桃儿七种子低温层积过程中胚形态及生理生化物质变化

为探究低温层积过程中桃儿七种子胚形态及生理生化变化与休眠解除的内在联系,该研究通过低温层积处理(90 d)解除桃儿七种子休眠,观测不同层积时间种子胚形态、胚率、发芽率、营养物质(淀粉、可溶性蛋白质、可溶性糖)含量、内源激素［赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)］水平及呼吸途径关键限速酶［丙酮酸激酶(PK)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、6 磷酸 葡萄糖脱氢酶(G 6 PDH)］的活性变化。结果显示：(1)在低温层积过程中,桃儿七种子胚形态为鱼雷或子叶型胚;种子发芽率在层积后期(60~75 d)显著提高(P＜0.05)。(2)层积后,种子内淀粉含量及PK活性、SDH活性显著降低(P＜0.05),其可溶性蛋白含量和IAA含量显著升高(P＜0.05),萌发促进物和抑制物比例(GA/ABA、IAA/ABA、GA+IAA/ABA)也呈升高趋势。(3)种子胚率与其可溶性糖含量呈显著负相关关系,种子发芽率与其可溶性蛋白呈显著正相关关系(P＜0.05)。研究发现,桃儿七种子无形态休眠;种子内营养物质的分解转化为种子休眠解除过程中各种代谢活动提供能量,且淀粉可能是此过程中最主要的供能物质;磷酸戊糖途径(PPP)的活化、萌发促进物和抑制物比例的升高及IAA含量的显著上升是桃儿七解除休眠的关键。     

影响琼花种子休眠的因素

琼花种皮有吸水性,休眠非因种皮的不透水性造成.种仁中存在导致休眠的抑制物质,胚的抑制物质含量最高.种子须先经4℃低温层积60 d,再经25℃暖温处理90 d,而后在较低温(15℃)条件下才能解除休眠而萌发.当年成熟种胚在翌年10月才能彻底破除休眠.6-BA和GA对种胚破眠均无明显作用.     

东北刺人参种子萌发影响因子的研究

东北刺人参(Oplopanax elatus Nakai)种子透水性良好,休眠后萌发不受其影响。种皮和胚乳的水提取物中存在萌发抑制物质,胚乳中提取物对白菜种子萌发的抑制效果比种皮更明显。种子自然脱落时胚尚未分化完全,处于心形胚阶段。种子需要先温暖层积以完成胚的分化与生长,然后转入低温层积完成生理后熟。同批种子胚的发育不完全同步,变温层积处理7个月有极少数种子萌发,连续变温层积处理17个月大部分种子萌发。不同年份受气候条件影响,种子产量和发芽率差异较大。种子耐贮性较强,贮藏2年的种子生活力变化不大,仍具有较高的萌发潜力。     

东北刺人参种子萌发影响因子的研究

东北刺人参(Oplopanax elatus Nakai)种子透水性良好,休眠后萌发不受其影响.种皮和胚乳的水提取物中存在萌发抑制物质,胚乳中提取物对白菜种子萌发的抑制效果比种皮更明显.种子自然脱落时胚尚未分化完全,处于心形胚阶段.种子需要先温暖层积以完成胚的分化与生长,然后转入低温层积完成生理后熟.同批种子胚的发育不完全同步,变温层积处理7个月有极少数种子萌发,连续变温层积处理17个月大部分种子萌发.不同年份受气候条件影响,种子产量和发芽率差异较大.种子耐贮性较强,贮藏2年的种子生活力变化不大,仍具有较高的萌发潜力.     

红松种子抑制物质的初步研究

本文研究了红松种子抑制物质的提取方法,并测定了抑制物质的总活性,以及分布在种子各部位(外种皮、内种皮、胚乳、胚)抑制物质的相对活性。从红松种子各部位提取的抑制物质,不仅对油菜种子萌发和油菜幼根生长有抑制作用,而且也对其层积后解除休眠变黄的红松离休胚有明显的抑制作用。 通过红松种子各部位抑制物质变化动态的初步测定,表明了红松种子的休眠可能与发芽的抑制物质存在有关系。干藏红松种子各部位提取物在层析谱上 R_f值为 0.6的区段都有明显的抑制作用。除此而外,外种皮提取物在R_f值0.7区段,胚提取物在R_f值0.4、0.9区段也有明显的抑制作用。但干藏种子经过层积之后(即层积种子),各部位提取物与上述区段R_f值相比,其抑制作用有明显的下降。尤其是层积红松种子外种皮抑制物质基本消失或显著减少。 抑制物质常温下易溶于 95％乙醇、丙酮、水,其次是甲醇和乙醚,难溶于氯仿,不溶于苯。对高温(100℃)较稳定。     

