白菜种子和萝卜种子是探究种子萌发实验的好材料

我们在探究种子萌发过程中,都渴望种子萌发快、易观察、易激发学生兴趣且价格便宜。北方常见的种子有白菜种子、萝卜种子、大豆种子、绿豆种子、番茄种子、玉米种子、菠菜种子、辣椒种子和香菜种子。我们对这几种新收获的种子在萌发的时间上进行了探究,采取单因子变量实验。方法步骤如下：     

种子重量的生态学研究进展

作为植物生活史中的一个关键性特征,种子重量与其它许多植物性状和生态因子有关,种子重量的分异与其它一些植物性状及环境的变化关系在进化生物学上已经成为一个非常有意义的研究内容,且具有一定的实践意义。种子重量被发现与下列的一些植物学和群落学性状有关:植物的生活型、种子的散布能力、种子的散布方式、植物的高度、植物的冠幅、植物的比叶面积、植物的寿命、动物的捕食、植被中植物的数量或多度、土壤中种子的数量或多度、种子的休眠、种子在土壤中的持久性和植物的净初级生产力等,另外生态因子如降雨、温度、坡向、海拔、经度、纬度、光强和干扰等都影响种子的重量。种子的重量被认为是在大量小种子和少量大种子之间的进化折衷,在一定的能量限度内,较大重量的种子一般具有较少的数量,而较小重量的种子一般数量较多,这是种子重量和数量方面具有的一种反向关系。与其它性状相比,很多研究都表明种子重量和植物的生活型的关系密切。没有散布结构或风散布的种子比以动物和水作为散布媒介的种子重量要小。种子重量与捕食的关系现发现有3种格局。种子重量和形状与种子在土壤中的持久性的关系有4种格局。在干旱和阴暗的环境条件下,种子有变大的趋势。大重量种子比小种子赋予幼苗较优势的竞争地位,其原理尚有争论,尚不清楚是否是幼苗阶段的竞争决定了世界上大部分植被类型的物种组成。未来的研究方向主要有以下几个方面:1) 种子重量与植物系统学相结合,探索种子重量的变化规律;2)调查群落三向(纬度、经度和海拔)性的种子重量谱变化规律;3) 群落演替与群落种子重量谱的变化;4) 种子重量与群落中植物个体和种子的数量的关系及机理研究;5) 微生境、微地形如坡向、坡位和林间隙等对种子重量的影响;6) 全球气候变化和种子重量变化的关系。     

火柴头的繁殖对策和繁殖代价

火柴头具有地上茎和地下生殖枝同时开花结实的特性,产生地上大、小种子和地下大、小种子4种不同类型的种子。对4种类型种子的研究表明,地下大种子、小种子,地上大种子、小种子的平均百粒重有极显著差异,分别是1．0547g、0．4400g、0．5980g和0．3145g。火柴头种子的萌发很不整齐,特别是小种子。萌发持续时间很长。地上大种子和地下大种子的最终萌发率没有显著差异,均在97％左右,但地下大种子的种子活力要明显高于地上大种子。地下小种子的萌发率要高于地上小种子,达80％左右,而且其种子活力也明显高于地上小种子。4种种子形成的幼苗第1片真叶的生物量有极显著差异,其大小顺序依次是地下大种〉地上大种〉地下小种〉地上小种。在正常情况下,火柴头的繁殖投资以地上种子特别是地上小种子为主,在面临损伤逆境条件时,依靠高繁殖代价的地下种子特别是地下大种子。来降低其物种生存的风险,保持其种群的繁衍。     

植物种子寿命的生理及分子机制研究进展

种子寿命是衡量种子质量高低的关键指标之一,直接关系到种子萌发、萌发后幼苗的生长发育以及作物产量高低。种子寿命的调控是一个复杂的生物学过程,影响种子寿命的因素包括环境因素、种子自身的结构、营养成分组成及含量以及调控种子寿命相关的关键基因。研究储藏过程中种子生理生化指标的变化,以及相应关键基因的生物学功能,掌握调控种子寿命的生理及分子机制,对于减少种子内部能量消耗,进一步延长种子寿命具有重要意义。该文综述了近年来国内外有关调控种子寿命的生理及分子机制,重点阐述了调控种子寿命的相关关键基因的研究进展,并讨论了各种外部因素对种子寿命的调控机理。     

种子标本的利用及管理

种子标本是进行种子形态学和种子分类学研究不可缺少的宝贵材料,它应用于农、林、园艺等种子的鉴定,为种子检疫、考古、法医、教学和科普服务。在日常工作中,一些部门和单位,因工作需要,要求鉴定某些种子的准确学名。如检疫部门鉴定进出口粮食中的杂草种子和有毒种子。法医根据与案件有关人员身上或死者肠胃中存留的种子,判断案情。古代遗址和墓葬中出土的种子鉴定,可以帮助了解当时农业发展情况和医药、饮食文化。     

