皂荚天然群体间种实表型特性及种子萌发的差异分析

对位于湖北京山、湖南城步、贵州兴义、重庆秀山、四川成都、广西桂林、山东费县和甘肃天水的8个皂荚（Gleditsia sinensis Lam．）天然群体间果实和种子表型特性及种子萌发率的差异进行了研究,在此基础上,对种子特性与萌发率的相关性进行了分析。结果表明：不同皂荚群体间荚果的长度、宽度、厚度和质量以及种子长度、宽度、厚度和百粒质量均存在极显著差异（P〈O．01）;在低纬度、高降雨量和干扰程度相对大的区域产生的荚果及种子均较大。在不同温度（昼／夜温度35℃／20℃、30℃／15℃、25℃／10oC和15℃／5℃）条件下,8个皂荚群体间种子萌发率无显著差异,平均萌发率为7．70％;种皮经人为损伤后种子萌发率总体上有所提高且在不同温度条件下差异显著,其中在昼／夜温度15℃／5℃的条件下种子萌发率低于其他处理温度。在不同温度条件下,种子的长度、宽度、厚度和百粒质量与萌发率均呈正相关,但总体上相关性不显著。研究结果说明：不同皂荚群体的荚果和种子特性变异较大,且在降雨量高的地区其果实和种子较大;低温对皂荚种子的萌发有一定抑制作用;种皮损伤处理可解除皂荚种子的物理性休眠,但皂荚种子还可能存在生理休眠现象;一定程度的种子复合休眠可能是皂荚群体适应不同生境的重要生存策略之一。     

以色列二穗短柄草(Brochypodium distachyon)种子的休眠与萌发特性

对以色列3个群体的二穗短柄草(Brochypodium distachyon)种子的休眠与萌发进行了研究.结果表明:以色列二穗短柄草种子都具有休眠的习性,且不属于外源休眠(种壳休眠)类型;储藏温度和时间等因素对不同群体的二穗短柄草种子的休眠和萌发有着极显著的影响,高温(40℃)储藏可以加快种子后熟,打破种子的休眠;3个群体的二穗短柄草种子休眠深度不同,依次是:Sede Boqer>Yatk>Mt.carmel;且休眠深度与群体生长地年平均降雨量呈负相关关系.二穗短柄草的这些休眠和萌发特性可能是其长期与环境相互作用,在自然选择压力下进化形成的存活机制.     

光照对不同海拔的南川绣线菊和锥花小檗种子萌发的影响

对青藏高原东缘不同海拔的南川绣线菊(海拔2500、2700、3020和3300 m)和锥花小檗种子(海拔2160、2760、3000和3250 m)在12 h光周期和24 h全黑暗条件下的萌发进行了研究。结果表明:(1)南川绣线菊的种子大小与海拔之间呈显著负相关,锥花小檗的种子大小与海拔无显著相关性。(2)南川绣线菊种子,除有光条件下种子的萌发率与海拔有较弱正相关外,光下萌发速率、暗处萌发速率、暗处萌发率均与海拔有显著的正相关;锥花小檗种子在光、暗培养条件下的萌发率、萌发速率与海拔之间均没有相关性,但不同海拔种子的萌发率、萌发速率有显著差异,2760 m采集的种子萌发能力最高,随海拔降低或升高,萌发能力降低。(3)不同海拔采集的南川绣线菊种子在有光条件下的萌发率、萌发速率均显著高于黑暗条件,这种差异随着海拔升高到3250 m,变得不明显。光、暗培养条件对不同海拔锥花小檗种子的萌发率和萌发速率均没有影响。说明海拔和光照条件是造成南川绣线菊种子萌发能力差异的主要原因,而海拔能造成锥花小檗种子萌发能力差异,但光照对其萌发能力没有影响。     

不同产地车前种子重量、萌发特性及其影响因子

利用国内8个省21个居群的车前(Plantago asiatica)种子,测量其在15℃,15％平衡相对湿度下的重量;通过25/10℃下的萌发实验,统计了种子的萌发率及腐烂率,并通过未萌发新鲜种子的比例对种子可能的休眠程度做出估计.收集采集地的地理及气象信息,对车前种子重量、萌发率、腐烂率及休眠率与地理及气象因子之间的关系做双变量相关分析.结果表明,车前50粒种子的重量在0.0047 ～0.0408g之间,平均值为0.0156 g;种子重量与分布区降水量呈极显著的正相关性,同时温度与种子重量也有显著的正相关性;随着温度升高与降水增多,种子重量呈增大的趋势.腐烂率与海拔呈极显著的负相关性,而与经度、年均温及降水量呈极显著的正相关性;休眠率与年均温及降水量分别呈显著或极显著的正相关性.随着海拔升高、经度减少,温度及降水量下降,车前种子的腐烂率呈下降趋势,休眠程度也逐渐降低;因此西部高海拔地区分布的车前种子具有较浅的休眠及较高的库存活力,因而萌发率较高.车前种子在重量、休眠及萌发习性方面的多样性是其对不同环境适应的一种表现.     

