基于扫描电镜技术鉴定菟丝子属种子

为准确鉴别菟丝子种子提供形态学依据,本文采用扫描电镜技术对14种菟丝子种子的种脐进行了观察。结果表明,菟丝子种子种脐细胞的形状,在不同种之间差异具有显著差异。这些特征可作为菟丝子种子鉴定和分类的依据。     

一种新型环保型水稻种衣剂的研制

以天然高分子材料和生物抑菌剂为主要原料,辅之以微肥、微量元素等助剂制备出一种新型环保型水稻种衣剂.实验室和大田实验结果表明:该种衣剂与传统的水稻种衣剂相比,产量提高11%、成本下降15%、且安全无毒无污染,具有质优、价廉、环境友好三大特点.     

乌桕种子采收及处理技术研究

乌桕种子采收时期、种子贮藏、预处理对比试验结果表明：果实采集时期应是果实呈暗褐色或黑褐色时，太早采收将影响种子品质；种子采收后可立即采用碱性物质脱蜡后层积催芽，或带皮脂与火烧土等混合层积催芽，也可带皮脂自然风干后装进麻布袋堆放干燥阴凉地方，不宜容器密封或脱皮脂后麻袋中长时间贮藏。乌桕播种前最好进行种子预处理，通过脱皮脂、热水浸泡、TK、GA，等处理，促使尽快发芽，提高发芽率，并使出苗整齐。     

女贞家系种子播种品质性状的变异及相关性

试验测定了13个女贞家系种子的千粒重、生活力、发芽率等播种品质指标，进行了差异显著性分析和相关性分析，探讨了不同家系种子发芽进程的变化规律。     

陈山红心杉1.5代种子园遗传多样性和子代父本分析

【目的】陈山红心杉是江西特有的杉木优良种源,其近髓心的木质部为高比例的油亮栗褐色,是工艺建筑和室内装潢极为宝贵的天然材料。对陈山红心杉1.5代种子园进行遗传多样性和子代父本分析,为红心杉种子园的管理提供科学依据。【方法】以江西省青原区白云山林场陈山红心杉1.5代种子园及其子代测定林为研究材料,利用12对SSR引物,对种子园32个亲本及14个无性系的459个子代进行遗传多样性和父本分析。【结果】各引物在亲本群体中检测到等位基因数(N_a)为3~7,平均为4.41个;引物在子代群体中检测到的等位基因数(N_a)为4~11,平均为6.50个,较亲本群体高2.09个。亲本群体的平均有效等位基因数(N_e)为2.330,子代群体的平均有效等位基因数为2.306。子代群体包含亲本群体所有的等位基因,并检测到25个子代特有的等位基因。子代群体的Shannon’s信息指数(I)=1.004高于亲本群体的0.992,说明子代群体的遗传多样性略高于亲本群体。子代群体和亲本群体的观测杂合度(H_o)分别为0.525和 0.571,表明子代群体中杂合单株的比例较亲本有所下降。种子园的多位点异交率(t_m)是1.012,单位点异交率(t_s)为0.991,说明种子园异交率较高。双亲近交系数(t_m-t_s)为0.021,表明种子园无性系间近交水平比较低。种子园的有效花粉供体数目(N_ep)为7.81。种子园的多位点父本相关性[R_p(m)]和单位点父本相关性[R_p(s)]分别为0.128和-0.016,单位点和多位点父本相关性的差值R_p(s)-R_p(m)=-0.144<0,表明亲本间没有明显的近亲关系。家系间的多位点异交率(t_m)变化幅度为0.938~1.200,有10个家系的多位点异交率(t_m)大于0。家系间近交系数(t_m-t_s)变化幅度为-0.127~0.150,9个家系的近交系数大于零,说明这些家系存在近交现象。通过父本分析,在80%的置信水平下确定了325个子代的父本来源,占分析子代总数的70.8%。子代的亲本均不是同一无性系,说明种子园无自交现象。各家系子代确定父本的比率不一致,41号家系子代确定父本的比率最高,为93.9%,其余家系子代确定父本比率为54.3%~90.9%。8号家系确定父本的30个子代中,16个子代的父本为同一无性系,占家系子代总数的53.3%;12号家系确定父本的26个子代中,12个子代的父本为同一无性系,占家系子代总数的46.2%,说明无性系间授粉亲和性不同。种子园存在非随机交配现象,在32个潜在无性系中,有26个无性系提供了有效花粉,其中父本贡献率最高的是22号和29号无性系,各为33个子代提供了花粉,其贡献率均为10.2%,其他无性系的父本贡献率为0.3%~8.9%。父本贡献率最高的前11个无性系共计产生了70.2%的子代。【结论】陈山红心杉1.5代种子园遗传多样性丰富,子代保持了亲代的遗传多样性水平;种子园异交率较高,部分家系存在低水平的近交;子代父本分析表明,种子园无自交现象,无性系间授粉亲和性不同,父本贡献率不均等。     

