四种藜科植物多型性种子形态及萌发率对绵羊瘤胃消化的响应

藜科植物角果藜(Ceratocarpus arenarius L.)、盐生草(Halogeton glomeratus C.A.Mey.)、野榆钱菠菜(Atriplex aucheri Moq.)和紫翅猪毛菜(Salsola affinis C.A.Mey.)都具有种子多型性现象,每种植物均可产生2种不同类型的种子。以这8种种子为研究对象,采用瘤胃瘘管尼龙袋法,对瘤胃消化前后种子的长、宽、厚、千粒重和萌发率进行测定,研究了4种藜科植物的多型性种子对绵羊瘤胃消化的反应,并探讨了藜科植物种子多型性结实策略的意义。结果表明:种子经绵羊瘤胃消化后,种子颜色变暗,附属结构(苞片、种毛和种翅)被消化,暴露出内部的环形胚;随消化时间的延长,种子的长、宽、厚和千粒重形态学指标均显著降低(P0.05),且它们与消化时间之间分别具有形如Y=1.00+7.92e~(-0.04 X)(R~2=0.92,P0.0001)、Y=1.28+4.63e~(-0.11 X)(R~2=0.91,P0.0001)、Y=0.70+1.36e~(-0.09 X)(R~2=0.92,P0.0001)和Y=1.48+9.57e~(-0.20 X)(R~2=0.36,P0.0001)的函数关系;绵羊瘤胃消化能打破藜科种子的休眠特性,显著提高种子萌发率(P0.05),除野榆钱菠菜的小苞片种子随瘤胃消化时间的延长萌发率逐渐增加外,其余种子的萌发率均随瘤胃消化时间的延长呈现先增高后降低的趋势,且经瘤胃消化24 h后,8种种子的萌发率均40%,较消化前显著提高(P0.05),表明这8种种子均能通过绵羊进行消化道传播。同一种植物不同类型的种子对绵羊瘤胃消化的反应具有趋同性。4种藜科植物不仅能通过"两头下注"的繁殖策略适应严酷的荒漠环境,还能通过放牧绵羊进行种子的消化道传播,增加了种群扩散的途径,这是植物适应荒漠多变环境的一种生存方式。     

北疆地区15种豆科植物种子对绵羊消化道作用的响应北大核心CSCD

为揭示北疆地区豆科植物种子对绵羊消化道作用的响应,采集了北疆地区天然草地中常见的15种豆科植物种子。首先测定种子的长、宽、厚和质量,并计算种子的形状指数。其次,用种子饲喂绵羊,收粪试验在种子摄食后的第6、12、24、36、48和72 h进行,测定种子经绵羊消化道作用后的回收率、种子在绵羊消化道内的平均滞留时间以及消化道作用前后种子的萌发行为,并研究了种子大小及形状指数对平均滞留时间和种子回收率的影响。结果如下:15种植物种子质量在1.50–37.68mg之间,形状指数在0.001–0.12之间,均为中等或较大类型的球(圆)形种子;种子被绵羊采食后的排放动态符合高斯模型:Y=0.02+0.74e^(–0.5((X–29.61)/9.41)~2),种子排放高峰期集中在采食后的24–36 h时间段内;种子回收率最大的是洋甘草(Glycyrrhiza glabra)(39.25%),最小的是草木犀(Melilotus officinalis)(4.28%);平均滞留时间最长的是草木犀(37.19 h),最短的是新疆棘豆(Oxytropis sinkiangensis)(22.33 h);种子回收率与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y=6.45+2.05X–0.04X^2和Y=2.59+36.97e^(–24.47X)的函数关系模型;平均滞留时间与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y=12.48+37.44e–0.07X和Y=3.93+2055.33X–21757.99X^2的函数关系模型,此结果表明,较大、较小和形状不规则的豆科种子较易被绵羊消化和排泄。经绵羊消化道作用后,多叶锦鸡儿(Caragana pleiophylla)种子的萌发率由消化前的96.22%显著降低至35.17%,野火球(Trifolium lupinaster)和狐尾黄耆(Astragalus alopecurus)种子萌发率和消化前相比差异不显著,其余12种种子的萌发率均显著提高(p<0.05)。     

