大果白刺种子内源激素含量研究

目的：探究大果白刺种子萌发过程中内源激素的变化。方法：通过HPLC测定低温层积后大果白刺种子内源激素含量的变化。结果：大果白刺种子GA₃含量显著提高，而ABA、IAA、ZR和ETH含量均显著下降。GA₃/ABA值显著提升，IAA/ABA和ZR/ABA值呈现下降趋势。结论：GA₃含量和GA₃/ABA值较高，ABA、IAA、ZR、ETH含量和IAA/ABA、ZR/ABA值较低，证明各种内源激素含量及其比值是制约其种子休眠的重要因素。     

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。     

温水浸种对杜仲种子萌发过程中保护酶活性及内源激素含量变化的影响

探讨杜仲（Eucommia ulmoides Oliver）种子萌发过程中保护酶活性及内源激素含量的变化，为其种子破眠及萌发不同时期采取有效处理措施，从而提高出苗率提供参考。利用室温（CK）、40℃、50℃、60℃和70℃不同水温，探讨温水浸种对杜仲种子萌发的影响。种子萌发进程中，利用常规生理生化方法测定种子内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量，以及酶联免疫法测定赤霉素（GA₃）、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）和玉米素核苷（ZR）含量。结果表明：①温水浸种处理能提高了杜仲种子的发芽率及发芽势，其中以50℃温水处理最为显著。②与室温浸种处理相比，50℃温水浸种处理提高了种子内SOD及POD活性，减轻了质膜氧化损伤程度，致使MDA含量的持续下降，从而促使种子朝向有利于萌发的方向发展。此外，50℃温水浸种处理在提高种子内促进生长内源GA₃、IAA及ZR含量的同时，并降低了抑制生长的内源ABA含量，致使GA₃/ABA、IAA/ABA和ZR/ABA值均明显高于室内浸种处理，最终促进了杜仲种子的萌发。     

南方红豆杉种子综合处理过程中内源激素的动态变化

为揭示南方红豆杉种子内源激素与休眠的关系,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了经过层积处理的种皮和胚乳的脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3 )、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)4种内源激素含量的变化情况.结果表明:种子胚乳中内源ABA的含量随着层积时间的延长而逐渐下降,GA含量增加,IAA和ZR的含量先增加后降低...     

山楂种子休眠与后熟期间内源激素的变化（简报）

山楂种子必须经过低温层积后方可发芽。剥去种子外壳可以缩短山楂低温层积时间。山植种子发芽随着种子中ABA含量降低,GA3、ZR和IAA含量增加,以及GA3／ABA、IAA／ABA、ZR/ABA比值增大而增加,休眠解除。     

氮素形态对小麦花后不同器官内源激素含量的影响

采用盆栽方法,研究了酰胺态氮、铵态氮和硝态氮对小麦(Triticum aestivum)花后根系、旗叶和籽粒内源激素IAA、GA₃、ABA和ZR含量的影响。结果表明,小麦不同器官的内源激素含量对3种氮素形态的响应不同。氮素形态调节籽粒灌浆是通过根系、旗叶和籽粒中内源激素的协同作用而实现的。酰胺态氮与硝态氮处理相比,小麦花后5~15 d,旗叶GA₃含量、籽粒IAA和ABA含量较高,籽粒灌浆速率(Grain-filling rate, GFR)较高;花后15~25 d,根系GA₃含量、旗叶IAA和GA₃含量、籽粒ABA含量较高,籽粒IAA含量较低,GFR较低。铵态氮与硝态氮处理相比,小麦花后5 d,籽粒ZR含量较高;花后15 d前后,籽粒IAA、ABA含量较低,GFR较低;花后20~25 d,根系ZR、GA₃含量较低,旗叶IAA、GA₃含量较低,ABA含量较高,籽粒ABA、GA₃含量较低,IAA含量较高,GFR较高。铵态氮比硝态氮处理的小麦籽粒粒重显著增加。铵态氮和酰胺态氮处理比硝态氮处理增产显著。建议在‘豫麦49’施肥时,使用铵态氮或酰胺态氮并配施硝化抑制剂。     

