海拔对青藏高原东北缘高寒草甸常见植物种子中主要营养成分含量的影响

种子中营养物质的含量及其组成对种子的萌发及幼苗建植发挥着各自的作用,因此其含量的差异可能导致种子采取不同的萌发及幼苗生长对策。为了探讨植物种子中营养物质含量是否随着海拔梯度的变化而产生适应性变化,本研究以青藏高原东北缘甘肃省藏族自治州境内常见的227种植物种子为研究材料,用索式提取法、蒽酮比色法和考马斯亮蓝G-250法分别测定了种子中主要营养成分——粗脂肪、可溶性糖、淀粉和蛋白质的含量,分析了植物种子中主要营养成分含量与海拔之间的关系。结果表明:无论种内还是种间,种子中都在高海拔有较高的脂肪和可溶性糖、较低的蛋白质含量,而淀粉含量没有明显的变化规律。随着海拔的升高,温度逐渐降低,植物种子中储藏较多的脂肪和可溶性糖、较少的蛋白质,可以为种子萌发和幼苗的初始生长提供足够的能量以抵御严寒的环境。因此,这可能是植物应对高寒环境的一种适应性选择。研究结果为进一步探讨高寒草甸植物在种子水平上的适应机制及其进化适应意义提供了理论依据。     

青藏高原53种菊科植物种子中碳、氮、磷含量与种子大小和海拔的关系

以青藏高原东北缘广泛分布的53种常见菊科植物种子为研究材料,以重铬酸钾外加热法和流动注射分析仪测定种子中碳、氮、磷含量,探讨种子中碳、氮、磷组成及分配是否随种子大小及生境海拔高度变异,为进一步探讨植物对环境变化的响应提供理论依据。结果表明:(1)53种菊科植物种子大小差异显著,且随海拔升高种子有变小的趋势。(2)53种菊科植物种子中C、N、P含量及其比值差异显著,不同海拔梯度的物种种子中C、N、P含量及其比值差异不显著,但C、N含量有随海拔升高增加的趋势,而P含量有随海拔升高降低的趋势。(3)种子大小变异并不影响其C的相对含量,但N、P含量与种子大小呈显著负相关关系,C/N、C/P、N/P与种子大小呈显著正相关关系,即种子越小,种子中N、P相对含量越高。因此,高海拔条件下,种子中积聚相对较多的C、N可以为其生长发育初期提供较高的能量及较多的蛋白质合成,从而增强幼苗抵御恶劣环境条件的能力,提高幼苗的存活率;较小种子中相对较高的N、P含量可以为早期幼苗提供足够的蛋白质和核糖体,帮助幼苗快速生长,从而克服其产生较小幼苗的劣势。研究表明,植物种子中C、N、P含量随种子大小及海拔的变异趋势是一种适应性选择的结果。     

油茶种子萌发期间几种物质含量的变化

软枝油茶种子子叶内贮藏的脂肪和淀粉含量随萌发进程而递减;可溶性糖类含量无多大变化。输送至幼苗内的可溶性糖转化为淀粉。子叶内除非蛋白质氮量较稳定外,总氮、蛋白质氮和组成蛋白质的氨基酸种类与含量大都随萌发进程而减少,幼苗内的则相应递增·     

植物生长调节剂对降香黄檀种子萌发的影响

用6-BA、IBA、GA 3等3种植物生长调节剂对降香黄檀种子进行萌发处理,测定降香黄檀种子中可溶性糖、淀粉、蛋白质和脂肪含量的变化。结果表明,降香黄檀种子在不同的萌发处理过程中,可溶性糖含量均呈下降趋势,萌发结束时淀粉含量由第3 d的0.6%下降至0.2%以下,其中6-BA处理后种子萌发前期（3～6 d）淀粉含量变化不大,后期则有一个显著的下降趋势;3种植物生长调节剂对降香黄檀种子蛋白质、脂肪含量变化影响不明显。     

