温汤浸种防治苗期水稻恶苗病的效果及对生长的影响

近年来水稻恶苗病发生严重,药剂拌种对恶苗病防效却逐年下降,寻找更安全、更环保、减少农药使用的物理防治方法愈发重要.本研究以“龙粳31”为试验对象,采用温汤浸种方法处理水稻种子,设置不同浸种温度、浸种时间及包衣消毒进行种子萌发,并对秧苗素质及恶苗病的防治效果进行测定.研究结果表明,不同温汤浸种温度和浸种时间对其种子萌发、根芽生长和秧苗素质的影响不同.温汤处理影响破胸率、发芽势和发芽率的临界温度、时间分别为59℃、 10 min和60℃、 10 min;当温汤处理温度63℃、时间10 min和温度60℃、处理时间18 min对地下干重促进最大;处理温度59℃、时间10 min和温度60℃、处理时间10 min及以上条件下,抑制恶苗病效果达到99.9%以上,其消毒效果均优于包衣种子或与其防效相同.本研究探明了温汤浸种与水稻恶苗病、种子萌发、秧苗素质的关系,为温汤浸种技术的推广应用提供了理论依据.     

用超弱化学发光法快速测定不同老化程度水稻种子的活力

用高灵敏度的单光子计数系统探测人工老化 (40℃ ,相对湿度 90 % ) 0、7、14和 2 1d的水稻种子吸胀初期的超弱化学发光强度变化 ,首次观测到水稻 (OryzasativaL .)种子吸胀初期超弱化学发光强度与其老化程度有关。加水激活水稻种子的超弱化学发光 ,其强度依赖于种子的老化程度。实验结果表明水稻种子的人工老化时间越短 ,则吸胀初期 (2 0～ 30min)超弱化学发光的强度越强 ,萌发率越高。水稻种子萌发率与超弱化学发光强度呈显著正相关。观测水稻种子吸胀初期超弱化学发光强度的变化可望成为检测种子老化程度的一种快速、简便、无损伤的新方法。     

水稻种子萌发期超微弱光子计数成像研究

运用ＰＩＡＳ捕获了水稻种子萌发期自发辐射的超微弱光子。光子长时间累积形成了二维图像。研究表明：萌发种子整体均发光,胚根和胚芽及其生长点发较强的光;水稻种子萌发期光子辐射强度呈现双峰值规律,第二峰前期光子数和根生长长度与萌发时间均有自然对数关系,根生长激增迟后于光子数激增     

用超弱化学发光法快速测定不同老化程度水稻种子的活力

用高灵敏度的单光子计数系统探测人工老化(40 ℃, 相对湿度90%) 0、7、14和21 d的水稻种子吸胀初期的超弱化学发光强度变化,首次观测到水稻(Oryza sativa L.) 种子吸胀初期超弱化学发光强度与其老化程度有关.加水激活水稻种子的超弱化学发光,其强度依赖于种子的老化程度.实验结果表明水稻种子的人工老化时间越短,则吸胀初期(20～30 min)超弱化学发光的强度越强, 萌发率越高.水稻种子萌发率与超弱化学发光强度呈显著正相关.观测水稻种子吸胀初期超弱化学发光强度的变化可望成为检测种子老化程度的一种快速、简便、无损伤的新方法.     

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。     

入侵植物牛膝菊种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

采用浓度分别为5%、10%、15%、20%和25%的PEG-6000溶液模拟干旱条件,测定不同干旱胁迫条件下牛膝菊的种子萌发时间、萌发率、日相对萌发率、发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗的初生根与胚芽的长度等指标,研究了干旱胁迫对牛膝菊种子萌发及幼苗生长的影响,探讨了经PEG浸种预处理后种子的萌发恢复能力。结果表明:随着水分胁迫的加重,牛膝菊种子萌发和幼苗生长受到抑制程度增加,牛膝菊种子的日相对萌发率、发芽率、发芽势和发芽指数、活力指数及幼苗的初生根长和胚芽长均呈下降趋势;与对照组相比,牛膝菊种子首次萌发时间延迟越长,当PEG浓度为20%、25%时牛膝菊种子未见萌发;本研究建立了水分胁迫PEG浓度与种子萌发率的线性回归方程,得出牛膝菊种子萌发的PEG浓度临界值为12.9%;经PEG浓度为20%、25%处理的种子在适宜条件下可以恢复萌发,浸种时间相同条件下,20%PEG浓度对牛膝菊种子伤害较小,其恢复性较强,25%PEG浓度对牛膝菊种子伤害较大,其恢复性较弱。     

