination inhibitors suppressed seed germination in a dose-dependent manner, suggesting that, to initiate seed germination, a germination inhibitor(s) should be decomposed by an oxidant such as H(2)O(2).     

Nitric oxide accelerates seed germination in warm-season grasses

The nitric oxide (NO) donor sodium nitroprusside (SNP) significantly promoted germination of switchgrass (Panicum virgatum L. cv Kanlow) in the light and in the dark at 25°C, across a broad range of concentrations. SNP also promoted seed germination in two other warm-season grasses. A chemical scavenger of NO inhibited germination and blocked SNP stimulation of seed germination. The phenolic (+)-catechin acted synergistically with SNP and nitrite in promoting seed germination. Acidified nitrite, an alternate NO donor also significantly stimulated seed germination. Interestingly, sodium cyanide, potassium ferricyanide and potassium ferrocyanide at 200 μM strongly enhanced seed germination as well, whereas potassium chloride was without effect. Ferrocyanide and cyanide stimulation of seed germination was blocked by an NO scavenger. Incubation of seeds with a fluorescent NO-specific probe provided evidence for NO production in germinating switchgrass seeds. Abscisic acid (ABA) at 10 μM depressed germination, inhibited root elongation and essentially abolished coleoptile emergence. SNP partially overcame ABA effects on radicle emergence but did not overcome the effects of ABA on coleoptile elongation. Light microscopy indicated extension of the radicle and coleoptiles in seeds maintained on water or on SNP after 2 days. In contrast, there was minimal growth of the radicle and coleoptile in ABA-treated seeds even after 3–4 days. These data indicate that seed germination of warm-season grasses is significantly influenced by NO signaling pathways and document that NO could be an endogenous trigger for release from dormancy in these species.     

Imbibition and Germination: Influence of Hard Seed Coats on RNA Metabolism

RNA metabolism of Indian rice grass seeds was studied in relation to imbibition and germination. These seeds germinate only after scarification of the seed coats. The hard seed coats restrict germination but not water intake or changes in the quantity and quality of RNA formed during early hours of soaking. These changes differ markedly from those in scarified (H₂SO₄ treated) seeds which are able to germinate. Gibberellic acid hastens germination of scarified seeds and causes changes in the population of RNA transcribed.     

干旱和盐胁迫对华山新麦草种子萌发及幼苗生理特性的影响

模拟华山新麦草野生土壤生境特点,分别采用聚乙二醇(PEG-6000)、钙(CaCl2)以及二者混合液3种方式浸种,研究PEG-6000和Ca2+浸种对华山新麦草种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:3种处理下华山新麦草的种子发芽率、发芽势和发芽指数均无显著变化;但PEG-6000浸种后,华山新麦草幼苗可溶性糖和可溶性蛋白含量增加,蛋白酶、SOD和POD活性增强;CaCl2浸种后,华山新麦草幼苗可溶性糖含量增加,蛋白酶、SOD和CAT活性增强,淀粉酶活性降低;而PEG-6000和CaCl2混合液浸种后,华山新麦草幼苗可溶性糖含量下降,SOD活性降低,华山新麦草生长受阻.据此推测华山干旱和钙离子含量高的生境特点可能是华山新麦草种群濒危的原因之一.     

外源CO及NO对干旱胁迫下水稻糊粉层细胞死亡的影响

采用荧光显微技术结合药理学方法,以水稻(Oryza sativa L.)种子及其糊粉层为实验材料,研究外源CO、NO对干旱胁迫下水稻种子萌发过程中糊粉层细胞DNA降解及死亡的影响。结果表明:(1)干旱胁迫促进糊粉层细胞的死亡,且近胚端糊粉层细胞的死亡进程早于远胚端的细胞。(2)外源CO及NO供体处理能缓解干旱胁迫下水稻糊粉层细胞DNA的降解,延迟细胞死亡进程;CO专一性抑制剂及NO清除剂能逆转CO及NO的效应,缩短细胞死亡进程。(3)外源CO及NO供体促进干旱胁迫下水稻种子的萌发,CO专一性抑制剂及NO清除剂能抑制干旱胁迫下水稻种子的萌发。(4)CO合成酶抑制剂并不能抑制外源NO对干旱胁迫伤害的缓解效应,即CO能通过NO介导调节干旱胁迫下水稻种子糊粉层细胞的死亡及种子萌发。     