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。     

东京野茉莉种子休眠机制及其破除方法初探

以采自江西吉安官山林场5年生东京野茉莉当年自然带壳种子为材料,通过对其种子吸水率、不同层积时期种子内生理生化指标的测定、种子萌发抑制物分析,并利用各类不同药剂处理进行发芽试验,以探寻东京野茉莉种子的休眠机理及破眠方法。结果表明:(1)休眠的原因主要包括种皮障碍、缺少萌发所需激素以及种皮、胚中存在萌发抑制物,其中种皮障碍和抑制物的存在是限制种子萌发的首要因素。(2)GA3处理结合自然低温层积30d即可解除东京野茉莉种子胚的休眠,但种皮障碍始终是其种子萌发的限制因素。(3)GA3、NAA、6-BA等药剂处理均可促进种子的萌发,并以刻伤种子后用500mg/L GA3处理24h为破除该种子休眠的最有效方法。     

桃儿七种子休眠解除过程中细胞壁代谢及种皮超微结构的变化北大核心CSCD

为探究低温层积过程中桃儿七种子细胞壁代谢及种皮超微结构与休眠解除的内在联系,该研究通过低温层积解除桃儿七种子休眠,分析休眠解除过程中种子不同部位细胞壁组分及相关代谢酶的变化,同时利用扫描电镜对种皮的超微结构进行观察。结果表明,(1)桃儿七种皮主要由角质层、栅状石细胞层及海绵组织层3层构成,在层积过程中,种皮内部的海绵组织逐步疏松膨胀,种皮表面破损加剧;(2)种子不同部位的细胞壁组分具有明显差异,整个层积过程中,种胚、种皮和胚乳中的纤维素含量均在层积中期(45 d和60 d)降至最低,3个部位的纤维素酶活性在层积中期对应升高;种胚和种皮内的半纤维素含量均在层积中期显著下降,种皮中甘露聚糖酶活性和木糖苷酶活性在层积中期时相应达到最大;3个部位的果胶含量均在层积后期(75 d和90 d)时显著下降,而种皮和胚乳中多聚半乳糖醛缩酶活性也在层积后期相应升高;(3)种胚和胚乳内过氧化物酶活性在层积75 d和90 d时明显下降,而SOD活性在此时显著上升。(4)种子不同部位3种木质素单体的组成比例具有明显区别,同时3种木质素单体含量均随层积时间的延长而显著降低,且胚乳和种皮中的S-木质素含量对种子萌发存在显著的负向影响关系。研究认为,在低温层积过程中,桃儿七种子内细胞壁组分纤维素、半纤维素及木质素的逐步酶解,活性氧作用下的细胞壁松弛以及海绵组织层的疏松膨胀和种皮的破裂,破坏了细胞壁的刚性结构,促使种子机械束缚力降低,吸水性能提高、胚根生长能力增强,最终导致其休眠解除。     

极度濒危植物大果木莲种子的休眠与萌发

大果木莲种子具吸水性,胚未完全发育。新鲜种子25℃下的萌发率仅2％,在30／20℃和20／10℃的条件下30d内分别有27％和36％种子萌发。在20／10℃下,1000mg·L^-1浓度的GA3可以有效打破种子休眠。冷层积120d的种胚生长不显著,大果木莲种子具有条件休眠特性,属于浅度简单型形态生理休眠。种子经冷层积60d的萌发率最高,而后下降,提示其可能有休眠循环现象。     

低温层积与外源GA3对肉苁蓉种子萌发及其内源GA和ABA含量的影响

研究低温层积对肉苁蓉种子胚率、内源赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）含量以及外源赤霉素（GA3）对低温层积不同时间种子萌发率影响的结果表明：低温层积可以提高种子的胚率及其GA的含量,降低其ABA含量;层积120～150d的肉苁蓉种子经外源GA3处理后,其萌发率可以达到70%以上;层积120d是外源GA3促进种子萌发的临界点。     

地涌金莲种子形态生理休眠及激素的动态变化

珍稀植物地涌金莲在野外能产生大量的种子,但成熟的种子散布后不能顺利地转化为幼苗。在暖层积（25℃）过程中,蘑菇形的小胚逐渐分化与生长,6个月后,胚已形态成熟且能很好地萌发;同时,胚内激素ABA含量不断下降,GA4含量显著增加,且与胚的形态成熟和萌发力的增强密切相关。这些结果充分证实地涌金莲种子具有形态生理休眠——在很大程度上限制了野外种子萌发。此外,种子不萌发可能与生境长时间干旱胁迫有关。     