浙江红花油茶种实性状多样性分析

【目的】通过分析主分布区浙江红花油茶种实性状遗传变异规律及其与地理生态因子的相关性,为浙江红花油茶种质资源遗传评价和选择育种提供参考依据。【方法】对来自江西省、浙江省和福建省主分布区6个代表性产地的浙江红花油茶种实的8个性状进行测定,采用Duncan多重比较、Shannon-Wiener多样性指数(H')、表型分化系数(V_ST)及相关性分析等多种方法进行统计分析。【结果】浙江红花油茶总体种实性状变异程度依次为单果籽数>单果质量>千粒质量>鲜出籽率>果皮厚>果高>果径>果形指数,各性状在产地间、产地内均呈极显著差异(P<0.01)。各产地种实性状变异系数排序依次为德兴>乐平>婺源>武夷山>霞浦>开化,种实性状多样性指数平均为1.885 0,德兴与乐平产地具较高的多样性。种实性状的平均表型分化系数为35.31%,表明浙江红花油茶不同产地的个体变异是其种实性状总体变异的主要来源。各产地遗传聚类结果基本体现了产地的亲缘关系,高海拔的武夷山产地单独成组,显示了高海拔环境对种实性状的分化。种实性状中果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,反映了浙江红花油茶对环境的适应性。【结论】较全面地分析了浙江红花油茶6个产区的种实性状变异情况,8个种实性状在产地间、产地内均变异丰富,其中单果质量、果径、鲜出籽率、果皮厚度等经济性状变异较大,德兴与乐平产地在6个产地中具有更高的遗传多样性。群体内变异是种实性状总体变异的主要来源,遗传聚类与产地亲缘关系较一致,高海拔的武夷山产地单独成组,果皮厚度与海拔、千粒质量与降水量均呈显著正相关,显示了环境对浙江红花油茶种实性状的影响。本研究可为不同产地浙江红花油茶特定性状的良种选育提供参考。     