萌发前后燕麦种子内酯酶的细胞化学研究

禾谷类种子萌发时,种子内的盾片和糊粉层细胞会形成和释出大量的水解酶,如酸性磷酸酶、酯酶等。水解酶对消化种子内的贮藏物质极其重要。有关这些水解酶在种子内消化贮藏物质的过程和机制,在小麦和大麦中已有很多报道,但在燕麦上还没有人报道过。燕麦和大、小麦所积聚的贮藏物质有些不同。譬如大、小麦积聚醇溶谷蛋白为主,而燕麦则积聚球蛋白为主。我们设想:既然大、小麦和燕麦种子内的贮藏蛋白不一     

北疆地区15种豆科植物种子对绵羊消化道作用的响应

为揭示北疆地区豆科植物种子对绵羊消化道作用的响应, 采集了北疆地区天然草地中常见的15种豆科植物种子。首先测定种子的长、宽、厚和质量, 并计算种子的形状指数。其次, 用种子饲喂绵羊, 收粪试验在种子摄食后的第6、12、24、36、48和72 h进行, 测定种子经绵羊消化道作用后的回收率、种子在绵羊消化道内的平均滞留时间以及消化道作用前后种子的萌发行为, 并研究了种子大小及形状指数对平均滞留时间和种子回收率的影响。结果如下: 15种植物种子质量在1.50-37.68 mg之间, 形状指数在0.001-0.12之间, 均为中等或较大类型的球(圆)形种子; 种子被绵羊采食后的排放动态符合高斯模型: Y = 0.02 + 0.74e ^{-0.5(( X - 29.61)/9.41)2}, 种子排放高峰期集中在采食后的24-36 h时间段内; 种子回收率最大的是洋甘草(Glycyrrhiza glabra)(39.25%), 最小的是草木犀(Melilotus officinalis)(4.28%); 平均滞留时间最长的是草木犀(37.19 h), 最短的是新疆棘豆(Oxytropis sinkiangensis)(22.33 h); 种子回收率与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y = 6.45 + 2.05X - 0.04X ²和Y = 2.59 + 36.97e ^{-24.47 X}的函数关系模型; 平均滞留时间与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y = 12.48 + 37.44e ^{-0.07 X}和Y = 3.93 + 2055.33X - 21757.99X ²的函数关系模型, 此结果表明, 较大、较小和形状不规则的豆科种子较易被绵羊消化和排泄。经绵羊消化道作用后, 多叶锦鸡儿(Caragana pleiophylla)种子的萌发率由消化前的96.22%显著降低至35.17%, 野火球(Trifolium lupinaster)和狐尾黄耆(Astragalus alopecurus)种子萌发率和消化前相比差异不显著, 其余12种种子的萌发率均显著提高(p < 0.05)。     

Effect of sheep digestive tract on the recovery and germination of seeds of fifteen leguminous plants in the northern Xinjiang region,China

