乌桕种子休眠原因及解除方法研究

对乌桕种子的休眠原因进行了研究,发现乌桕种皮具有较好的透水性,所以种皮透水性不是造成乌桕种子休眠的主要原因。通过乌桕种子的离体胚发芽实验,证实乌桕种子的胚在离体条件下没有休眠现象;而乌桕种子的种皮及胚乳浸提物对种子发芽有显著抑制作用,所以乌桕种子的种皮及胚乳存在发芽内源抑制物,这可能是造成乌桕种子休眠的主要原因。另外,利用浓硫酸处理不能解除乌桕种子的休眠,直接低温层积也不能彻底打破乌桕种子的休眠;激素处理可有效解除内源抑制物造成的种子休眠,且通过比对实验发现,先用500或1 000 mg/L赤霉素处理,再层积100 d能有效打破乌桕种子的休眠。     

白皮松种子休眠研究进展

种子休眠普遍存在于高等植物中,是植物历经长期的自然选择而保存下来的一种生物学特性。白皮松(Pinus bungeana Zucc.)是中国特有种,观赏价值高,以种子繁殖为主,但种子具有深休眠特性,给苗木繁育带来一定困难。分析关于白皮松种子休眠的研究结果认为,休眠原因主要包括:种子成熟时种胚的发育状况,内、外种皮和胚乳含有种类和含量不尽相同的萌发抑制物且脱落酸类在各部位均存在并有较强的抑制能力,种皮对种子萌发的机械阻力和透水性、透气性障碍以及内源激素在种子休眠中的作用。解除白皮松种子休眠的方法主要有低温层积处理、长时间流水冲洗、植物激素浸种、化学试剂和机械处理以及环境条件处理等。     

山茱萸种子休眠原因与解除研究现状和展望

山茱萸是一种非常有价值的木本药用植物,但是其种子的休眠已经严重影响了山茱萸产业的发展,本文从山茱萸种子的种皮结构、胚的发育、内源抑制物三个方面对山茱萸休眠原因进行了论述;从破环山茱萸种皮结构、层积和激素三个方面对休眠的解除方法进行了论述。在此指明了今后山茱萸种子休眠的研究方向。     

紫椴种子休眠的影响因素

以吉林省临江市的紫椴种子为材料探讨紫椴种子休眠的影响因素,采用萌发法、称重法、生物鉴定法研究紫椴种子萌发进程、吸水过程、萌发抑制物活性.结果表明:紫椴种子具有休眠特性,但种子透水性不良并不是导致紫椴种子休眠的主要原因;紫椴种子各部位浸提液对白菜种子的芽和胚根生长具有抑制作用,这种抑制作用因部位与浸提液浓度不同呈现差异,抑制性为胚>完整种子>果皮.     

内源抑制物对加拿大紫荆种子萌发的影响

【目的】探究内源抑制物质对加拿大紫荆(Cercis canadensis)种子萌发的影响,为揭示加拿大紫荆种子的休眠原因及其解除机制提供依据。【方法】以加拿大紫荆种子为试验材料,先采用80 ℃热水预处理,再经低温层积处理解除种子的生理休眠,对不同层积阶段的种子进行发芽率和生物活性测定。结合气质联用(GC-MS)、高效液相色谱(HPLC)技术与标准品有效半抑制浓度(IC₅₀)方法,分析加拿大紫荆种子内源抑制物种类及休眠解除过程中内源抑制物含量的变化。【结果】内源抑制物是引起加拿大紫荆种子休眠的主要原因,随着层积时间延长,休眠逐渐解除。加拿大紫荆种子种皮和胚乳各分离相提取液对白菜籽发芽抑制作用由大到小依次为乙醚相>甲醇相>水相≈乙酸乙酯相>石油醚相,表明种皮和胚乳中的内源抑制物主要存在于乙醚相、甲醇相、乙酸乙酯相提取液中。采用GC-MS技术测得加拿大紫荆种皮和胚乳分离相提取液中主要有油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)、邻苯三酚6种可能对加拿大紫荆种子具有抑制作用的物质。对6种物质标准品进行有效半抑制浓度(IC₅₀)测定发现:油酸对白菜籽发芽无抑制作用,较高浓度的亚油酸、棕榈酸、硬脂酸才能抑制白菜籽发芽,而较低浓度的BHT和邻苯三酚对白菜籽发芽就有很强的抑制作用。种子休眠解除过程中,亚油酸含量呈先下降后上升再下降的趋势,而棕榈酸、硬脂酸、BHT、邻苯三酚的含量逐渐下降,层积后的4种物质含量下降幅度分别为42.43%、52.00%、5.77%、96.14%。【结论】结合IC₅₀及层积过程中内源抑制物含量的变化,认为邻苯三酚可能是引起加拿大紫荆种子休眠的主要抑制物质。     