水淹和不同贮藏方法对中华蚊母树种子萌发及其生理特征和幼苗生长活力的影响

以中华蚊母树(Distylium chinense)种子为材料,分别设置4个贮藏时间(0、30、60和90d),以及2m水淹(FSW)、低温沙藏(CSS)、低温干藏(CDS)、室温沙藏(RSS)、室温干藏(RDS)和低温层积(CSF)6个贮藏方式对种子进行贮藏实验,并测定分析各处理种子的萌发特性及其幼苗生长状况,明确不同储藏方式和时间对中华蚊母树种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:(1)CSF处理30d后,中华蚊母树的种子有65.37%发生霉烂,最后萌发种子数为贮藏种子的30.93%;FSW处理90d的种子的萌发率为35.67%。(2)室内贮藏90d后,CSS、CDS、RSS和RDS处理的种子萌发率较新鲜种子萌发率(26.37%)显著增大,并以4℃下CDS处理90d的种子萌发率最大(70.65%),萌发速率系数为1 956.97。(3)CDS处理90d的种子淀粉和蛋白质含量较新鲜种子分别降低了38.75%和20.16%,而可溶性糖含量增加了31.47%;FSW处理后的种子淀粉、蛋白质及可溶性糖含量均较新鲜种子显著降低,降幅分别为48.75%、62.62%和6.29%。(4)不同贮藏方式贮藏90d后,各处理间中华蚊母树幼苗的生长活力表现出显著差异,并以CDS处理的幼苗活力最高,而FSW处理的种子萌发后幼苗的活力显著低于其他贮藏方式。研究表明,低温条件下中华蚊母树种子萌发率及幼苗活力显著高于室温贮藏,可能是在低温贮藏条件下种子的贮藏物质由淀粉水解为可溶性糖,更利于种子吸收并为种子萌发提供了能量,从而加快了破除种子生理休眠的进程,而且中华蚊母树种子对水淹有一定的耐受性,故中华蚊母树可以作为三峡水库消落带高海拔区域植被恢复与重建优先考虑的物种。     

甜玉米颖果的发育和淀粉粒的形态变化分析

采用常规方法测定颖果的鲜重、干重变化和籽粒中营养成分积累变化,同时用扫描电镜观察淀粉粒的形态变化的结果表明,籽粒中淀粉含量呈“s”型曲线变化;蛋白质含量先急剧下降后缓慢增加;可溶性糖和脂肪含量均呈单峰曲线变化;粗纤维含量呈“快-慢-快-慢”的变化。籽粒鲜重和可溶性糖、脂肪以及粗纤维含量均呈（极）显著的正相关,与蛋白质含量呈极显著负相关;可溶性糖与脂肪含量呈正相关,与蛋白质含量呈显著负相关。鲜食甜玉米的最适宜采收期为授粉后25d：甜玉米淀粉粒呈现“裸露型”、“非裸露型”和“中间型”3种形态。     

亚精胺浸种对渗透胁迫下白三叶种子萌发及淀粉代谢的影响

以‘拉丁诺’白三叶为材料,用0、10%、15%、20%（W/V）的聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱条件,研究亚精胺（Spd）浸种对渗透胁迫下白三叶种子萌发和淀粉代谢的影响。结果表明,在PEG渗透胁迫下,白三叶种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重和胚根长度均显著（P<0.05）降低,淀粉水解为糖类的速率减慢;与蒸馏水浸种相比,0.05mmol·L^-1Spd浸种处理显著（P<0.05）提高了在渗透胁迫条件下种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重、干重和胚根长度,同时大幅提高了α-淀粉酶、β-淀粉酶及（α+β）-淀粉酶总活性,降低了淀粉含量,增加了还原糖和葡萄糖含量。说明Spd浸种提高了白三叶种子在渗透胁迫下的萌发能力和幼苗生长的环境适应性,这可能与增强种子体内淀粉酶活性,加速淀粉水解为还原糖和葡萄糖,为种子萌发和幼苗早期生长及时提供充足能量有关。     