为揭示北疆地区豆科植物种子对绵羊消化道作用的响应, 采集了北疆地区天然草地中常见的15种豆科植物种子。首先测定种子的长、宽、厚和质量, 并计算种子的形状指数。其次, 用种子饲喂绵羊, 收粪试验在种子摄食后的第6、12、24、36、48和72 h进行, 测定种子经绵羊消化道作用后的回收率、种子在绵羊消化道内的平均滞留时间以及消化道作用前后种子的萌发行为, 并研究了种子大小及形状指数对平均滞留时间和种子回收率的影响。结果如下: 15种植物种子质量在1.50-37.68 mg之间, 形状指数在0.001-0.12之间, 均为中等或较大类型的球(圆)形种子; 种子被绵羊采食后的排放动态符合高斯模型: Y = 0.02 + 0.74e ^{-0.5(( X - 29.61)/9.41)2}, 种子排放高峰期集中在采食后的24-36 h时间段内; 种子回收率最大的是洋甘草(Glycyrrhiza glabra)(39.25%), 最小的是草木犀(Melilotus officinalis)(4.28%); 平均滞留时间最长的是草木犀(37.19 h), 最短的是新疆棘豆(Oxytropis sinkiangensis)(22.33 h); 种子回收率与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y = 6.45 + 2.05X - 0.04X ²和Y = 2.59 + 36.97e ^{-24.47 X}的函数关系模型; 平均滞留时间与种子大小和形状指数之间分别具有符合形如Y = 12.48 + 37.44e ^{-0.07 X}和Y = 3.93 + 2055.33X - 21757.99X ²的函数关系模型, 此结果表明, 较大、较小和形状不规则的豆科种子较易被绵羊消化和排泄。经绵羊消化道作用后, 多叶锦鸡儿(Caragana pleiophylla)种子的萌发率由消化前的96.22%显著降低至35.17%, 野火球(Trifolium lupinaster)和狐尾黄耆(Astragalus alopecurus)种子萌发率和消化前相比差异不显著, 其余12种种子的萌发率均显著提高(p < 0.05)。     

巴山冷杉的种实特性及其种子萌发力

对我国特有树种巴山冷杉(Abies fargesi)的球果长、球果宽、球果重量、单果出种量等球果特征和种子长、种子宽、种子厚和种子重等种子特性进行了分析,通过发芽实验测定了种子萌发能力.结果表明,巴山冷杉球果平均长5.37±0.75cm,球果宽3.01±0.32cm,球果重量18.93±6.06g,单果出种量59-567粒,种子长1.08-8.68mm,种子宽1.16-6.42mm,种子厚0.6-3.48mm,千粒重7.30g.各项球果特征指标和种子特征指标在种群内和种群间均存在显著差异,单果出种量在不同种群的频数分布格局不同.不同母树的种子发芽率和发芽势不等,且萌发速率也不相同.巴山冷杉种子败育率高,参试种子的空粒率75.79%.     

黄檗的更新特点及食果实鸟类对其种子的传播

在帽儿山实验林场和哈尔滨实验林场 ,黄檗母树下没有幼苗分布 ,不能进行天然更新 ,需要靠食果实鸟类等将果实和种子传播至远离母树的其他林下。捕食黄檗果实的食果实鸟类有 9种。其中 6种是食果肉鸟类 ,吞入果实后 ,消化果肉 ,而种子完整地随粪便排出而得以传播。其余 3种是食种子鸟类 ,没有传播作用。果实在鸟类消化道内的滞留时间达 2 0～ 30min ,具有很长的潜在传播距离。将鸟类消化后的种子与完整果实和人为去果肉种子进行萌发对比实验 ,消化后种子的累计萌发率与其余二者之间均没有显著性差异 ,说明食果实鸟类的消化 (道 )过程对种子萌发没有明显影响 ,同时证明果肉对种子萌发率没有显著影响 ,果肉中不含萌发抑制物质。黄檗提供多种鸟类以食物 ,而鸟类也同时以多种肉质果植物为食物。因此食果实鸟类和肉质果植物 (包括黄檗 )之间形成了松散的互利共生关系     

元谋干热河谷车桑子种子休眠与萌芽的空间变异特征研究

为明确车桑子[Dodonaea viscosa(L.)Jacq.]种子的休眠特性和地理变异特性,测定了云南省元谋县凉山乡(属北亚热带区)和坝区苴林乡(属南亚热带区)车桑子种子形态,观察了种子的休眠特性和萌发特性。结果表明,两地的车桑子种子都具有物理休眠特性,经热水处理的种子萌发率显著高于未处理的种子(P=0.001)。两地种子在长、宽、长/宽以及种子百粒重上十分接近,其萌发特征和幼苗生长特征没有表现出显著差异。因此,坝区苴林乡和凉山乡种子并未发生地理变异,两地均适合车桑子采种,但在播种前应进行种子休眠破除,以提高种子发芽率。     

