冬季层积处理对5种高寒草甸植物种子萌发特性的影响

为明晰冬季层积对高寒草甸植物种子萌发的影响,以同期收获的室内贮藏种子为对照,对甘肃天祝高寒草甸土中、藏羊粪和牦牛粪中冬季层积的5种高寒草甸植物种子萌发特性进行了研究。结果表明,层积对矮生嵩草(Kobresia humilis)、华扁穗草(Blysmus sinocompressus)、细叶鸢尾(Iris tenuifolia)、无脉苔草(Carex enervis)和线叶嵩草(K.capillifolia)种子发芽率、初始发芽天数和发芽指数的影响因种皮的完整性、层积基质和草种不同而异。和对照相比,冬季层积提高了破皮的矮生嵩草、华扁穗草、细叶鸢尾和无脉苔草种子的发芽率和发芽指数,降低了其初始发芽天数。冬季层积对完整种子萌发的影响小于破皮种子。牦牛粪中层积的破皮华扁穗草种子发芽率显著高于在绵羊粪和土中层积的种子(P0.05),而破皮的矮生嵩草、细叶鸢尾、无脉苔草种子在各层积基质处理间无显著差异(P0.05)。冬季层积对完整及破皮线叶嵩草种子的萌发无显著影响。     

羊草种子休眠和萌发的激素调控研究

采用脱落酸(ABA)、赤霉素3(GA₃)、赤霉素4+7(GA₄₊₇)3种外源激素和氟啶酮(fluridone,FL)、多效唑(paclobutrazol,PA)2种激素生物合成抑制剂处理羊草种子,研究其对羊草种子休眠和萌发的影响,结果表明,低浓度外源ABA对羊草种子休眠和萌发无影响,高浓度显著抑制其萌发;ABA的生物合成抑制剂FL可逆转ABA对萌发的抑制作用,表明吸胀过程中ABA的合成是维持羊草种子休眠的重要原因;GA₄₊₇ 显著促进羊草种子萌发,而GA₃没有影响;GA的生物合成抑制剂PA可显著降低种子萌发率,但其抑制作用可为外源GA₃所逆转,说明GA对于非休眠种子的萌发是必须的;FL+PA处理后,尽管吸胀过程中ABA的合成受到抑制,但种子的萌发率仍显著降低,进一步支持GA是种子萌发所必需的结论。除FL溶液冷层积8周可显著破除羊草种子休眠外,其他介质冷层积均不同程度的诱导种子形成二次休眠,这一过程可能与冷层积中ABA含量的增加有关。     

药用植物麻花秦艽种子休眠与萌发特性研究

为了探究麻花秦艽种子的休眠类型及其解除方法,运用了冷层积(4℃)和不同浓度赤霉素(GA3)溶液对种子进行了处理.结果表明:麻花秦艽种子具有休眠特性,在4℃层积处理30d后种子萌发率有了显著提高,在60 d时,萌发率达到90.6％;赤霉素处理对打破种子休眠作用非常明显,800 ppm浸泡种子24 h后,4℃条件下10 d...     

不同处理对北方嵩草种子萌发的影响

用3种不同质量浓度的化学试剂（NaOH、GA和CaCl2）分别处理北方嵩草Kobresia bellardii种子,将其置于5、10、15、20和25 ℃恒温条件下进行光照培养。结果表明,温度和3种化学试剂及化学试剂的不同质量浓度显著影响种子的萌发率、萌发指数及幼苗高度（P<0.001）,且温度对种子的萌发影响更大。北方嵩草种子在1025 ℃条件下萌发,适当质量浓度的3种化学试剂对种子的萌发均有一定的促进作用。在低温下,较高质量浓度的化学试剂处理的种子其萌发率和萌发指数较高;而在较高温度下,较低质量浓度的化学试剂处理的种子其萌发率和萌发指数较高。在20和25 ℃,对照组及用3种化学试剂处理的种子其萌发率和萌发指数较高,幼苗生长较快。其中在25 ℃,用5 g/L CaCl2处理种子其萌发率最高,可达84%;在20 ℃,用20 g/L NaOH处理种子其萌发速率最快,萌发指数最高, 为5.26。     

环境因子对云南扁穗雀麦种子萌发和出苗的影响

扁穗雀麦是近年由牧场逃逸至农田的恶性入侵杂草。为了解入侵和生态适应性规律,通过室内试验测定了温度、湿度、深度、pH、盐和渗透势对扁穗雀麦种子萌发的影响。结果表明,30/20 ℃的变温处理下种子萌发率最高,达到92.1%;随着日平均温度的降低种子萌发率逐渐降低;日平均温度接近10 ℃种子几乎不萌发。在pH 5~10的环境条件下,种子萌发率均能达到90%,弱酸和弱碱处理的种子萌发率显著高于中性处理。低于20 mmol·L^-1的NaCl处理与对照无显著差异,160 mmol·L^-1的处理种子萌发率仍可达到85%以上。-0.1 MPa的渗透势下种子萌发率最高,渗透势高于-0.2 MPa的处理种子萌发率与对照无显著差异,-0.4 MPa处理种子的萌发率仍高于80%。在60%相对湿度的土壤中,种子的萌发率和萌发势均最高。播种于土表的种子萌发势和萌发率均最高,播种深度达到10 cm时,种子几乎不萌发。由此可见,扁穗雀麦种子萌发对环境条件的生态适合度高,因此在多数区域气候温暖干旱的云南具有入侵广阔生境的可能性。     