美国桂花种子休眠原因的分析

通过对美国桂花种子的形态解剖、种皮结构电镜观察、种子透水性的测定及种子各组成部分抑制物的生物鉴定等试验,分析了美国桂花种子的休眠原因。结果表明:(1)美国桂花种子木质化种壳对种子的吸水透性有一定的阻碍作用,但不是引起种子休眠的主要原因;(2)美国桂花种子的胚没有休眠,离体胚在光照培养7 d开始萌动;(3)胚乳被严密包裹的机械作用使胚无法获得萌发所必需的水分和氧气,这可能是导致种子休眠的最主要的原因。     

青钱柳种子的种皮构造及其对透水性的影响

通过青钱柳种子的形态解剖、种皮结构的电镜扫描、种皮的透水性等试验,对青钱柳种皮构造与种子休眠关系进行研究,以探讨青钱柳种子的休眠原因。结果表明,青钱柳种子种皮有3层,外种皮表面角质化,中种皮木栓质,内种皮木质而坚硬,这在一定程度上阻碍了胚与外界的水汽交换,影响种子的吸胀和萌发。种皮的透水性试验结果表明,浓硫酸处理后,种子能很快吸水膨胀。种子各部分的含水量测定结果表明,青钱柳完整种皮种子的胚能吸收到部分水分,因此,种皮的透水性可能不是引起青钱柳种子休眠的最主要因素。但是,青钱柳种子的这种种皮结构可能对胚的萌发特别是胚根的生长和伸长会产生严重的机械阻力。     

寄生植物锁阳种子萌发抑制物质的研究

锁阳种子休眠的重要原因之一，就是其种子内存在抑制萌发物质，根据种子萌发试验和对春种子休眠物质进行提取，分离纯化，ＴＬＣ及ＨＰＬＣ分析结果，确认该抑制物存在于种皮中，并鉴定为脱落酸（ＡＢＡ）。     

黄山花楸种子休眠解除技术及其解剖学观察

采用赤霉素、浓硫酸、氢氧化钠、低温层积、机械划伤种皮等处理方法进行解除黄山花楸种子休眠试验,并对种子休眠解除过程中超微结构变化进行电镜观察与分析。结果表明:种皮划伤处理和低温层积75～90 d种子萌发率均可达90 ％以上,是打破黄山花楸种子休眠的有效途径;赤霉素浸种后低温层积处理也可打破种子休眠,但赤霉素各种浓度处理效果均不如直接层积的处理效果;其他处理未能解除黄山花楸种子休眠。层积处理过程中种子表皮扫描电镜和子叶细胞透射电镜观察显示,黄山花楸种子萌发率和休眠解除效果与种皮角质层破裂解体、子叶细胞结构变化及储藏物质降解程度密切相关。     