麻楝种子形态和营养特征遗传变异分析

为系统揭示麻楝种源间种子形态和营养成分的变异程度和变异规律,以8个国家26个种源麻楝种子为试验材料,对不同种源麻楝种子的形态特征和营养成分进行比较分析。多重比较结果表明,麻楝种源间种子的长、宽、厚、长宽比、百粒重以及可溶性蛋白质、可溶性糖和淀粉含量差异极显著;相关分析表明,种子百粒重与种子长、种子宽呈极显著正相关,可溶性蛋白质、可溶性糖和淀粉含量与百粒重均呈极显著正相关;主成分分析结果显示,影响麻楝种子品质的第1主成分主要是种子形态性状,即种子长、百粒重和种子宽,第2主成分是种子营养成分;通过分析麻楝种子形态特征及营养成分变异系数可知,麻楝种子形态变异系数大于营养成分变异系数,表明种子形态受外界环境影响较大。通过主成分聚类分析,将26个种源分为2个集群,第1集群包括澳大利亚和马来西亚2个种源,其特点是种子形态较大、百粒较重、养分含量较高;第2集群包括其余24个种源。结合聚类分析和种子形态与地理气候因子相关分析结果可知,麻楝种子形态变异具有一定的地理区域特征,与分布区的自然地理因素有一定的相关性,麻楝分布区南部种子较大而北部种子较小。     

藏羊瘤胃内容物浸泡对11种高寒草甸植物种子萌发的影响

为明确藏系绵羊对青藏高原高寒草甸植物种子萌发特性的影响,利用藏羊瘤胃内容物对11种青藏高原东北缘常见植物种子浸泡处理12、24、36、48、60和72 h后进行萌发试验.结果表明:供试11种高寒草甸植物种子的萌发因藏羊瘤胃内容物处理时间、种皮(果皮)完整性以及植物不同而异.划破种皮的黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)、去除果皮的无脉苔草(Carex enervis)、完整或去除果皮的草玉梅(Anemone rivularis)种子经藏羊瘤胃内容物分别处理12、12、12 ～ 36 h的发芽率显著高于对照(P＜0.05).藏羊瘤胃内容物处理均显著抑制了破皮和完整的垂穗披碱草(Elymus nutans)、甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)、醉马草(Achnatherum inebrians)、冷地早熟禾(Poa crymophila)、阴山扁蓿豆(Medicago ruthenia var.inschanica)种子的发芽率.短时间处理对矮生嵩草(Kobresia humilis)、酸模(Rumex acetosa)、西伯利亚蓼(Polygonum sibiricum)种子发芽率无影响而长时间则表现出抑制作用.破皮(划破种皮或去除果皮)种子的萌发响应比完整种子敏感,而完整种子变化趋势则相对平缓.短时间处理提高了去除果皮的草玉梅(12 ～24 h)、无脉苔草(12 h)和划破种皮黄花棘豆(12 h)种子的发芽指数(P＜0.05);随着处理时间的延长,发芽指数呈逐渐减小趋势.藏羊瘤胃内容物浸泡处理对高寒草甸种子萌发有促进、抑制和无影响3种作用,继而潜在影响高寒草甸幼苗的形态建成、种间竞争和群落结构.     