室温干燥贮藏和天然高寒草甸层积对草玉梅种子萌发的影响

明晰草玉梅种子休眠的释放,为草地管理和草玉梅的栽培提供基础,研究了室温干燥贮藏和高寒草甸层积对草玉梅种子萌发特征的影响。结果表明,室温干燥贮藏天数不同、是否去掉果皮和是否光照影响了草玉梅种子的初始发芽天数、发芽率和发芽指数。随着贮藏天数的增加,去掉果皮草玉梅种子的初始发芽天数呈不同程度的减小,发芽率和发芽指数呈不同程度的增加。室温贮藏40~180 d的草玉梅种子,去掉或未去掉果皮后光照条件下的初次发芽天数显著低于贮藏0 d处理(P<0.05)。室温贮藏40,80,150和180 d的草玉梅种子在去掉果皮光照处理下,其发芽率间的差异不显著(P>0.05),但皆显著高于贮藏0 d处理(P<0.05)。室温贮藏180 d的草玉梅种子未去掉果皮光照下的发芽率显著高于贮藏80和150 d处理(P<0.05),后两者显著高于贮藏40 d处理(P<0.05),贮藏40 d 处理又显著高于贮藏0 d处理(P<0.05)。光照不同程度地降低了草玉梅种子的初始发芽天数,提高了草玉梅种子的发芽率和发芽指数。高寒草甸土壤中冷季层积处理不同程度地降低了草玉梅种子的初次发芽天数,提高了发芽率和发芽指数。践踏层积的草玉梅种子在30/20℃和20/10℃变温条件下的初次发芽天数分别显著低于层积不践踏处理(P<0.05)。践踏层积的草玉梅种子在25/15℃和20/10℃变温条件下的发芽率(分别为38.0%和35.3%),显著高于层积不践踏处理(22.7%和14.0%);室温贮藏同期(11月-4月)未去掉果皮的草玉梅种子未能发芽。当年10月成熟后层积于天祝高寒草甸放牧地的草玉梅种子,至次年8月底有40.2%的发芽;未发芽的草玉梅种子在培养箱30/20℃到20/5℃的温度范围均能发芽,在30/20℃最高,仅为15.3%,绝大多数种子处于休眠。     

多年生暖季型草地冬季补播互补系统

在扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa)草地,秋季补播7种冷季型一年饲用生作物和牧草,建立互补系统。对不同时期补播的小黑麦(Triticale wittmack)进行净光合速率测定,对各处理全年产草量分布和扁穗牛鞭草密度变化进行测定。结果表明:小黑麦的净光合速率显著高于对照;补播小黑麦和黑麦(Secale cereale)的全年产草量与对照间差异显著,分别提高了28.9%和26.0%;其他处理与对照间差异不显著;扁穗牛鞭草密度和产草量与对照之间差异不显著。     

草原2号杂花苜蓿浸提液对4种牧草种子萌发的影响

通过研究草原2号杂花苜蓿(Medicago varia cv. caoyuan No.2)浸提液对4种牧草种子萌发的影响,探索利用生物检测法初步确定其与自身及其他3种牧草间化感作用。用草原2号杂花苜蓿根、茎、叶水浸提液处理草原2号杂花苜蓿、蒙古冰草(Agropyron mongolicum Keng)、扁穗冰草(Agropyron cristatum (L.) Gaertn.)和红豆草(Onobrychis viciaefolia Scop.)的种子,测定其发芽率、苗高、根长,利用生物检测法确定草原2号杂花苜蓿对受体植物的化感效应。结果表明:草原2号杂花苜蓿的自毒性及化感作用存在浓度效应,即不同浓度的根、茎、叶浸提液对不同受体植物种子萌发、幼苗高度、根长影响效果不同,其叶浸提液对扁穗冰草和蒙古冰草种子发芽的抑制效应小于草原2号杂花苜蓿和红豆草;其叶、茎、根浸提液对蒙古冰草、扁穗冰草的苗高、根长的促进作用大于红豆草和草原2号杂花苜蓿;根据试验结果,初步认为草原2号杂花苜蓿与蒙古冰草、扁穗冰草混、间播效果要比与红豆草混、间播和单一连播杂花苜蓿效果好。     