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。     

外源赤霉素对紫斑牡丹种子萌发的影响

以紫斑牡丹种子为试验材料,研究不同浓度的赤霉素(GA_3)处理对种子生根以及生根过程中营养物质、酶活性和内源激素水平变化的影响,为探讨紫斑牡丹种子萌发机制提供依据。结果表明:(1)GA_3处理能够促进种子生根,并以300 mg/L GA_3处理对种子生根效果最好,与对照相比可提前14.67 d生根,生根率可达71.00%。(2)与对照相比,GA_3处理可以在0～15 d时促进种子淀粉水解和可溶性糖的积累,并加速可溶性蛋白的消耗,在0～30 d促进过氧化物酶(POD)活性的提高,从而促进种子萌发生根。(3)在种子沙藏生根过程中,种子脱落酸(ABA)含量呈下降趋势,赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)和吲哚乙酸(IAA)含量均表现出先上升后下降的趋势,与对照相比,GA_3处理可使种子GA、ZR和IAA的含量在沙藏前期明显上升,以解除种子休眠。研究发现,外源GA_3处理可以调控紫斑牡丹种子内源激素含量和POD活性的变化,促进营养物质转化,从而提前解除种子休眠使其萌发。     

石灰氮催芽对葡萄芽内源物质含量的影响(英文)

用15%石灰氮对巨峰葡萄(Kyoho grapevine)进行催芽后,于葡萄休眠解除过程中对芽内源激素含量、蛋白质含量以及淀粉酶活性的动态变化进行测定分析,以探讨石灰氮解除葡萄休眠的生理机制.结果显示:(1)用15%石灰氮催芽5 d后葡萄芽解除休眠而萌发,比对照提前5～8 d,处理21 d后休眠已经被打破;(2)处理后葡萄芽内ABA含量急剧下降了86.48%,而GA_3、ZR和IAA分别升高了461.70%、107.24%和1 020.41%;(3)IAA的急剧升高,伴随着淀粉酶活性加强,加速淀粉降解为可溶性糖;而蛋白质含量则先下降后升高.可见,石灰氮催芽后,葡萄芽内的生长抑制类激素ABA含量降低的同时生长促进类激素IAA、ZR和GA_3含量急剧增加,内源激素平衡被打破,加强了葡萄芽内有机物质的代谢,为葡萄芽的萌发提供了物质基础.因此,石灰氮处理促进葡萄休眠芽萌发的主要原因可能是调节了葡萄芽内各种激素平衡关系,从而加速了葡萄芽内有机物质的代谢而最终解除芽体休眠.     

梾木种子低温层积过程中内源激素含量的动态变化特征

应用酶联免疫吸附测定法(ELISA)研究了梾木种子低温层积过程中内源激素含量的动态变化,分析了内源激素与种子休眠与发芽的关系。结果表明:(1)梾木种子中IAA含量在层积处理初期剧烈降低,持续一段时间后又显著升高,但后期下降,且IAA/ABA也出现同样的变化;种子中ABA含量在层积处理前期较高,但随着处理时间的延长趋于下降;种子内GA1/3含量以及GA1/3/ABA均随层积处理时间的延长逐渐增大;种子内ZRs和iPAs含量的变化相对较为平稳,尽管有一定的波动,但整体呈渐趋增高趋势。(2)梾木种子发芽率及发芽势在未经层积处理以及处理时间少于90d的条件下均为0,但随着层积处理时间的延长二者明显上升,层积处理的时间长短对梾木种子萌发有显著影响。(3)相关分析表明,梾木种子内GA1/3含量与种子的发芽率、发芽势均呈显著正相关关系,相关系数分别为0.688、0.662;种子内GA1/3/ABA增大有利于种子休眠解除和萌发。     

Germination dimorphism in Suaeda acuminata: A new combination of dormancy types for heteromorphic seeds