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。     

岩生植物金发草对作物的化感效应

采用生物测定法研究金发草根、茎、叶水浸提液对水稻、小麦、油菜和莴苣等4种受体植物的化感作用。结果表明,金发草根、茎、叶水浸提液对4种受体植物种子萌发和幼苗生长均具化感作用,且随着水浸提液浓度的增高而增强。除水稻外,小麦、油菜、莴苣的发芽速率均受金发草水浸提液的显著抑制,但对最终发芽率影响不显著,说明金发草对植物种子萌发的化感作用主要是延迟种子发芽时间;金发草对作物幼苗生长的化感作用总体上表现为促进地上部分生长而抑制地下部分的生长。受体植物不同发育期对金发草化感作用的敏感程度不同,幼苗期高于萌发期;金发草叶的化感作用最强,其综合效应分别为根与茎的2.14倍和2.56倍。     

三类抗性种子萌发对酸雨胁迫响应

实验采用 p H2 .0、2 .5、3.0、3.5、4 .0、5 .0模拟酸雨处理培养皿中的水稻 (Oryza sativa)、小麦 (Triticum aestivum)、油菜(Brassica chinensis var. oleifera) 3类抗性种子 ,每皿 5 0粒 ,置恒温培养箱内萌发 (2 5℃ ) ,每天更换 1次酸雨 ,处理与对照均 3次重复。定时测定酸雨胁迫强度、胁迫时间对种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、异状发芽率 ,吸水值、呼吸速率、贮藏物质运转效率、贮藏物质消耗率、根长抑制指数与芽长抑制指数的影响。结果表明 ,当酸雨胁迫强度 p H=2 .0～ 2 .5时 ,因胁迫强度过高 ,3类抗性种子皆不萌发 ;胁迫强度 p H≥ 3.0时 ,3类抗性种子 5项萌发指标的变幅是水稻 <小麦 <油菜 ;酸雨伤害阈值是水稻 (p H3.0～ 3.5 ) <小麦 (p H3.5～ 4 .0 ) <油菜 (p H4 .0～ 5 .0 ) ;当胁迫强度 (p H)≥ 2 .5时 ,3类抗性种子 6项生理指标的变幅是水稻 <小麦 <油菜 ,其生理反应阈值 (p H≥ 2 .0 ) <萌发反应阈值 (p H≥ 3.0 ) ;3类抗性种子贮藏物质消耗率、贮藏物质运转率 ,根长抑制指数及芽长抑制指数对酸雨胁迫时间的响应 (组间达到差异显著水平 )时间是 :水稻 (7d、7d,3d、3d)≥小麦 (6 d、6 d,3d、3d)≥油菜 (3d、4 d,3d、3d) ;3类抗性种子对酸雨胁迫强度与胁迫时间的耐受性差异 (     

野生秀丽四照花种子生物学特性及萌发研究

对野生秀丽四照花(Cornus hongkongensis subsp. elegans)种子的生物学特性进行观察测定,比较变温、低温层积、化学处理对种子萌发的影响。结果表明,秀丽四照花种子千粒重76.91 g,长5.81 mm、宽5.10 mm、厚3.99 mm。种子在整个试验过程中吸水率低于8%,说明有吸水性障碍的坚硬种皮抑制了种子萌发。变温条件下,温差较大的30 ℃/15 ℃处理对秀丽四照花种子萌发有较好的促进作用,萌发时滞短,萌发率和发芽势较高。秀丽四照花种子经30% NaOH浸泡10 min,可明显缩短萌发时间,但4 ℃低温层积处理对种子萌发没有显著效果。     

苦荞重组自交系群体籽粒黄酮含量与产量性状分析

为揭示影响苦荞籽粒黄酮含量的主要因素,获得高黄酮含量的苦荞种质,该文以“小米荞×晋荞2号”重组自交系(RILs)群体为材料,采用酶标仪检测籽粒黄酮含量,调查了百粒重、籽粒长宽比、株高、分枝数及籽粒产量等性状的变异,并探究籽粒黄酮含量与产量性状之间的相关关系,比较了不同粒色、不同粒型苦荞株系的籽粒黄酮含量的差异,基于聚类分析筛选了高黄酮含量和高产优异株系。结果表明:(1)父本‘晋荞2号’的籽粒黄酮含量、籽粒产量、百粒重和籽粒长宽比均极显著高于母本‘小米荞’;RILs群体中籽粒黄酮含量的范围是1.34%~3.05%,变异系数为12.23%;产量性状的变异系数范围在9.38%~25.17%,其中籽粒产量最大,百粒重次之,籽粒长宽比最小;籽粒黄酮含量和产量性状呈现连续地近似正态分布,并存在明显的双向超亲现象。(2)苦荞籽粒黄酮含量与产量性状均不存在显著相关性;籽粒产量与百粒重、株高存在极显著正相关。(3)不同粒色和不同果壳类型的株系间籽粒黄酮含量差异不显著。(4)在欧式距离为17.6~20.6处,219个株系可聚为6类,其中C3类群和C6类群籽粒黄酮含量最高,均值分别为2.39%和2.35%,C2类群在籽粒产量、株高、分枝数、百粒重、籽粒长宽比等方面表现良好。     