NaCl胁迫对超大甜椒种子萌发及幼苗生长的影响

以超大甜椒种子和幼苗为材料,采用水培法研究低、中、高浓度(50、150、250 mmol·L-1)NaCl胁迫对其种子萌发和幼苗生长的影响.结果显示:(1)低浓度NaCl处理促进种子萌发,而中、高浓度NaCl处理抑制种子萌发;NaCl处理第18天时,高浓度NaCl处理植株全部死亡,其余各处理植株苗高、叶面积、地上部鲜重和干重均随处理浓度升高而下降,但低浓度NaCl能刺激超大甜椒的根系生长.(2)低、中浓度NaCl处理时,植株叶绿素含量未受到大的影响,类胡萝卜素含量却随胁迫时间延长微量升高;在盐胁迫7 d的周期内,低、中浓度NaCl处理植株MDA含量、SOD活性和可溶性糖含量均随浓度升高及时间延长显著增加,脯氨酸含量在低浓度下变化不明显而中浓度下显著升高;在高浓度NaCl处理3 d中,MDA含量急剧升高,SOD活性先升高后下降,脯氨酸和可溶性糖含量显著增加.研究发现,NaCl胁迫浓度越高对超大甜椒种子萌发和幼苗生长的抑制效应越明显;低中浓度NaCl处理幼苗能通过自身的抗氧化酶清除系统和渗透调节物质来抵抗胁迫引起伤害,类胡萝卜素可能也有一定的抗胁迫作用,而高浓度NaCl处理增加了膜脂过氧化程度,严重影响了活性氧和渗透调节物质的正常代谢.     

低温和GA3对凤丹种子萌发及碳氮代谢物和内源激素含量的影响

研究了低温(4℃)和300 mg·L-1GA3对凤丹(Paeonia suffruticosa‘Fengdan’)种子萌发过程中子叶、上胚轴和叶原基形态及种胚中碳氮代谢物(包括淀粉、可溶性糖和可溶性蛋白质)和内源激素(包括ZR、IAA、ABA和GA)含量的影响。结果表明:GA3处理后第11天凤丹种子上胚轴萌发,且形态细长;经低温处理后第27天上胚轴萌发,且形态较粗壮。低温处理后种子萌发的幼苗叶片较大、株高居中、根系发育较好、须根多且长,生长状况总体上优于对照和GA3处理组。与处理后第3天相比,对照和低温处理后第27天以及GA3处理后第11天,种胚中淀粉、可溶性糖、ZR、IAA和GA含量升高,ABA含量降低;而对照和低温处理后第27天种胚中可溶性蛋白质含量降低,GA3处理后第11天可溶性蛋白质含量无显著变化。各处理组凤丹种子蛋白质电泳条带的相对分子质量多集中在12 000~80 000,在对照和低温处理后第27天蛋白质条带颜色均较处理后第11天略深,但条带数量不变。研究结果显示:低温及GA3处理均可导致凤丹种胚中碳氮代谢物和内源激素含量变化,促进种胚发育及上胚轴生长,但低温处理更有利于上胚轴萌发及幼苗生长。     

光照对沙芥种子萌发中生理生化指标的影响

以沙芥种子为实验材料,以24h黑暗处理为对照,研究了光照对其萌发过程中主要贮藏物质、内源激素和酚酸类物质含量的影响。结果表明：光照处理的沙芥种子的萌发指标均明显低于黑暗处理,且萌发过程中脂肪和淀粉的降解、淀粉酶活性、可溶性糖的增加也显著低于黑暗处理;在萌发的前2d,光照处理的种子ABA、酚酸类物质总量、没食子酸、对羟基苯甲酸、咖啡酸、香豆酸和肉桂酸含量均高于黑暗处理。     

外源5-氨基乙酰丙酸对盐胁迫下菘蓝种子萌发及幼苗抗氧化酶活性的影响

采用砂培方式,研究了外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)对盐胁迫下菘蓝种子的萌发、幼苗叶片的可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量及其抗氧化酶活性的影响,探讨ALA缓解菘蓝受盐胁迫伤害的响应机制。结果显示:(1)菘蓝种子萌发及幼苗生长在100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下受到明显的抑制,种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数与自然含水量均显著降低,丙二醛含量、可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性显著升高。(2)盐胁迫下适宜浓度的ALA处理显著提高了种子萌发率、自然含水量及SOD、POD和CAT活性,降低了可溶性糖和丙二醛的含量,并以16.7 mg·L^-1 ALA处理盐胁迫下菘蓝种子的发芽率、发芽势最大,其幼苗的SOD、POD、CAT活性最强。研究表明,盐胁迫显著抑制菘蓝种子的萌发及幼苗生长,适宜浓度的ALA能够有效缓解盐胁迫对菘蓝种子萌发及幼苗生长的伤害,提高植株的抗盐性,并以16.7 mg·L^-1 ALA处理效果最佳。     