甜荞果皮开裂类型及其对籽粒早期萌发性状的影响

甜荞是我国传统的药食同源植物,籽粒是甜荞的重要贮藏器官,籽粒果皮的开裂类型及其开裂行为影响种子的萌发性状。该研究以5份甜荞为材料,进行果皮裂口的建模与分型,并通过纸床发芽法,检测种子的发芽率、胚根及下胚轴长度。结果表明:(1)甜荞籽粒果皮开裂主要包括纵向完全开裂型、种孔端部半开裂型、种脊中部半开裂型、种脐端部半开裂型和横裂型等5种类型;(2)开裂型籽粒比完整型萌发时间提早约12 h;(3)开裂型籽粒早期萌发率均高于相应的果皮完整型,但48 h后,完整型籽粒的萌发率超过果皮开裂型;(4)开裂型籽粒胚根及下胚轴的早期增长速度比完整型快,但果皮开裂型籽粒胚根与下胚轴增长比值显著小于果皮完整型;(5)不同开裂类型的萌发率从大到小依次为种孔端部半开裂型、纵向完全开裂型、种脐端部半开裂型、种脊中部半开裂型、横裂型,而种子霉烂率从大到小依次为种脐端部半开裂型、纵向完全开裂型、种脊中部半开裂型、种孔端部半开裂型、横裂型。果皮开裂虽然可以提高甜荞种子早期的萌发率,促进胚根及下胚轴早期的伸长速度,但会降低甜荞整体的萌发率以及胚根/下胚轴增长比值,种子霉烂率显著增加,不利于田间壮苗与全苗的形成。     

水稻成熟期间叶片氮素变化动态及其与光合能力和经济产量的关系

前言水稻籽粒三分之二以上的干物质是来自抽穗后的光合产物。因此,水稻抽穗后叶片的光合能力对于水稻产量的形成具有重要意义。水稻成熟期间叶片氮素伴随光合产物,不断地输向籽粒,因而叶片氮素不断下降,齐穗期追肥能够有效地提高成熟期叶片含氮量而成熟期间叶片含氮量则在一定范围内与光合能力存在直线关系,与抽穗后干物质的增加量和谷粒产量也有着正相关性。     

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。     

壳寡糖对辣椒种子萌发及幼苗抗氧化酶活性影响研究

壳寡糖是甲壳素的重要衍生物,具有良好的生物学活性,可调节植物生长,使农作物和水果蔬菜增产丰收,因而在农业上的应用日渐增多,在农业上的应用,包括促进种子萌发和植物生长。本文选取辣椒种子为研究对象,探讨了不同浓度壳寡糖对辣椒种子萌发的影响,研究结果表明一定浓度的壳寡糖可以促进种子萌发,以0.10mg/L浓度的壳寡糖效果最显著;不同浓度壳寡糖浸种处理能激活辣椒幼苗抗氧化酶活性。     

温水浸种和IAA溶液浸种对当归种子萌发特性的影响

为了探索当归种子的休眠机制和提高其萌发率,本文以药用植物当归的种子为研究对象,分析了不同温度的水浸种不同时间和不同浓度3-吲哚乙酸(IAA)溶液浸种不同时间后对当归种子萌发率的影响。结果表明:60℃水浸种2 min萌发率最高,为78%,是对照的2.5倍;0.05 g·L~(-1)IAA溶液浸种3 h萌发率最高,为80%,是对照的1.7倍;用30、35、40、45、50、55、60、65、70℃9个温度的水浸种1、2 min的萌发率与水温的相关性不显著,浸种5、10 min相关性显著,浸种15 min相关性极显著;用0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1 g·L~(-1)10个浓度的IAA溶液浸种1、3、6、12 h的萌发率与溶液浓度的相关性均不显著;水浸种提高种子萌发率可能与改变种子种皮透性有关,IAA溶液浸种提高种子萌发率可能与打破休眠种子的休眠有关;60℃水浸种2 min和0.05 g·L~(-1)IAA溶液浸种3 h均可显著提高当归种子的萌发率;IAA溶液为有机溶剂,污染环境,在实际生产中建议多使用水浸种法为宜。     