珙桐种子休眠原因研究初报

珙桐内果皮和种子的水浸提液及乙醚提取液中均含有抑制物质;种子中的抑制物活性主要分布在被发达的胚乳包裹着的子叶内。层积一年后,内果皮及种子中的抑制物活性并未完全消失,但已明显减弱。珙桐种胚的形态后熟以胚芽在层积过程中完成形态分化为主要特征。     

珍稀濒危植物蒜头果种子萌发特征与幼苗类型的研究

以去除果皮后阴干的珍稀濒危植物蒜头果种子为材料,在温室大棚沙池内进行层积处理,从层积处理开始至子叶出土的不同萌发阶段,考察蒜头果种子发育形态、贮藏物质积累、酶活性以及幼苗类型等变化特征,初步探讨其种子休眠形成原因。结果显示：(1)蒜头果种子从解除休眠开始至萌发形成幼苗的过程约需195 d,其中幼胚的形态发育后熟约需75 d,随后30 d内是种子集中萌发的时期,其发芽率达到最高(53.33%);依据种胚发育形态的标志特征将此过程划分为7个阶段(S1～S7阶段):S1阶段种子未萌发,S2阶段种胚“露白”,S3阶段胚根突破种皮长超过1 cm, S4阶段下胚轴与胚根连接处形成弯钩结构,S5阶段“S”型胚形成及胚根前端膨大,S6阶段种子不仅具有膨大的胚根且已有侧根的分化,S7阶段子叶脱落,胚芽出土,真叶出现。(2)蒜头果种子在湿沙层积过程中,种胚胚长和胚率从S1阶段的(5.49±1.57)mm和(19.48±5.72)%分别增加至S6阶段的(67.92±2.94)mm和(240.75±15.29)%,胚率平均增加了12.4倍,显示蒜头果种子的胚需要经历后熟过程才能萌发,属于胚后熟型种子。(3)从...     

红松种子中过氧化物酶活性与萌发的关系以及种子中的代谢抑制物

层积处理和去除种皮处理对红松种子萌发能力及过氧化物酶的活性有明显的影响。过氧化物酶在种子的休眠机理中可能有一定意义。红松种子的粗提物除能抑制种子萌发外,还有强烈抑制过氧化物酶活性和呼吸的能力。通过纸层析和薄层层析初步鉴定出,这些物质与抑制萌发的物质并非同一物质。粗提物中至少有两种过氧化物酶的抑制物,它们具有不同的稳定性。对酶活性抑制的时间曲线有不同影响,对不同同工酶和不同生物来源的过氧化物酶表现出不同的抑制。     

不同发育时期水曲柳种子的形态生理变化及其层积处理后的萌发效应

探讨不同发育时期水曲柳种子的外部形态和生理变化及其层积处理后的萌发效应结果表明：水曲柳开花120d后为成熟脱水阶段,开花110d后种子的胚长和胚乳干重趋于稳定,花后110～120d期间种子胚干重趋于稳定;花后70～100d采集的种子不耐层积,层积处理后逐渐死亡,花后110d采集的种子经层积处理后可以萌发;110d后采集的水曲柳种子经暖温（20℃）16周＋低温（5℃）12周的层积处理后,其休眠破除的效果较好,适当延长暖温层积时间有利于提高种子萌发率。     

云南红豆杉新采收种子的形态与离体胚的萌发特性

通过云南红豆杉新采收种子形态观察、透水性测定、种子大小以及所带胚乳多少对离体胚萌发率的影响等试验,探讨云南红豆杉种子的休眠与萌发机理。结果表明,云南红豆杉种子呈倒卵形和三棱形;胚酒瓶形,白色;胚乳淡黄色,油质。种子千粒重为72.934g;种皮、种仁和种胚分别占种子鲜重的50.56%、40.45%和8.99%;胚与种子的体积比(E∶S)为0.074。胚的体积为0.156—1.012mm~3,种子为51.658—109.649mm~3,两者呈显著正相关(P0.05,r=0.810)。完整种子的吸水率明显低于破裂种皮、酸蚀40min和酸蚀20min的种子,但差异随着浸泡时间延长而缩小;种子含水量饱和时,完整种子、破皮种子与酸蚀种子的吸水率无显著差异(前者为23.7%,后两者约28.0%)。不同大小种子离体胚的萌发率差异显著(P0.05),特大、大、中、小和特小种子的离体胚的萌发率为80%、77.8%、67.5%、62.0%和44.0%。胚乳抑制离体胚的萌发,不带胚乳离体胚的萌发率为41.3%,显著高于带胚乳的萌发率(P0.05),带部分胚乳的胚为9.7%—13.3%,带全胚乳的胚为0。同时离体胚培养过程中所用种胚的新鲜程度也严重影响胚的萌发率。云南红豆杉种子休眠属于中度生理休眠类型,种子中的抑制物质含量随时间的动态变化和胚乳中抑制物质含量的多少对胚萌发率的影响是以后云南红豆杉休眠研究的重点。     