枳椇种子休眠原因及解除方法

从枳椇种子的种皮结构和透性、离体胚萌发等方面开展种子休眠原因的研究,同时采取低温层积、浓硫酸处理、机械处理等方法研究枳椇种子休眠解除技术。结果表明:枳椇种子种皮结构致密,透水性差是抑制种子萌发的主要原因,种子休眠类型为物理休眠(PY)。低温层积75 d枳椇种子的发芽率达到72%,层积90 d种子发芽率达到76%,且发芽速度更快; 浓硫酸处理5～25 min,种子发芽率在76%～81%,各处理种子的发芽率没有差异,但浓硫酸处理30 min对种子明显产生伤害,发芽率仅为64%; 切除部分种皮的种子在置床后4 d开始萌发,发芽速度与层积90 d的发芽速度一致,置床16 d后萌发结束,发芽率为80%; 擦伤种子表面的种子置床后6 d开始萌发,发芽率为73%。     

凤丹种子萌发生根过程中3种内源激素的变化

针对凤丹种子休眠时间长,萌发困难的现象,比较分析了凤丹种子在萌发生根的4个阶段(吸胀前、吸胀完全、露白、主根伸长)的种皮及去皮组织(胚和胚乳)中内源激素GA3(赤霉素)、ABA(脱落酸)和IBA(吲哚丁酸)的变化情况.种子萌发生根过程中,几种内源激素含量在种皮和去皮组织中的变化趋势基本相似:GA3的含量逐渐升高,ABA的含量逐渐降低,二者表现出一种拮抗关系.吸胀完全阶段与吸胀前相比,种皮中GA3的含量显著增加了12%,去皮组织中ABA含量显著下降了5.6%,表明在种子萌发初期吸胀过程中种皮的GA3含量升高以及去皮组织中ABA含量的下降对打破下胚轴的休眠起到关键作用.IBA在牡丹种子中天然存在,其含量在吸胀前、吸胀后和露白阶段变化不明显,但在主根伸长阶段迅速升高,表明IBA在根系伸长过程中具有重要作用.初步探讨了凤丹种子萌发生根过程与内源激素含量变化之间的关系,为提高种子萌发率和出苗率提供了一定的研究基础,并首次报道了牡丹种子中存在IBA.     

油用牡丹‘凤丹’种子层积过程中营养物质的代谢变化研究

【目的】探索低温层积不同阶段油用牡丹‘凤丹’种子种皮结构、胚形态以及营养物质、酶活性的动态变化,为其休眠解除以及促进萌发提供理论参考。【方法】以低温层积5个阶段的‘凤丹’种子为材料,用扫描电镜(SEM)和体视显微镜观察种皮结构、种胚形态的变化,测定各层积阶段种子大小、吸水率的变化,同时测定种子中粗脂肪、可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉含量的变化以及过氧化物酶(POD)、酸性磷酸酶(APA)活性的变化,分析营养物质含量、酶活性与‘凤丹’种子休眠解除的关系。【结果】‘凤丹’种皮不存在吸水障碍,浸种96 h时,吸水率为54.2%,达到吸水平衡。层积30 d时,种子纵径由8.97 mm显著增加至10.44 mm,增加了16.4%;横径由6.42 mm显著增加至8.87 mm,增加了15.0%;之后种子大小增加缓慢。SEM观察结果表明:种皮主要由角质层、栅栏层和薄壁细胞层3层结构组成,成熟种子、种皮栅栏组织中长柱状细胞排列整齐紧密,但栅栏层、薄壁细胞层中很多细胞间有较小的空隙;层积30 d后,角质层内侧出现了明显的孔洞,栅栏层细胞排列较之前疏松,透性加大。成熟种子的胚较小,层积30 d后子叶略有膨大,下胚轴略有增粗;胚根突破种皮后子叶进一步增大,胚根、下胚轴明显伸长和增粗,但上胚轴仍需层积2个多月才能得以延伸。‘凤丹’种子含油率高,层积处理前种子中粗脂肪含量占种子鲜质量的32.3%,是胚乳中的主要贮藏物质。种子休眠解除过程中,其可溶性糖含量呈下降—上升—下降的变化趋势,而淀粉、可溶性蛋白和粗脂肪含量则一直呈下降趋势;层积过程中,POD和APA活性逐渐增强。【结论】‘凤丹’种皮不存在吸水障碍,透水性不是限制种子萌发的重要原因;成熟的种子胚极小,需在10 ℃条件下层积一段时间,使胚进一步分化发育完全,完成生理后熟作用;胚根突破种皮后仍存在上胚轴休眠现象,需在5 ℃下低温层积较长时间以解除其休眠;层积过程中随着酶活性的不断增强,贮藏物质逐渐被分解,为种子的各种代谢活动提供能量,且粗脂肪的分解与转化是此过程中的主要供能物质。‘凤丹’种子层积过程中其生理生化指标的变化与种胚形态变化呈现高度的一致性。     