Effect of yak rumen content treatments on seed germination of 11 alpine meadow species on the Qinghai-Tibetan Plateau

The Qinghai-Tibetan Plateau is located in the ‘Third Pole’ of the world, characterized by a harsh environment. Despite this, the alpine meadow ecosystem have developed over a wide area but serious grassland degradation is threatening the ecological environment on the Plateau. Recruitment of new plants to the population, via germination and establishment, is vital to plant community survival. Previous work on the seeds in this area has mainly focused on community-wide germination strategies, seed germination characteristics and their correlations with seed size and seed mass. However, there have been no studies on the effects of soaking in rumen contents on the plant seed germination characteristics of alpine meadow species. The present study had two main objectives: (i) to determine the effect of fresh rumen content from yaks on seed germination characteristics and seedling growth of species common to the eastern Tibetan Plateau alpine meadow, and (ii) to develop an effective method to enhance seed germination. Seeds of 11 common species were collected together with fresh rumen content from three yaks that grazed there. Seed germination tests were conducted after they had been soaked in rumen content for one of six soaking periods (12, 24, 36, 48, 60 or 72 h). The seeds were incubated under natural light conditions of 8 h light at 25 °C and 16 h darkness at 15 °C, for the germination period of 34 days. The results showed that seed germination and seedling growth were affected by soaking time, seed coat completeness and seed type. After soaking in rumen content, the germination percentages of scarified (peeled or with the seed coat cut through) seeds of some species (true seeds Oxytropis ochrocephala and Medicago ruthenia var inschanica, nutlet Carex enervis, achenes Anemone rivularis and Polygonum sibiricum) and complete seeds of C. enervis, and A. rivularis were improved but the duration of soaking was also important. Seed germination of caryopsis Achnatherum inebrians (a toxic grass) was significantly inhibited by any exposure to rumen fluids. Scarified seeds generally had higher germination percentages than complete ones after treatment, but with the increase in soaking time, germination percentages declined and scarified seeds were more sensitive to the treatment than the complete seeds. After soaking in yak rumen content, the germination indices of scarified M. ruthenia at 12 h treatment, O. ochrocephala and achene Rumex acetosa at 12–24 h treatment, nutlet Kobresia humilis at 24 h treatment, P. sibiricum at 24–48 h treatment, C. enervis at 12–48 h treatment and A. rivularis at 12–60 h treatment were significantly higher than the control (P < 0.05), while the germination indices of complete C. enervis seeds at 12 h and 36 h treatment, and A. rivularis at 12–60 h treatment were significantly higher compared with the control. The germination indices of other species gradually decreased with the increase in soaking time. We concluded that yak rumen digestion could enhance, inhibit or not affect seed germination and seedling growth of the alpine meadow species, which might influence seedling recruitment, interspecific competition, and the plant community structure of the eastern Tibetan Plateau alpine meadow. Overall, yak digestion has a positive effect on alpine meadow seed germination and seed dispersal.     