濒危植物海南龙血树种子休眠机理及其生态学意义

为明确濒危植物海南龙血树(Dracaena cambodiana)种子的休眠机理,该文对海南龙血树休眠类型及破解方法进行了系统研究,并结合海南龙血树的生境条件,对海南龙血树种子休眠的生态学意义进行了探讨。结果表明:海南龙血树种皮吸水性良好,40 h内达到萌发所需含水量;种胚发育完全,离体胚2 d开始萌发,萌发率达100%;去珠孔端组织种子的萌发情况与离体胚的一致,质密珠孔端组织的机械束缚是种子萌发障碍的直接原因;种子含有萌发抑制物质,其清水粗提物对白菜种子萌发率和幼苗根生长存在显著抑制作用;低温贮藏和快速脱水均能有效解除海南龙血树种子休眠,提高种子的萌发率和整齐度,萌发率可达到100%。分析认为抑制物质的存在致使种胚生长势弱而无法打破质密珠孔端组织的机械束缚,导致海南龙血树种子休眠,属生理休眠;海南龙血树种子休眠特性使其种子萌发或幼苗生长适应生境条件的季节变化,保证种群得以延续与更新。     

葡萄属种子发育的物候、萌发行为及其对冷层积的反应

以3个起源和分布中心的不同葡萄种及其杂交种作为实验材料,观察了开花、果实和种子成熟的物候,研究了成熟种子的基本特性和最初萌发率以及冷层积对成熟种子萌发的影响。结果表明,葡萄种子具有休眠特性,生理成熟时都具有分化完全的胚,在休眠解除过程中胚的形态不发生变化;美洲种休眠最深,欧亚种休眠最浅,其它种类的葡萄种子的休眠程度介于美洲种和欧亚种之间;不同种葡萄花期、果实和种子成熟过程的物候存在差异,果实成熟与种子成熟不同步,其间隔时间越短,种子休眠程度越深。冷层积60天能有效地解除东亚种、欧亚种、欧山杂种和蘡欧杂种的种子休眠,但对解除美洲种、美洲种种间杂种和欧美杂种的种子休眠效果较差。     

葡萄属种子发育的物候、萌发行为及其对冷层积的反应

以3个起源和分布中心的不同葡萄种及其杂交种作为实验材料, 观察了开花、果实和种子成熟的物候, 研究了成熟种子的基本特性和最初萌发率以及冷层积对成熟种子萌发的影响。结果表明, 葡萄种子具有休眠特性, 生理成熟时都具有分化完全的胚, 在休眠解除过程中胚的形态不发生变化; 美洲种休眠最深, 欧亚种休眠最浅, 其它种类的葡萄种子的休眠程度介于美洲种和欧亚种之间; 不同种葡萄花期、果实和种子成熟过程的物候存在差异, 果实成熟与种子成熟不同步, 其间隔时间越短, 种子休眠程度越深。冷层积60天能有效地解除东亚种、欧亚种、欧山杂种和蘡欧杂种的种子休眠, 但对解除美洲种、美洲种种间杂种和欧美杂种的种子休眠效果较差。     

蔷薇种子的休眠及解除方法

分析了蔷薇(Rosa L.)种子休眠原因、解除休眠方法以及环境条件对休眠与萌发的影响.蔷薇种子休眠的主要原因有瘦果果皮和种皮的限制作用,胚生理休眠以及果肉、瘦果果皮、种皮和胚中的抑制物质.解除休眠的方法包括去除瘦果果皮限制、解除胚的生理休眠、去除抑制物质等.种子发育过程中及成熟后,环境因子,如温度、水分和光照,对种子休眠和萌发有影响.此外,微生物、果实采集时间也对种子休眠及萌发有较大影响.蔷薇种子的休眠机制复杂,且种间差异很大.