Desert annual Suaeda acuminata produces two morphologically distinct types of seeds on the same plant. The main aims of our study were to compare germination characteristics of the dimorphic seeds, ascertain their dormancy types and give the hormonal explanation. The two seed types of S. acuminata absorbed water at different rates with brown seeds imbibing water faster. Germination percentages of brown seeds were significantly higher than those of black seeds in all temperature and light regimes tested. Eight weeks of cold stratification did not break dormancy of black seeds, whereas exogenous GA₃ promoted germination. Excised embryos of untreated black seeds produced normal seedlings. Contents of ZR, GA₃ and ABA of brown seeds were significantly higher than that of black seeds; while contents of IAA of black seeds were significantly higher than that of brown seeds. Brown seeds of S. acuminata are non-dormant, whereas black seeds have intermediate physiological dormancy (PD). Interaction among ZR, ABA and GA₃ may play an important role in dormancy status of both seed types. This is the first report of non-dormancy and intermediate PD in a heteromorphic species.     

刺楸种子层积过程中内源植物激素的动态变化及激素在种子休眠中的作用

本文主要以高效液相色谱为主要手段,结合生物测定方法,测定了4种不同层积条件下激素动态变化。结果表明刺楸干种子中存在有两种抑制物质-脱落酸(ABA)和香豆素(C),在种子层积的不同阶段又相继有GA₃,IAA和Z出现,并在层积后熟过程中呈现非常有规律的变化。根据激素的变化,可把种子整个后熟过程分三个阶段;即阶段Ⅰ,以抑制物质(ABA,C)和IAA水平迅速减少为主要特征,阶段Ⅱ主要表现为GA₃和Z合量的上升,阶段Ⅲ各种激素处于相对稳定的状态。种子的休眠与否可能主要取决于阶段Ⅱ的状况。在刺楸种子胚形态后熟期间,胚的生长与分化同ABA和C水平有很高的相关性,但同时也受GA₃和IAA的调节。生理后熟主要与Z有关,同ABA和C无明显相关性。同时本文还对激素相对水平做了初步研究,发现GA₃/ABA+IAA,Z/GA₃+IAA和GA₃/C+IAA^*,在种子后熟期间的变化同胚生长发育存在高度的一致性。认为激素的相对水平对种子休眠起重要的控制作用,还推测激素的作用可能类似于"板机"机制。     

3,4-二羟基苯乙酮胁迫对天山云杉种子萌发过程中内源植物激素含量变化的影响

3,4-二羟基苯乙酮(DHAP)是天山云杉(Picea schrenkiana ssp. tianschanica)叶和凋落物中存在的主要自毒物质, 是导致天山云杉林天然更新障碍的原因之一。为了解释自毒物质发生作用的生理机制, 该文设计多个浓度梯度的DHAP溶液处理天山云杉种子, 以发芽率和发芽势为种子萌发参数, 运用反相超高效液相色谱(UPLC)分析技术, 检测了种子萌发过程中内源植物激素玉米素(ZT)、赤霉素(GA₃)、吲哚乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)含量水平的变化。研究结果表明: DHAP处理对天山云杉种子萌发影响具有浓度效应, 表现为5.0 mmol·L^-1 > 0.1 mmol·L^-1 > 1.0 mmol·L^-1 >对照, 即5.0 mmol·L^-1 DHAP处理组对种子萌发的抑制作用最强、0.1 mmol·L^-1 DHAP处理组次之、1.0 mmol·L^-1 DHAP处理组最弱; DHAP处理组的种子内源ZT、GA₃浓度水平降低, ABA含量升高, GA₃浓度峰值出现时间延迟, IAA浓度在高浓度(5.0 mmol·L^-1 DHAP)处理组短时间内(3-6天)过量积累, 1.0和5.0 mmol·L^-1 DHAP处理组的种子内源ABA浓度峰值出现时间延迟; DHAP处理种子萌发1-6天时, ZT/(GA₃+IAA)比值降低, IAA/ZT、ABA/ZT比值增大; ABA/(ZT + GA₃ + IAA)比值在0.1 mmol·L^-1 DHAP处理组增大, 在5.0 mmol·L^-1 DHAP处理组降低。DHAP处理引发种子内源激素含量水平及激素含量间比值变化, 可能是抑制、延迟天山云杉种子萌发的主要原因。     