凹叶厚朴种子休眠与萌发特性的研究

用组织切片法对凹叶厚朴种子胚形态结构的观察、种皮透水性的测定、种子不同部位浸提液的生物测定,初步探讨了凹叶厚朴种子的休眠原因.结果表明:凹叶厚朴种子的胚已分化完全;内种皮有阻碍种子吸水的作用;外种皮和中种皮以及胚乳存在较多的发芽抑制物质.对凹叶厚朴种子的萌发试验表明,用1500mg/L赤霉素( GA3)浸种后低温层积处...     

钟萼木种子贮藏与休眠解除技术的研究

通过对新采集的钟萼木种子进行各种处理后进行发芽试验,结果表明,钟萼木种胚、内种皮及胚乳内均含抑制物质且可引起种子休眠,但引起种子休眠的主要原因是种子内缺乏萌发促进物质和酶活性低所致。用ABT生根粉溶液浸种24h或低温(5℃)层积60d,可解除种子休眠,萌发率由28%可提高到80—90%。低温层积后适宜的萌发温度为30℃、25℃和20℃,其次是变量条件(昼30℃,夜20℃),将种子置于聚乙烯薄膜袋内低温(5℃)干藏85d,也可解除休眠,低温干藏85d后再层积20d,解除休眠的效果最佳,如此处理置床后第5d即开始发芽,15d完成萌发过程,萌发率达85%。     

白簕(Acanthopanax trifoliatus (L.) Merr)种子的休眠机理研究

药蔬两用的白簕(Acanthopanax trifoliatus(L.)Merr)深受人们喜爱并广泛栽培,种子具有一定的休眠特性.为了探索白簕种子的休眠机理,本研究解剖种子的内部结构、测定种壳(内果皮)的透水性和透气性以及提取果实和种子各部分內源抑制物质并进行生物测定.研究结果表明:1)种胚细小,约为0.3-0.5mm,位于种子一角隅,可能存在生理后熟.2)种壳存在一定的机械束缚和透水透气障碍,相对剥皮种子和缺刻种子,可能导致完整种子萌发启动时间延后.3)白簕果实和种子各部分都可能含有抑制物质,其中果皮中存在活性较强的內源抑制物质,抑制活性为外果皮及果肉内果皮完整果实完整种子种胚和胚乳,且白簕外果皮及果肉、内果皮及完整果实随着抑制物浓度的增加,抑制作用显著增强.由此推测,白簕种子属于生理休眠类型.本研究初步阐明白簕种子的休眠机理,以期为其有性繁殖和打破休眠提供理论依据.     