珍稀植物连香树在其中国分布区北缘的种子性状及幼苗更新限制

连香树(Cercidiphyllum japonicum)是第三纪孑遗植物, 存在严重的幼苗更新限制。为验证生活史早期(种子萌发)限制中国分布区北缘连香树种群幼苗更新, 并探讨其主要成因, 本研究在秦岭和太行山脉采集不同种源地的种子, 测定其形态性状、营养元素含量和质量、不同贮存时间的活力及不同温度条件下的萌发性状, 通过方差分析、相关分析等方法对不同种源地的种子性状进行分析。结果表明: 在中国分布区北缘, 其种子长度(P < 0.001)、萌发率(P < 0.001)、平均萌发时间(P < 0.001)、氮(P < 0.05)和磷含量(P < 0.001)在不同种源间存在显著差异; 而在区域尺度上(秦岭与太行山), 仅种子碳含量存在显著差异(P < 0.01)。天水种群的种子萌发率最高(21.77%), 平均萌发时间最长(11.12 d); 栾川的萌发率最低(1.38%), 平均萌发时间最短(3.47 d)。在25℃条件下, 济源种群的种子萌发率显著高于10℃、15℃和20℃条件下(P < 0.05), 而其他种源地的萌发率在不同温度条件下无显著差异。在4个温度条件下, 栾川种群种子的初始萌发时间无显著差异, 而其他4个种源地的初始萌发时间都随温度升高而缩短。相关分析结果表明, 种子萌发率与种子活力密切相关, 而种子活力与种子质量、种子的氮和磷含量显著相关。在中国分布区北缘, 连香树种子的自身属性(质量、氮和磷含量)通过影响种子活力间接影响萌发率; 且种子萌发对温度的响应主要表现在萌发时间上。本研究证实种子萌发是限制连香树种群幼苗更新的关键阶段, 主要原因如下: (1)连香树种子在9月成熟后, 10月的温度仍适宜种子萌发, 但较短生长期的幼苗在冬季低温下不能存活; (2)连香树种子萌发率低(14.4%); (3)第二年春天种子活力骤降。     

贮藏因素对超甜玉米种子活力及抗氧化指标的影响

本试验主要采用标准发芽实验与抗氧化指标测定等方法,研究了贮藏条件和含水量对绿色超人、超甜414两个超甜玉米品种种子活力与抗氧化指标的影响.结果表明,随着贮藏时间的延长,甜玉米种子发芽率均逐渐下降,绿色超人较超甜414种子易发生劣变;室温贮藏较低温贮藏易发生劣变;高含水量(12.5％)较低含水量(10.0％)易发生劣变....     

喀什霸王的结实和种子萌发特性

喀什霸王(Zygophyllum kaschgaricum)是生长于中国新疆南部荒漠环境的稀有种及二级保护植物。当前, 该物种在自然种群中呈分散式及片段化分布, 且种群密度低, 种群老龄化较严重。因此, 为了了解该物种种子萌发特性及其对荒漠环境的响应, 该文采用室内控制实验方法, 对该物种的自然坐果率、结籽率、种子吸水特性、种子休眠和萌发特性及对干旱胁迫的响应进行了比较研究。结果表明: 喀什霸王在自然种群中的坐果率及结籽率较低, 且种子的败育率较高。不同干藏时间种子的吸水速率间存在显著差异; 随着干藏时间的延长, 种子的吸水率逐步增强。刚成熟的种子在不同温度及光周期下均可萌发; 其中高温(10/20 ℃, 20/30 ℃)及黑暗条件下的萌发率比低温(10/5 ℃, 5/2 ℃)及光照条件下的萌发率高。不同干藏时间的种子在不同浓度赤霉素(GA₃)下的萌发率均较高; 但低温储藏时间对该物种种子的打破休眠及萌发率没有促进作用。以上结果说明该物种存在非深度生理休眠; 而干藏时间、高温且黑暗及高浓度(50 mmoloL ^-1) GA₃是打破休眠及促进种子萌发的最合适条件。高温条件下的干旱胁迫对喀什霸王种子萌发具有抑制作用; 春季和秋季降水量决定种子的萌发率。总之, 喀什霸王种子在物候上表现出的春秋季萌动及非深度生理休眠以提高幼苗存活力及保障种群稳定性, 是一种对新疆南部干旱及高温胁迫荒漠环境的适应策略。     

报春花属滇海水仙花种子萌发特性

通过种子萌发试验,研究常温和低温储藏方式及赤霉素、光照、温度等不同处理对滇海水仙花种子萌发的影响。结果表明,光照及清水浸泡处理有利于滇海水仙花种子的萌发;在光照条件下滇海水仙花种子萌发的最适温度为20 ℃,发芽率可达94%,温度的升高或降低均会降低种子发芽率;5 ℃低温储藏方式能较好保持滇海水仙花种子的活力,但贮藏时间不宜超过4个月,最好随采随播。     