插壤温度对四倍体刺槐硬枝插条生根过程中生理生化的影响

取四倍体刺槐3年生采穗圃中1年生硬枝插条为材料,研究扦插过程中插壤温度对插穗内源激素含量、酶活性和营养物质含量的影响,揭示四倍体刺槐扦插生根机制。结果表明：四倍体刺槐硬枝扦插过程中,插壤经加热处理,插穗内源IAA含量降低,ABA和ZR含量升高;根原基诱导期插穗内源IAA含量的变化趋势与未加热插穗相反,ABA和ZR含量的变化趋势与未加热插穗相同。插壤经加热处理,插穗IAAO、PPO和POD活性的变化趋势与未加热插穗相同,两处理间插穗IAAO、PPO和POD活性差异不显著。插壤经加热处理,可显著提高插穗可溶性蛋白和可溶性糖含量,而对淀粉和植物总氮含量的影响差异不显著。因此,插壤加热处理,主要是通过降低四倍体刺槐硬枝插穗内源IAA含量,提高插穗可溶性蛋白和可溶性糖含量来促进插条不定根发生。     

Hormonal and temperature regulation of seed dormancy and germination in <Emphasis Type="Italic">Leymus chinensis</Emphasis>

Fluctuating temperature plays a critical role in determining the timing of seed germination in many plant species. However, the physiological and biochemical mechanisms underlying such a response have been paid little attention. The present study investigated the effect of plant growth regulators and cold stratification in regulating Leymus chinensis seed germination and dormancy response to temperature. Results showed that seed germination was less than 2 % at all constant temperatures while fluctuating temperature significantly increased germination percentage. The highest germination was 71 % at 20/30 °C. Removal of the embryo enclosing material of L. chinensis seed germinated to 74 %, and replaced the requirement for fluctuating temperature to germinate, by increasing embryo growth potential. Applications of GA₄₊₇ significantly increased seed germination at constant temperature. Also, inhibition of GA biosynthesis significantly decreased seed germination at fluctuating temperatures depending upon paclobutrazol concentration. This implied GA was necessary for non-dormant seed germination and played an important role in regulating seed germination response to temperature. Inhibition of ABA biosynthesis during imbibition completely released seed dormancy at 20/30 °C, but showed no effect on seed germination at constant temperature, suggesting ABA biosynthesis was important for seed dormancy maintenance but may not involve in seed germination response to temperature. Cold stratification with water or GA₃ induced seed into secondary dormancy, but this effect was reversed by exogenous FL, suggesting ABA biosynthesis during cold stratification was involved in secondary dormancy. Also, cold stratification with FL entirely replaced the requirement of fluctuating temperature for germination with seeds having 73 % germination at constant temperature. This appears to be attributed to inhibition of ABA biosynthesis and an increase of GA biosynthesis during cold stratification, leading to an increased embryo growth potential. We suggest that fluctuating temperature promotes seed germination by increasing embryo growth potential, mainly attributed to GA biosynthesis during imbibitions. ABA is important for seed dormancy maintenance and induction but showed less effect on non-dormant seed germination response to temperature.     

珍稀濒危植物珙桐种子休眠萌发过程中内源激素的变化

珙桐是我国特有珍稀濒危植物,休眠期长且具二次休眠现象。将处于休眠萌发过程中的珙桐种子依据胚根长度划分为4个阶段,利用高效液相色谱(HPLC)测定各阶段种子及其内果皮中ABA(脱落酸)、GA(赤霉素)、KT(细胞分裂素)、IAA(3-吲哚乙酸)4种内源激素含量,分析其比值动态变化,并与幼苗阶段进行比较。结果显示:未破壳种子的内果皮中内源激素含量以ABA最高,其次是GA、IAA、KT,随着种子破壳后四种激素含量显著降低。除ABA外,种子中GA、IAA和KT含量随着胚根的伸长逐渐升高,但仍低于幼苗阶段。此外,随着胚根伸长,种子中GA/ABA、IAA/ABA、KT/ABA比值逐渐增大,其中以GA/ABA的变化最显著。因此,珙桐种子的休眠和萌发可能主要受ABA和GA的平衡和拮抗来调控。