乌桕种子成熟过程中种皮和胚乳超微结构观察

为探讨乌桕种子成熟过程中种皮结构和胚乳内部营养物质的变化,进一步了解该种子休眠形成的机制,以不同采收期的乌桕种子为材料,分别对种皮和胚乳进行了扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察。结果表明:随着种子的不断成熟,种皮的厚度不断增加; 同一种子不同部位种皮的厚度不相同,胚根处、子叶端的种皮较其他部位厚,这可能是种子萌发时胚根难以突破种皮的主要原因。乌桕种皮坚硬革质化,由外到内依次为角质层、栅栏层、骨状石细胞层及薄壁组织层,栅栏层细胞排列紧密,这不仅增加了种皮的坚硬度,还可对种子与外界水、气交换造成影响; 乌桕种皮表面和内部均含有蜡质,其含量随着种子的成熟而增多,提高了种子对外界不良环境的抵御能力。透射电镜观察发现,在种子成熟前期,胚乳细胞中存在较多大液泡,各种细胞器结构完整,细胞中散布着一些较小的高电子致密物质。种子成熟过程中,水分含量不断降低,部分细胞器消融,细胞核因失水而缩小变形,脂滴逐渐消融,变成透明状,高电子致密物质大量累积、聚集,脂蛋白含量增加,同时淀粉转化成糖类物质,表明乌桕种子已完全成熟,进入休眠期。     

山楂种子休眠与萌发生理研究 Ⅳ.山楂种子内果皮及种皮与种子休眠的关系

通过对１９９４年和１９９５年采收的山楂种子进行层积、发芽、组织培养、生活力测定、ＧＡ３处理等多种方法进行研究认为，层积中山楂种子先解除休眠而后破壳；种子子叶休眠时间短，并可在干藏条件下解除休眠，休眠解除后，种皮抑制其生长；在种子发育过程中，子叶进入休眠前，种皮对子叶生长有一定作用；干藏７个月以内的种子，去除种皮或去除种皮及子叶，胚芽、胚轴、胚根不能萌发     

转基因水稻与野生稻（Oryza nivara Sharma et Shastry）杂交后代种子萌发率

种子休眠性是野生植物重要的适应性状,通过种子萌发实验可以分析种子休眠性强弱.通过人工杂交获得转抗虫基因栽培稻与一年生普通野生稻三种组合的杂种,对杂种的F3代和F4代种子采用直接萌发、打破休眠后萌发、埋土15 d和30 d 4种不同处理来检测种子活力和萌发率.结果显示转基因杂种后代种子表现出较强的休眠性,转基因对种子活力和休眠性没有明显的影响,种子休眠性有随种子世代的增加而逐渐减弱的趋势,提示水稻转基因逃逸后有在野生稻群体中宿存和扩散的可能性,但这种可能性可能会随世代增加而下降.这为进一步研究水稻转基因逃逸风险提供了参考.     

休眠解除过程中紫楠种子生理生化特征的变化

【目的】探究紫楠(Phoebe sheareri)种子层积过程中营养物质、酶活性和内源激素的动态变化,揭示种子解除休眠过程中的内在生理机制,为其休眠解除与促进萌发提供理论依据。【方法】以新鲜饱满的紫楠种子为试验材料,采用低温和变温层积处理,测定层积过程中的生理生化指标。【结果】层积处理能解除紫楠种子休眠,低温和变温层积处理的发芽率分别为85.83%、72.75%。紫楠种子中初始淀粉含量为467.88 mg/g,在层积过程中逐渐下降。可溶性糖、可溶性蛋白和粗脂肪均被不同程度地分解。淀粉酶、酸性磷酸酶(APA)和过氧化物酶(POD)活性均不断增强。在整个层积过程中生长素(IAA)、异戊烯基腺苷(IPA)、赤霉素(GA₃)含量不断增加,脱落酸(ABA)含量逐渐减少,IAA/ABA(质量比,下同)、IPA/ABA、GA₃/ABA不断增大。【结论】紫楠种子是中度休眠的种子,低温层积是加快紫楠种子萌发的较好方式。紫楠种子最主要的贮藏物质为淀粉,营养物质的转化与内源激素的协调作用均对紫楠种子休眠的解除起重要作用。     

珍稀濒危植物蒜头果果实发芽抑制物研究

通过发芽实验证实了蒜头果果实中确有发芽抑制物质存在.果实中各部位的抑制物活性依次为肉质果皮＞种皮＞胚乳,而肉质果皮中的抑制物主要存在于水相、甲醇相和乙醚相,对白菜种子的发芽起到明显的抑制作用,100 ℃高温不能使发芽抑制物失去活性.