新型抗真菌活性物质农抗N2粗提物对水稻种子萌发的影响

为探究不同浓度新型广谱农抗N2粗提物对水稻种子萌发的影响及作用机制,采用紫外-可见分光光度法考察了农抗N2粗提物浸种对水稻种子多项萌发指标、淀粉酶活力、可溶性总糖、可溶性蛋白及丙二醛含量的影响。结果表明:农抗N2粗提物对水稻种子萌发的作用主要表现为低浓度促进,高浓度抑制。0.23-1.15μg/m L农抗N2粗提物浸种均能有效增强种子活力,促进胚芽和胚根的生长,尤以0.58μg/m L处理组效果最佳;此外,淀粉酶总活力、可溶性总糖和蛋白质含量相较CK分别提高了28.27%、7.73%与6.49%,且差异显著;同时,相比CK处理组,农抗N2粗提物浸种能显著降低种子中丙二醛的含量。因此,适宜浓度农抗N2粗提物浸种有利于促进水稻种子萌发,提高物质代谢能力,增强水稻种子的渗透调节与组织保护能力。     

白及种子萌发与快速繁殖技术的研究

将不同胚龄的白及种子接种到不同培养基中进行培养,对白及种子萌发率、萌发时间、丛生芽增殖、生根等方面进行了研究。结果表明:白及种子萌发率与其胚龄及有胚率成正相关,萌发时间则与胚龄及有胚率成负相关;胚龄16周的种子在1 g/L花宝1号 2 g/L花宝2号的培养基上萌发率可达84%;胚龄等于或大于20周的种子萌发率不受培养基成分的影响,均可达100%,萌发时间只需7 d;丛生芽增殖的最佳培养基为1/2 MS 4.0 mg/L6-BA 0.2 mg/L NAA 100 g/L CM,其增殖倍数达4.41倍;诱导生根较好的培养基为1/2 MS 0.2 mg/L NAA,生根率达90%。     

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。     

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。     

不同水体条件和基质类型对苦草(Vallisneria spiralis L.)种子萌发的影响

研究了不同水体条件和基质类型对苦草(Vallisneria spiralis L.)种子萌发的影响,探讨富营养化水体中苦草种子的萌发策略。结果表明:在自然温度和光照条件下,苦草种子的萌发率为40%~69%,在不同水体条件下没有显著差异;相比自来水和贡湖水,苦草种子在太湖水中有更高的累积萌发率和最终萌发率、更快的萌发速率和更短的平均萌发时间。基质类型对苦草种子萌发有显著的影响,黄土中种子萌发情况最好,河沙中萌发情况最差;在黄土基质中,苦草种子最终萌发率比河沙基质中高约20%,萌发速率是河沙基质的2倍,且平均萌发时间比河沙基质短14 d。不同萌发介质条件下,苦草种子在水中的萌发率(64%)显著高于基质(50%),而萌发效率却显著低于后者(萌发速率低5%,平均萌发时间多11 d)。研究结果为富营养化湖泊中利用苦草种子育苗进行植被生态修复提供了理论依据。     

基于Matlab语言的杂交水稻品种的颜色特征

本研究组建了基于机器视觉的杂交水稻种子检测硬件软件系统,并利用Matlab语言平台提取了杂交水稻种子图像的R、G、B、H、S、V六个颜色特征参数,研究了六个参数与水稻的品种相关性,实验证明通过颜色识别杂交水稻品种具有可行性,此结果为杂交水稻种子的基于机器视觉的识别方法提供了参考价值．     

外源CO和NO对水稻种子萌发过程中干旱胁迫损伤的缓解效应

选用水稻品种‘Ⅱ优128’种子为材料,以1.0μmol.L-1高铁血红素(Hematin,H)和200μmol.L-1硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)分别作为CO和NO供体,采用PEG-6000模拟干旱胁迫,研究外源CO和NO对干旱胁迫下水稻种子萌发和萌发过程中抗氧化能力的影响。结果表明:高铁血红素和硝普钠处理可以显著提高干旱胁迫下水稻种子的发芽率、芽长和根长;同时显著提高种子淀粉酶活性,显著增加其可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量;还不同程度地诱导增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性,同时降低质膜相对透性和丙二醛(MDA)含量。研究证实,外源CO和NO可通过调节渗透调节物质含量和保护酶活性来有效缓解干旱胁迫对萌发水稻种子造成的氧化伤害,促进种子萌发生长。     

五蕊寄生种子萌发特性

采用室内与野外实验相结合的方法,对五蕊寄生（Dendrophthoe pentandra）种子萌发特性以及鸟类消化过程对其种子萌发的影响进行研究。结果表明：五蕊寄生种子对温度和光照较敏感,与黑暗条件相比,光照能显著提高种子的萌发率;20℃为种子萌发的最适温度,萌发率达53.8%,高温35℃及低温10℃均不利于种子萌发。研究发现纯色啄花鸟（Dicaeum concolor）是该植物的主要食果者,种子外的果肉不是限制种子萌发的关键因素,人为去除果肉并不能提高种子的萌发率,但可缩短种子萌发的时间,果实通过纯色啄花鸟类肠道消化后,随着粪便排出的种子萌发率显著提高（达69%）,暗示纯色啄花鸟在五蕊寄生的种子萌发过程中具有重要的作用。     