亚精胺浸种对渗透胁迫下白三叶子萌发及淀粉代谢的影响

以‘拉丁诺’白三叶为材料,用0、10％、15％、20％（W/V）即的聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱条件,研究亚精胺fSpd）浸种对渗透胁迫下白三叶种子萌发和淀粉代谢的影响。结果表明,在PEG渗透胁迫下,白三叶种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重和胚根长度均显著（P〈0．05）降低,淀粉水解为糖类的速率减慢;与蒸馏水浸种相比,0．05mmol．L-1 Spd浸种处理显著（P〈0．05）提高了在渗透胁迫条件下种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽及胚根鲜重、干重和胚根长度,同时大幅提高了α-淀粉酶、β-淀粉酶及（α＋β）．淀粉酶总活性,降低了淀粉含量,增加了还原糖和葡萄糖含量。说明Spd浸种提高了白三叶种子在渗透胁迫下的萌发能力和幼苗生长的环境适应性,这可能与增强种子体内淀粉酶活性,加速淀粉水解为还原糖和葡萄糖,为种子萌发和幼苗早期生长及时提供充足能量有关。     

渗透胁迫条件下内生细菌对银砂槐种子萌发和主要碳水化合物含量的影响

为了探明渗透胁迫条件下内生细菌对银砂槐[Ammodendron bifolium(Pall.)Yakovl.]种子萌发和早期幼苗生长的影响,在正常(渗透势0.0 MPa)和PEG6000模拟的渗透胁迫(渗透势-0.3 MPa)条件下,对培养0、5、10和15 d接菌组(分别接种内生细菌菌株AY3、AY9和AG18,即AY3、AY9和AG18组)和对照(未接种内生细菌,CK)组银砂槐的种子萌发(种子萌发率和胚根长)及主要碳水化合物(包括淀粉、可溶性糖、蔗糖、葡萄糖、果糖和总碳水化合物)含量进行了比较分析。结果表明:总体上看,渗透胁迫条件下接菌组和CK组的种子萌发率、胚根长及葡萄糖和果糖含量均低于正常条件下,而淀粉、可溶性糖、蔗糖和总碳水化合物含量均高于正常条件下;并且,正常和渗透胁迫条件下接菌组的种子萌发率、胚根长及葡萄糖和果糖含量均高于CK组,而淀粉、可溶性糖、蔗糖和总碳水化合物含量均低于CK组。另外,正常和渗透胁迫条件下接菌组和CK组的葡萄糖含量在培养5 d时均为0.00 mg·g~(-1)。研究结果显示:渗透胁迫能够抑制银砂槐种子萌发和胚根生长;内生细菌可明显减轻渗透胁迫对银砂槐种子萌发和胚根生长的抑制效应,并能促进其种子萌发过程中碳水化合物的动员和利用。     

不同光照处理下青藏高原克隆植物黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)种子大小对其幼苗生长的影响

以高寒草甸克隆植物黄帚橐吾为实验材料,通过遮荫网模拟植被遮荫,研究种子大小与萌发及幼苗生长能力的关系和幼苗对光照条件的反应。结果表明:(1)在自然光照下,黄帚橐吾种子大小对种子萌发的影响显著,大种子的萌发率高于小种子。遮荫生境下,大、小种子萌发率有所降低,但遮荫对小种子萌发的影响比大种子显著。小种子的萌发率下降了近1/8,而大种子的萌发率仅下降了1/11。(2)黄帚橐吾种子大小对幼苗生物量积累影响显著,大种子幼苗总生物量(TB)大于小种子幼苗的。但生物量的分配与播种时间相关,播种后60d,在自然光照条件下,大种子幼苗对根生物量的分配大于小种子幼苗,而对叶生物量的分配则正好相反。在遮荫环境中,大、小种子幼苗普遍对根的生物量分配增加,大种子幼苗根冠比(R/S)大于小种子幼苗。(3)黄帚橐吾种子大小对幼苗的生长也有明显影响。在自然光照下,小种子幼苗的相对生长速率(RGR)较大于大种子幼苗,但叶面积比率(LAR)、叶面积干质量比(SLA)、叶干质量(LWR)差别不明显。在遮荫条件下,幼苗的LAR、SLA、LWR显著增加,但大、小种子幼苗间差异不显著,幼苗的RGR减小,小种子幼苗的减小趋势大于大种子幼苗。     