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。     

向日葵种子不同部位微量提取DNA用于PCR的研究

探索了从向日葵成熟种子的单粒种子、1/2种子、1/4种子、1/8种子中提取DNA的方法,结果表明,无论是从单粒种子、1/2种子、1/4种子还是1/8种子都能提取质量较好的DNA,对所有提取的DNA,进行RAPD分析,都能得到扩增产物,1/8种子提取的DNA量可保证用于2次PCR扩增。从种子的不同部位提取的DNA与从幼苗中提取的DNA用于RAPD分析,所得结果一致。说明直接从微量向日葵种子提取DNA应用于分子检测是可行的,但直接从向日葵果皮中提取DNA的技术有待进一步研究。     

超干种子的膜功能与糖组分的研究

采用两相法分离种子质膜,研究超干处理对种子质膜ATP酶活力及膜流动性的影响.结果表明,白菜(Brassica pekinensis(Lour.)Rupr.)、榆树(Ulmus pumila L.)种子经超干处理后,在人工老化和自然老化条件下,与在-20℃条件下贮藏的种子比较,超干贮藏种子质膜ATP酶活力和微粘度无显著变化,过于贮藏种子的效应虽有所下降,但仍比高含水量室温贮藏的对照种子为好.此结果与超干种子具较高活力水平完全一致,说明超干贮藏种子保持了质膜的生理功能,因此提高了种子的耐藏性.高效液相色谱分析结果显示超干种子中还原糖/非还原糖的比值低于高含水量种子,积累的蔗糖、水苏糖含量与超干种子的耐干力有关.玉米(Zea mays L.)种子中不含水苏糖,这可能是玉米种子较其他种子耐干力下降的原因之一.     

稀有植物云南金钱槭种子萌发特性的研究

经测定,云南金钱槭迁地保护地的种子千粒重为2346.5g,与就地保护地文山老君山马鹿塘的种子千粒重3255.6g相比,其种子千粒重要轻些。四唑（TTC,0.3%）染色测种子生活力的结果表明：①在25℃水环境下60d种子就没有生活力;②野外贮藏种子180d有52%种子有生活力;③种子贮藏510d;花盆中有58%种子有生活力;室内有24%种子有生活力;4℃有96%种子有生活力;15℃有36%种子有生活力;25℃种子没有生活力。在6℃条件下去外种皮,种子5个月发芽率达98%,而恒温15℃、25℃、30℃、和变温条件下都没有一粒种子萌发。低温（6℃）是云南金钱槭种子的最适萌发温度。种子萌发不需光。野外播种经过一冬有17.2%种子发芽,花盆播种经过两冬一夏有58%种子发芽。种子有具有的特性是其在自然条件状态下濒危的重要原因之一。     

滇南红厚壳种子的脱水敏感性及其影响萌发的因子

滇南红厚壳(Colophyllum polyanthum Wall.ex Choisy)种子的千粒重约为4700g,脱落时种子的含水量为45％(鲜重),其存活率对脱水高度敏感;当种子含水量降至30％以下时,存活率迅速下降;种子存活率的半致死含水量约为23％;可以认为它是一种典型的顽拗性种子。含水量为45％的种子,在20--30℃的范围内,随着温度的升高种子萌发50％所需要的时间缩短;高于和低于这个温度范围(如15℃,30℃),种子的萌发率均下降;变温处理有利于提高种子的萌发率和萌发速率。除去种皮和切除部分子叶能提高种子的萌发率、萌发速率,以及种子萌发后的早期幼苗生长量。光照明显地促进整粒种子的萌发,但对除去种皮的种子、具有1／2子叶的种子、以及胚轴的萌发没有影响。     

都江堰林区小型兽类取食林木种子的调查

在都江堰林区, 采用活捕喂养法调查了取食栓皮栎、枹树、栲树、石栎、青冈和油茶种子的小型兽类及其对这些种子的选择。结果表明, 捕获的小泡巨鼠、针毛鼠、青毛鼠、大足鼠和褐家鼠大都取食这些林木种子,且存在一定的选择差异性。小泡巨鼠对6 种林木种子的选择指数均较高, 其他鼠种的选择有显著差异。在6 种林木种子中, 所有鼠种均喜好取食栲树种子, 很少取食石栎种子。小型兽类个体的大小、种子质量和取食林木种子所耗用的时间可能是影响小型兽类选择和利用不同林木种子的主要因素。活捕喂养法虽然能够了解小型兽类对林木种子的选择差异, 有其优点, 但也有局限性。     