外源激素与温度对花楸树种子萌发的影响

三种外源激素和萌发温度对花楸树种子萌发影响的研究结果表明,25℃（16h光／8h暗,10d）-5℃（暗110d）变温可极显著提高种子发芽率和种子发芽势,但极显著延迟发芽初始时间。200mg·L^-16-BA溶液中吸胀2d后经历25℃·5℃变温可使种子发芽初始时间最短（33d）,发芽率（62．25％）和发芽势（57．88％）最高。GA3或ABA与温度的结合处理对种子萌发的促进作用小于6-BA与温度的综合处理。     

不同浸种方式对黑心菊种子萌发特性的影响

对发育良好的黑心菊（Rudbeckia hybrida）种子采用不同温度（40、50、60 ℃）温水和不同浓度（50、80、 110、140 mg/L）赤霉素（GA3）溶液分别浸种处理,研究其不同处理组合对种子萌发的影响。结果表明,以80 mg/L赤霉素溶液浸泡2 h处理的种子萌发效果最好,是促进黑心菊种子萌发的最优组合。     

不同条件下木兰科植物种子的保质期研究

在室温下测定10种木兰科植物种子的储藏时间及在室温、4 ℃、-18 ℃三种温度下测定其中5种木兰科植物种子的储藏时间。结果表明,10种木兰科植物种子在室温条件下的发芽率、发芽势和保存时间均差异较大。5种木兰科植物种子在4 ℃贮藏条件下发芽率最高,发芽率降低最慢,保存时间最长;其次是-18 ℃储藏,室温储藏最差;随着贮藏时间的延长,种子发芽率下降,但发芽所需天数减少,出土整齐度提高,表明其种子具有休眠现象。美丽紫玉兰和深山含笑均在4 ℃下发芽势最高,在室温下次之,在-18 ℃下最差;14 d是5种木兰科植物种子出土萌发最旺盛的时间,不同的温度对种子达到此时间的影响不大,因此,4 ℃低温贮藏和保证高发芽率是提高种子发芽势的有效途径。木兰科植物种子以随采随播的发芽率最高;其萌发前所需休眠时间因种类不同而不同;在不同保存条件下,种子保存时间差别较大。     

濒危植物水青树种子的生物学特性

通过连续三年（2006～2008）对水青树种子（Tetracentron sinense）的形态特征和生理特性等指标进行检测,探讨了不同储藏温度、时间和不同基质对水青树种子萌发的影响,分析了与种子生物学特性相关的濒危机制。水青树种子很小,其形态特征、千粒重、含水量和饱满度在不同年限间差异不显著,而吸水速率却差异显著,其中2007年种子的吸水速率最快。TTC染色测得3年水青树种子的活力几乎为0,但其活力指数分别为0、0.41和0.27,表明TTC染色法不适于水青树种子活力的估算。低温储藏后,3年种子的萌发率分别为1.25%、96.5%、70.8%,发芽势分别为1%、59.8%、41.8%。随储藏时间的增加,2007年种子活力降低的速度都慢于其它2年,低温储藏的种子活力降低速度慢于常温储藏的种子。不同基质对水青树种子的萌发和幼苗的生长有一定影响。结果表明,大年水青树种子的活力明显强于小年,随储藏时间的增加其活力的丧失速度也慢于小年;低温储藏有利于种子活力的保持。种子生物学特性方面导致水青树更新困难的原因可能有以下几点：（1）长期进化形成的小种子虽有利于传播和散布,但不利于种子和幼苗的存活;（2）长期低温不适于种子萌发,难以形成应有的幼苗格局;（3）长期湿润环境不适于种子安全度过寒冷期。     

Seed weight and germination behavior of the submerged plant Potamogeton pectinatus in the arid zone of northwest China

Variation in seed weight is common within and among plant species, but few studies have attempted to document the pattern of seed weight and germination attributes for aquatic macrophytes at a large scale. This study examined within‐species variation in seed weight and germination attributes and the effects of environmental factors on seed traits of the submerged plant Potamogeton pectinatus in the arid zone of northwest China. Our results showed that the average seed weight was 0.24 g per 100 seeds with a coefficient of variation (CV) of 28.4% among the eight P. pectinatus populations. The total germination fraction of seeds of P. pectinatus was relatively poor, less than 35% in seven P. pectinatus populations, and the lowest germination percentage found was only 2%. There were significant differences in seed weight, time to onset of germination, and total germination fraction among the eight different populations. Hierarchical partitioning analysis showed a strongly positive correlation between seed weight and water temperature and pH. Seed weight and the maternal environmental factors significantly affected both time to initiation of germination and total germination fraction. Our results suggest that (1) seed weight variation in P. pectinatus primarily is the result of temperature variation during fruit development; (2) relatively poor germination fraction suggests that seeds are relatively unimportant in the short‐term survival of populations and that it may be another adaptive trait allowing plants to take place in the right place and at the right time, especially in harsh environment; and (3) variation in seed germination traits should be determined by local environmental and intrinsic factors that interact in a complex fashion.