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。     

变温对毛竹种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究变温对毛竹(Phyllostachys edulis)种子萌发及幼苗生长发育的影响,了解竹类植物种子在不同温度处理下的萌发特性,以及幼苗1~5片叶展叶时的生长发育规律,为竹类植物实生苗研究提供理论依据和实践基础。【方法】采集广西桂林市灵川县大境乡的毛竹种子,在实验室培养箱中育苗,设定7个变温处理[24 h内设置2个不同的昼夜温度(时长为12 h/12 h)组合 ]:29 ℃/15 ℃(T1),28 ℃/16 ℃(T2),27 ℃/17 ℃(T3),26 ℃/18 ℃(T4),25 ℃/19 ℃(T5),24 ℃/20 ℃(T6),23 ℃/21 ℃(T7)和1个恒温处理22 ℃/22 ℃(T8)。每隔12 h详细观测每个变温处理下每粒种子萌发时间、1~5片真叶展叶时间和叶下高,并测量叶片面积、地上部和地下部鲜(干)质量、根系形态、叶表面微形态、气孔长度和气孔密度。【结果】①在不同变温处理下,毛竹种子的萌发率均在50%以上;结合毛竹种子萌发的发芽势,发现T4—T7的种子发芽势高于30%;从T1—T8,毛竹种子的平均萌发时间逐渐缩短。②不同变温处理下的毛竹幼苗从第1片叶到第5片叶展叶时间逐渐延长;T6—T8处理下幼苗展叶时间和展叶数量都相对集中;同一培养处理下的毛竹幼苗从第1片叶至第5片叶的叶下高和展叶面积逐渐增加,温差越大毛竹幼苗叶下高越高;第3片叶后叶片的发育速率趋于稳定;温差越大,毛竹幼苗生物量也越大;根系在T3—T6处理下发育更好。③随着温差减小,毛竹叶片下表皮乳突和表皮毛数量逐渐变多,同一处理下的第1片叶到第5片叶,下表皮的乳突和表皮毛数量也逐渐变多;从T1—T8,毛竹幼苗叶下表皮气孔呈列排布,气孔表观形态虽无显著性差异,但气孔长度和气孔密度总体呈先上升后下降的趋势,气孔密度最高值主要集中在T5。【结论】26 ℃/18 ℃(T4),25 ℃/19 ℃(T5),24 ℃/20 ℃(T6)变温处理更利于促进毛竹种子发芽率和发芽势提高,综合幼苗的叶下高、叶片面积、发育速率、生物量、根系和气孔密度等各项指标,这3个组合变温处理更适宜幼苗总体生长发育。     

分子动力学模拟三乙烯二胺准晶体的可控晶体生长

由于三乙烯二胺结晶均匀度和大小不一,且传统结晶工艺不可控,严重影响了其使用性能,且制约了后续产品的研发。采用分子动力学模拟,研究了三乙烯二胺在温度253～413 K下的准晶生长。通过研究准晶的势能、分子排布、密度、扩散系数、径向分布函数和N—N原子的取向性来表征影响效果。模拟结果表明:三乙烯二胺准晶体随着温度的升高,总势能逐渐增加;各温度下准晶体的生长受晶种影响很小;在温度333 K下,该准晶体的密度最大,为1.13 g/cm3,且该温度下准晶体的均一性最好,即N—N原子与z轴正半轴夹角分布在72.5～73.5°范围内所占的百分比最大,峰值为3.13。     

大蒜素复配保鲜剂对大口黑鲈保鲜效果的影响

为延长冷藏大口黑鲈的货架期,以新鲜大口黑鲈为材料,研究大蒜素、大蒜素复配茶多酚及葡萄籽提取物处理对冷藏条件(4℃)下贮藏15d的鲈鱼鱼肉品质的影响,以菌落总数结合鲈鱼鱼肉的汁液流失率、硫代巴比妥酸反应物值、pH值、挥发性盐基氮值、肌原纤维蛋白Ca²⁺-ATPase活力和感官评分指标表征大蒜素及其复配保鲜剂对鲈鱼的保鲜效果。结果表明:与对照组及大蒜素单独处理相比,复配保鲜剂有更好地保鲜和维持鱼肉品质的能力,能有效减缓脂质氧化,延缓菌落总数、挥发性盐基氮值、汁液流失率的升高,并保持鱼肉的pH值、感官评分和Ca²⁺-ATPase活力。大蒜素处理组和复配保鲜剂处理组的挥发性盐基氮值分别在第12天和第15天超过25.9mg/100g,与对照组相比分别延长了鲈鱼的贮藏货架期3、6d。大蒜素复配保鲜剂可有效抑制肌原纤维蛋白Ca²⁺-ATPase活力的下降,贮藏15d后对照组酶活力比贮藏初期显著下降了59.9%,而大蒜素和大蒜素复配保鲜剂组分别下降了47.6%、38.0%。大蒜素复配保鲜剂经济环保,对人体无害,可为以天然提取物为水产保鲜剂的开发应用提供数据支撑。