种子蛋白质与蛋白质组的研究

综述了种子蛋白质与蛋白质组的研究, 主要介绍了种子发育与形成、种子休眠与萌发、种子保存与活力以及种子与环境相互作用的蛋白质与蛋白质组的研究。同时阐述了当今蛋白质组学在种子研究中的应用以及所取得的成果, 并展望了种子蛋白质组学的发展方向, 种子生物学的研究将从基因水平走向整体水平, 因此环境因子与种子蛋白质的相互作用是研究的重点。运用蛋白质组学将能揭示蛋白质的功能并明晰种子的生命机制。     

种子顽拗性的形成机理及其保存技术

根据种子的脱水行为将种子分为正常性种子、顽拗性种子和中间性种子。顽拗性种子在发育的末期不经历成熟脱水．脱落时有相对高的含水量,并且对低温和脱水干燥非常敏感。在自然界,顽拗性种子存在一个连续群,即低度、中度和高度顽拗性种子,其差异在于对脱水伤害的敏感程度。影响种子顽拗性的因素,既有种子本身的生理生化物质基础,也有种子在母株上发育过程中所经受的外界环境的影响。目前,对种子脱水耐性的分子机制及其保存技术研究得较多。本文综述了有关顽拗性种子研究的近期进展。     

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%.     

高黎贡山不同海拔大百合种子权衡策略的比较

为揭示种子资源分配的权衡关系及其随海拔的变化,本研究在高黎贡山不同海拔采集大百合(Cardiocrinum giganteum)种子,并测定每个海拔的种子数量、种翅宽度、百粒重、种子脂肪与多酚含量;利用方差分析和多重比较,分析不同海拔大百合种子功能性状的差异,进一步借助主成分分析比较不同海拔种子的权衡策略。结果表明:低海拔的大百合种子比高海拔种子种翅更宽(P 0.001)、多酚含量更高(P 0.001)、脂肪含量更低(P0.001); PC1与PC2共同解释79.61%的种子功能性状变异,在PC1与PC2的平面上低海拔种子归为一组,高海拔种子归为另一组;种子的资源分配在扩散、定植与防御之间进行权衡,低海拔种子投入更多资源至扩散与防御结构,高海拔种子储存更多能量用于定植。     

种子蛋白质与蛋白质组的研究

综述了种子蛋白质与蛋白质组的研究,主要介绍了种子发育与形成、种子休眠与萌发、种子保存与活力以及种子与环境相互作用的蛋白质与蛋白质组的研究.同时阐述了当今蛋白质组学在种子研究中的应用以及所取得的成果,并展望了种子蛋白质组学的发展方向,种子生物学的研究将从基因水平走向整体水平,因此环境因子与种子蛋白质的相互作用是研究的重点.运用蛋白质组学将能揭示蛋白质的功能并明晰种子的生命机制.     

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     

种子捕食者对针叶树种子的捕食模式及二者的防御适应

在寒温带地区,针叶树种子因其油脂和蛋白含量高,成为许多动物的重要食物来源。在针叶林中,针叶树种子捕食者主要存在2种捕食方式,即传播前捕食和传播后捕食。通常,动物捕食种子的过程被认为是树种实现更新的重要途径。种子为躲避捕食者会形成相应的防御策略,种子的大小、营养、纤维含量、次级代谢产物等特征,通常也是植物种子防御捕食者捕食的策略。同样,这些防御策略一方面会影响种子捕食者的种群动态和取食行为,另一方面也可促使种子捕食者形成反对种子防御的适应对策。因此,研究种子捕食者捕食针叶树种子模式对于进一步认识针叶林中动物取食行为具有重要意义,同时,研究针叶树种子的防御及种子捕食者对其防御的适应策略,将有助于了解动植物之间相互作用。     

野牡丹属植物种子特征的初步研究

以国产5种野牡丹属植物的种子为材料,对种子颜色、数量、大小、形状、千粒重和萌发率等基本特征进行观察和统计分析。野牡丹属不同植物果实中都有浅、深两种颜色种子,其数量比多在1：2左右。种子形状为类肾形、类三角形、类半圆形、类圆形。浅色种子较饱满,能萌发;深色种子多数干瘪,不能萌发。同种植物浅色种子的千粒重约为深色种子的2倍;不同植物千粒重由大到小的顺序为：展毛野牡丹〉地苍〉多花野牡丹〉细叶野牡丹〉野牡丹。野牡丹种子的萌发率最高,为97．55％,地苍最低,为12．63％,种子萌发率与采种时期有密切关系。对种子表面做电镜扫描,多花野牡丹、野牡丹和细叶野牡丹种子表面纹饰为圆形、椭圆形或不规则突起;地苍种子表面呈不规则的皱痕;展毛野牡丹种子表面有脊和谷,脊顶部有突起,谷布满穴。