假槟榔种子催芽技术和脱水耐性的研究

为提高假槟榔的人工种植技术,对其种子做了不同的化学催芽处理,以寻求种子的有效催芽方法,并对种子脱水耐性进行了探讨。结果表明:20%过氧化氢和98%浓硫酸浸泡5min,0.3%亚硝酸钠和0.2%硝酸钾溶液浸种24h后,发芽率显著升高,速度显著加快,尤以浓硫酸和硝酸钾处理效果为好;200～1000mg/L赤霉素和20～100mg/L激动素溶液浸泡24h也显著促进种子萌发,但催芽效果与溶液浓度有关。成熟种子轻度脱水,发芽率有所上升,但含水量下降至17%以下,发芽率急剧下降,当含水量下降10%以下,发芽力完全丧失。由此可见,种子很可能是中间型种子。     

油菜素内酯浸种对盐胁迫番茄种子萌发的影响及其生理机制

为揭示油菜素甾醇类化合物提高作物耐盐的效应和机理,研究了10^-11、10^-10、10^-9、10^-8、10^-7、10^-6、10^-5 mol/L 2,4-表油菜素内酯（EBL）浸种处理对0、50、100、150、175 mmol/L NaCl胁迫7 d的番茄种子萌发、生长、溶质积累、抗氧化代谢的影响。结果显示：NaCl浓度越高的盐胁迫下,10^-9 mol/L EBL浸种可体现出越显著的促进番茄种子萌发的效应;在所有处理下,EBL浸种浓度过高,即10^-6、10^-5 mol/L EBL,均表现出对种子萌发的抑制效应。盐胁迫下种子萌发后,一定浓度的EBL浸种可表现出明显的增加种子胚根和下胚轴长,提高萌发种子鲜重和种子活力指数,其中10^-9 mol/L EBL浸种处理促进效果最适;EBL浸种浓度过高,则表现出抑制效应。150 mmol/L NaCl胁迫或非盐胁迫下,10^-9 mol/L EBL浸种均可降低萌发种子体内的O₂^·-、H₂O₂、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量;盐胁迫下,10^-9 mol/L EBL浸种可显著提高萌发种子可溶性糖（SS）和可溶性蛋白（SP）的含量。150 mmol/L NaCl胁迫或非盐胁迫下,10^-9 mol/L EBL处理可不同程度促进番茄种苗超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的上升。综上所述,盐胁迫下,一定浓度范围内的EBL浸种可明显促进番茄种子萌发或成苗,其中以10^-9 mol/L EBL浸种的效果最好,主要是因为EBL施用可积极促进番茄种子萌发中物质转化,SS和SP等溶质积累增多,增强其渗透调节能力;同时SOD和POD酶活增强,缓解盐胁迫导致番茄种子萌发中的次生氧化胁迫。     

不同处理对海甘蓝种子发芽和幼苗生长的影响

由于受种子生理休眠作用的影响和硬而厚的种皮所产生的抑制作用,使海甘蓝（ＣｒａｍｂｅｍａｒｉｔｉｍａＬ．）种子发芽慢,发芽率低。为探索加快海甘蓝种子发芽和提高种子发芽率的有效方法,我们先后进行了８种不同的种子预处理试验和６种不同次氯酸钠溶液浸种的发芽试验。结果发现：（１）种子剥皮处理可以很大程度地促进发芽和提高发芽率;（２）用浓度为０．０５％的赤霉酸溶液浸种１８ｈ对海甘蓝种子发芽也有很好的促进作用;（３）用０．２０％的代森锰锌４５Ｍ（Ｄｉｉｔｈａｎｅ４５Ｍ）溶液浸种２０ｍｉｎ的消毒处理对海甘蓝种子发芽产生一定程度的抑制作用,但可减少海甘蓝幼苗死亡率;（４）适宜浓度的次氯酸钠漂白水（法文名１＇ＥａｕｄｅＪａｖｅｌ）的溶液（１０％）浸种５ｍｉｎ对促进海甘蓝种子发芽和减少幼苗死亡均有良好效果;浓度低于１０％时．不足以腐蚀种子硬而厚的种皮而促进种子发芽,也不足以杀死种子携带的病菌而减少幼苗死亡率;浓度大于１０％时,对种子的胚和种子内的酶活性产生不良影响,从而抑制种子发芽和影响幼苗的正常生长。     