豚草和三裂叶豚草不同植株部位种子萌发与入侵扩散关系

豚草(Ambrosia artemisiifoliaLinn.)和三裂叶豚草(A. trifidaLinn.)是我国恶性入侵物种,分布常呈高密度单一种群,且结实量庞大。探讨二者不同植株部位种子萌发(休眠)与扩散特点,对了解二者入侵机制具有重要意义。以新疆伊犁新源县发生的豚草和三裂叶豚草为材料,在种子成熟期,根据植株高度、枝条长度,按比例从上到下分为9个部位,对不同植株部位种子的形态特征、数量和萌发特性进行比较,分析这两种植物不同植株部位种子萌发与扩散的共性和差异性,研究二者种群密度调节和入侵的关系。结果表明:1)两个物种内不同植株部位间种子的长、宽、百粒重无显著差异,但三裂叶豚草种子的长度和宽度分别是豚草的2—3倍,百粒重高7倍。结合两个物种在伊犁地区分布差异,认为种子大小是两个物种分布区域性差异的原因之一。2)豚草和三裂叶豚草植株外部的上顶、中顶、上中部位种子数占植株总种子数量的50%,中中、下顶占比约23%,而下部的上基、中基、下中、下基的种子数占比约27%,表明当年生产的种子有近73%的比例具有远距离扩散的潜力。3)豚草和三裂叶豚草不同植株部位种子的萌发率具有上端中端下端的趋势;初始萌发时间为下端中端上端;萌发持续时间为上端中端下端。这种萌发方式避免了同一生长季大批种子同时萌发有可能导致高密度死亡的风险。基于上述研究分析,认为豚草和三裂叶豚草不同植株部位种子具有不同的适应功能。其中,上部所产生的种子具较强的扩散能力和低休眠性,有利于两物种快速占据新生境并扩大种群;而中、下部位的种子在母株周围就近扩散,翌年萌发率低,缓解了种群竞争。豚草和三裂叶豚草不同植株部位生产的种子特性和萌发差异是两个物种进行种群密度调节和扩散入侵的重要原因。     

大豆植株不同冠层种子活力及其萌发中抗氧化酶活性

以吉农15号和吉农24号大豆(Glycine max)品种为材料,根据植株高度平均分为下部、中下部、中部、中上部和上部5个冠层,分析不同冠层种子百粒重、种子活力及萌发7天子叶中抗氧化酶活性和丙二醛含量的变化。结果表明,随着植株冠层的升高,大豆百粒重呈先略上升后逐渐下降的趋势,上部冠层种子的百粒重最小。大豆植株下部与中下部冠层种子的发芽率和发芽势较高;并且该两层的种子活力指数显著高于中上部与上部冠层,种子萌发后幼苗的茎粗也显著大于中上部及上部冠层幼苗。下部与中下部冠层种子萌发时子叶中的抗氧化酶活性高于上部,而丙二醛含量低于上部,说明该两层的大豆种子活力高,萌发后幼苗健壮且子叶新陈代谢旺盛,是优选良种的最佳冠层。     

Livestock grazing ingestion suppressed the dominant species population (Stipa aliena) germination: a laboratory experiment

Grazing has an important effect on population dynamics in grassland vegetation. This paper aims at providing information on the impact of livestock ingestion on seed germination in a Tibetan meadow. We conducted a laboratory germination experiment in which Stipa aliena seeds were treated by yak and Tibetan sheep rumen fluids and yak dung extract with undiluted, 1‐fold and 10‐fold diluted solutions. The results showed that seed germinability was restrained in all these treatments. In the control treatment, 66.2% of the seeds germinated, while there was almost no S. aliena germination in the undiluted and 1‐fold diluted solutions of both yak and Tibetan sheep rumen fluids. Yak dung extract had relatively less effect on seed germination. Additionally, the primary effect of rumen fluid seems to be that it kills part of the seeds rather than delaying germination. Seed death may be due to the acidity of the fluid or/and due to the effect of microorganisms in the fluid. The negative effects of livestock digestive juices on S. aliena germination may constitute a mechanism explaining the population dynamics in alpine meadows of the Qinghai‐Tibetan Plateau.