植酸对杂交水稻V20B种子萌发及生理特性的影响

以杂交水稻V20B 为材料,研究外源植酸对种子萌发的影响。结果表明,外源植酸浓度为10 mmol/L 时能明显抑制种子萌发。生理生化检测表明,植酸对杂交水稻种子萌发过程中α-淀粉酶活性、可溶性糖和内源植酸含量变化有不同程度的影响。     

桃花粉低温和超低温保存方法比较研究

桃(Prunus persica(L.)Batsch)是我国重要的无性繁殖作物种质资源,目前主要保存于3个国家无性繁殖作物种质圃。随着以茎尖、花粉、休眠芽为保存载体的超低温保存技术的发展,超低温保存已成为无性繁殖作物重要备份保存方式。本研究以15份桃种质花粉为研究对象,开展含水量、回湿处理和保存温度(4℃低温保存和液氮超低温保存)对保存后花粉离体萌发率的影响研究。研究结果:明确了桃种质花粉超低温保存的含水量;揭示了回湿处理对部分桃种质花粉超低温保存产生显著影响;超低温保存后花粉离体萌发率最高可达83%;4℃低温保存和超低温保存比较研究结果表明,超低温保存4年后14份桃种质花粉离体萌发率仍可保持30%以上,11份桃种质花粉离体萌发率与保存前花粉离体萌发率相比无显著变化甚至显著提高,而4℃低温保存的花粉离体萌发率降至0。该研究为国家种质库建立花粉规模化超低温保存提供技术支撑。     

养分浓度和光照强度对泥炭藓有性更新的影响

作为优势植物, 泥炭藓(Sphagnum)在泥炭沼泽中缺乏有性更新的原因尚不清楚。针对影响孢子萌发的光强和养分条件, 以泥炭藓(S. palustre)为材料, 通过室内孢子萌发实验, 研究不同光强和养分浓度对孢子萌发率、萌发势及萌发指数的影响。4 种培养基中, 养分浓度高的营养液培养基中孢子萌发率最高, 达到60%, 其次为养分浓度与营养液相近的琼脂+营养液培养基, 萌发率为48%, 再次为养分水平很低的沼泽水培养基, 萌发率约为30%, 几乎无养分的蒸馏水培养基中萌发率最低, 约为5%。萌发势和萌发指数亦呈现相同的规律。琼脂+营养液和营养液培养基较沼泽水和蒸馏水培养基孢子萌发时间提前约3 天时间。增加光强使孢子萌发率仅提高10%。研究表明, 低养分浓度和弱光照均不利于孢子萌发, 相对而言, 泥炭沼泽的贫营养特征应是限制泥炭藓有性更新的更重要因素。     

GA3、ABA对未成熟‘博Ⅱ优15’水稻种子萌发的影响

以未成熟水稻'博II优15'种子为材料,用不同浓度GA3、ABA浸种24 h,研究其对水稻种子萌发的影响.结果表明,GA3 0.10～2.00 g/L处理能极显著促进种子萌发,其中0.50 g/L效果最好,第4天发芽率高于对照(CK)56%;浓度大于0.50 g/L ABA处理显著抑制种子萌发;GA3与ABA协同处理时, GA3/ABA = 1:1(浓度0.05 g/L)和 GA3/ABA = 1:2(浓度0.01 g/L)均能极显著促进种子萌发,第7天种子发芽率分别比CK高30%和20%.进一步研究表明,GA3和ABA对未成熟水稻种子萌发的影响与α-淀粉酶活性相关.     

梨小食心虫自动监测识别计数系统研制

针对果园梨小食心虫监测中存在的人工计数调查费力且欠准确的问题,本研究设计了一种基于性诱的害虫自动监测装置,通过构建配套的图像处理系统实现了害虫自动识别计数。应用诱芯与粘虫板相结合进行害虫诱捕;机器视觉定时采集粘虫板图像;基于Visual C#与Matlab混合编程,构建害虫自动识别计数系统。并在桃园应用研制的性诱害虫自动监测系统对梨小食心虫监测结果进行比较。结果显示:自动监测装置的平均诱捕率为89. 58%;梨小食心虫平均识别准确率为94. 11%。表明该自动监测系统的害虫诱捕率和识别准确率均高,提高了害虫监测识别的效率,在害虫监测中具有广阔的应用前景。     

马铃薯晚疫病菌卵孢子萌发的初步研究

描述了马铃薯晚疫病菌卵孢子萌发的方式并研究了菌株组合、卵孢子形成时间、在琼脂培养基上培养时间及光照对卵孢子萌发的影响,结果表明不同菌株组合卵孢子萌发率为0—7.2%,对峙培养20天后形成的卵孢子的萌发率最高达8.7%,在琼脂培养基上培养25-30d 萌发率最高达11.4%,卵孢子形成时黑暗及在琼脂培养基上萌发时光照萌发率最高达11.8%。