粗茎秦艽种子粗提物与破眠方法研究

为了探究影响粗茎秦艽（Gentiana crassicaulis Duthie ex Burk.）种子休眠的因素,破除休眠,寻找其种子快速萌发的方法,以干燥的粗茎秦艽种子为材料,测定种子吸水率及粗提物的活性,使用不同浓度的赤霉素（GA₃）、高锰酸钾（KMnO₄）、聚乙二醇（PEG6000）和过氧化氢（H₂O₂）溶液进行浸种处理,比较不同处理条件对粗茎秦艽种子萌发的影响。结果显示,粗茎秦艽种皮对种子吸水没有明显阻碍作用;不同浓度的种子粗提物对白菜、小麦的萌发和生长均表现出抑制作用;不同浓度的粗提物对粗茎秦艽种子自身的萌发也表现出一定的抑制作用,当粗提物浓度达到0.1 g/mL时,抑制作用最显著（P < 0.05）;高锰酸钾处理可提高粗茎秦艽种子的萌发率,浓度为1.5%时效果较显著（P < 0.05）,而过氧化氢处理对粗茎秦艽种子的萌发效果不如前者,此外,用500 mg/L的赤霉素浸种和300 mg/L的聚乙二醇预处理也可显著打破粗茎秦艽种子休眠（P < 0.01）。研究结果表明粗茎秦艽种子的内源抑制物是影响其休眠的因素之一;种皮的机械阻碍也在一定程度上影响了种子萌发;粗茎秦艽种子具有综合性休眠特性。高锰酸钾预处理、赤霉素浸种和聚乙二醇引发均可打破种子休眠、缩短种子出芽时间,提高种子的发芽能力。     

羊草种子休眠机制及破除方法研究

羊草种子休眠程度深、发芽率低是限制栽培利用的重要因子.采用不同破除羊草种子休眠的方法,测定各处理对种子萌发的影响,以探索破除羊草种子休眠的有效途径.结果显示:(1)刺破种皮的裸种子较完整种子的萌发率、吸水速率、生活力分别由对照的6%、63%、0%显著增加到60%、86%、94%.(2)完整羊草种子分别用清水浸种1 d、30% NaOH浸种80 min、清水浸种1 d后用30% NaOH浸种60min其萌发率由6%分别显著提高到36%、60%、84%,而各浓度赤霉素处理完整种子其萌发率较对照均无显著变化. (3)采用清水浸种1 d后用30% NaOH处理60 min,再施加200 μg/g GA3综合处理,可使羊草完整种子的发芽率由6%提高到91%,接近其种子生活力94%.研究表明,羊草种子的稃与种皮不影响种子水分的吸收,但影响种子对GA3的吸收、不同程度地阻碍大分子物质的渗入、限制羊草种子内部萌发抑制物的渗出,从而引起种子休眠;分析认为稃和种皮以及种子内部萌发抑制物质是引起羊草种子休眠的主要原因.     

铬胁迫对‘协优赣2号’水稻种子萌发的影响

以水稻‘协优赣2号’种子为材料,探讨不同浓度铬对其萌发的影响。结果表明：低浓度Cr6+（≤10 mg/L）对该水稻种子萌发没有抑制作用;当Cr6+浓度≥50 mg/L时对其萌发有显著抑制作用。Cr6+对该水稻种子的发芽率影响很小,但一定程度上延迟了发芽;Cr6+对胚根生长抑制作用最大。