不同光照处理下青藏高原克隆植物黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)种子大小对其幼苗生长的影响

以高寒草甸克隆植物黄帚橐吾为实验材料,通过遮荫网模拟植被遮荫,研究种子大小与萌发及幼苗生长能力的关系和幼苗对光照条件的反应。结果表明：（1）在自然光照下,黄帚橐吾种子大小对种子萌发的影响显著,大种子的萌发率高于小种子。遮荫生境下,大、小种子萌发率有所降低,但遮荫对小种子萌发的影响比大种子显著。小种子的萌发率下降了近1/8,而大种子的萌发率仅下降了1/11。（2）黄帚橐吾种子大小对幼苗生物量积累影响显著,大种子幼苗总生物量（TB）大于小种子幼苗的。但生物量的分配与播种时间相关,播种后60 d,在自然光照条件下,大种子幼苗对根生物量的分配大于小种子幼苗,而对叶生物量的分配则正好相反。在遮荫环境中,大、小种子幼苗普遍对根的生物量分配增加,大种子幼苗根冠比（R/S）大于小种子幼苗。（3）黄帚橐吾种子大小对幼苗的生长也有明显影响。在自然光照下,小种子幼苗的相对生长速率（RGR）较大于大种子幼苗,但叶面积比率（LAR）、叶面积干质量比（SLA）、叶干质量（LWR）差别不明显。在遮荫条件下,幼苗的LAR、SLA、LWR显著增加,但大、小种子幼苗间差异不显著,幼苗的RGR减小,小种子幼苗的减小趋势大于大种子幼苗。     

种子萌发过程中主要贮藏物质的转变实验

种子萌发过程中主要贮藏物质的转变实验陈平平（南京教育学院生物学系２１００１７）孙美姝（南京市第三中学２１０００２）一般植物种子中贮藏的大量有机物,主要是淀粉、脂肪和蛋白质。不同植物的种子这三类物质的含量,有着很大的差异。例如绿豆含有丰富的淀粉,约为４...     

保水剂结合矿质元素对水稻幼苗生长发育的影响

水稻种子萌发过程中,保水剂促进淀粉转化为可溶性糖,不同浓度的保水剂对淀粉转化的促进作用没有显著差异;保水剂能提高种子呼吸强度,且存在浓度差异。矿质元素对水稻幼苗生长发育具有促进作用,Ｓｉ和Ｍｏ明显促进幼苗生长和根系发育,Ｃｕ有利于叶片生长和根系分化。保水剂结合矿质元素能进一步提高各种矿质元素的相应作用。     

干旱胁迫下华北驼绒藜种子大小及苞片对萌发和幼苗生长的影响

干旱是影响荒漠区植物种子萌发和幼苗生长的关键因素.以多年生强旱生半灌木华北驼绒藜为对象,研究了不同干旱程度(0、100、200、300和400g·L-1PEG6000)下,种子大小及苞片有无对种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:干旱胁迫显著抑制了种子萌发和幼苗地上部的生长.100和200 g ? L-1 PEG6000...     

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。     

UV-B辐射对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响

以哥伦比亚生态型(Columbia-0)拟南芥(Arabidopsis thaliana)为实验材料, 人工模拟UV-B辐照处理拟南芥种子, 统计其发芽势和发芽率, 测定根长、株高、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白以及丙二醛(MDA)含量, 研究UV-B辐照处理对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明, 低剂量的UV-B辐照可以促进拟南芥种子萌发和幼苗生长, 并且最佳辐照剂量为1.0 kJ·m^–2(P<0.05), 此时的发芽势、发芽率、根长、株高、叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白的含量均达到最大, 而丙二醛的含量变化则不明显(P>0.05)。当辐照剂量大于1.0 kJ·m^–2时, 促进作用逐渐变小, 并且随着辐照剂量的增加, 表现出了抑制作用。实验结果表明, 适当剂量的UV-B辐照在一定程度上可以促进拟南芥种子萌发和幼苗生长, 而过高剂量的辐照则对其产生抑制或损伤作用。