环境因子对西藏巴青县野生垂穗披碱草种子萌发的影响

本研究探索了西藏巴青县野生垂穗披碱草(Elymus nutans)种群繁殖扩散机理,为其开发利用提供必要的理论基础。试验在不同光、温、水(PEG6000)、盐处理条件下研究了垂穗披碱草种子萌发特性。结果表明:光照对垂穗披碱草种子萌发无显著影响;恒温25℃和变温20/30℃条件下垂穗披碱草种子萌发速度较快、发芽率较高,而5℃和35℃条件下种子不萌发;在PEG浓度为5%时垂穗披碱草种子发芽率略高于对照(CK),但其发芽指数和活力指数都显著低于对照(CK);在Na Cl溶液浓度为0%~0.4%范围内,种子均能正常萌发,且轻度盐胁迫(0.2%)对垂穗披碱草种子萌发有促进作用。上述结果说明,低温是限制西藏巴青地区野生垂穗披碱草种子成功萌发的关键因子。     

扁穗冰草脱水素基因的克隆和表达特性分析

扁穗冰草(Agropyron cristatum(L.)Gaertn)生长于干旱、半干旱地区,具有耐旱、耐寒、抗病等特性。采用RT-PCR技术从扁穗冰草叶片中克隆3个脱水素基因Acwcor410,Acwzy2和Acwcs120)和1个肌动蛋白β-actin基因(Acβ-actin)。半定量RT-PCR分析表明,Acwcor410基因对温度敏感,对干旱胁迫不敏感;Acwzy2基因对温度不敏感,而对干旱胁迫敏感;Acwcs120基因则对冷胁迫及干旱胁迫均有响应。Western blot表明,扁穗冰草含有40kD脱水素,该蛋白的表达随冷胁迫和干旱胁迫程度的变化而变化,对干旱胁迫的响应比冷胁迫更为明显,推测该脱水素属于干旱敏感型。     

不同温度下白颖苔草(Carex rigescens)种子发芽的生理特性研究

白颖苔草(Carex rigescens)作为我国北方优良的草坪地被植物，在园林绿地中具有广泛的应用前景。然而白颖苔草的种子发芽率低、发芽时间长限制了其规模化利用。本文研究了不同温度下白颖苔草种子发芽及发芽过程中营养物质含量及相关酶活性的变化。结果表明：30℃/20℃促进白颖苔草种子的发芽，在此条件下，种子发芽过程中淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白含量逐渐降低，变温与恒温下白颖苔草种子的淀粉、可溶性蛋白含量存在显著差异。变温下淀粉酶活性呈先升高后下降的趋势，过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性逐渐升高，且整体上显著高于恒温下淀粉酶和POD活性。本研究初步探讨了不同温度下白颖苔草种子发芽过程的生理机制，为白颖苔草种子研究工作的开展提供了理论依据和技术支撑。     

野生羌活种子休眠机理及破除休眠技术研究

由于植被的破坏、生境破碎化以及经济利益的驱动,高寒区野生羌活(Notopterygium incisum)和宽叶羌活(N.forbesii)野生种群受到严重破坏,而繁殖率极低则是制约人工驯化栽培的主要障碍。通过野外调查、室内和田间试验相结合的方法,研究野生羌活种子休眠特性及破除休眠的技术,结果表明:羌活种子具有胚后熟特性,休眠期8-10个月,需要胚的后发育才能解除休眠;秋季采收的羌活种子,无胚或呈原胚状态,不具备发芽能力,需要后熟,解除休眠的技术为流水冲洗,将种子内的ABA含量降低到可以萌发的程度;用赤霉素或赤霉素与细胞分裂素混合处理种子,可提前萌发,提高发芽率;变温(15~25℃/2~5℃)层积,可缩短解除休眠时间,层积前期暖温可加速胚的发育,低温是萌发成苗的必要条件;经过2-3个月的暖温和低温层积,种子萌发率提高到19.8%。]     

野生狭叶荨麻种子形态与萌发特性的研究

以野生狭叶荨麻种子为材料,观测其外部形态和活力,分别采用15,20,25,30和35℃不同温度条件与50,100,300和500mg/L4种赤霉素浓度以及98%浓硫酸、35%氢氧化钠不同时间浸种,研究狭叶荨麻种子的萌发特性。结果表明,荨麻种子长958.72μm、宽534.85μm,当年收获的种子活力为83.25%,种子卵形,淡黄色,千粒重为0.1045g。最适萌发温度为25℃,发芽率为42.67%。用98％浓硫酸和35%的氢氧化钠处理,能提高其发芽率,酸蚀以5min、碱蚀以15min为宜,赤霉素浸种对发芽率无明显影响。     

两种独行菜种子萌发对不同浓度NaCl胁迫的响应

为探究腺独行菜（Lepidium apetalum Willd）和宽叶独行菜（Lepidium latifolium L.var.affine C.A.mey）种子萌发耐盐性特征，用玻璃培养皿采用暗发芽的方法，在恒温25℃种子培养箱中进行发芽试验，测定不同NaCl浓度（0，50，100，150，200，250，300 mmol·L^-1）胁迫下两种独行菜种子的发芽率、发芽势、日均发芽率、日相对发芽率和种子胚芽、胚根的长度。结果表明：在同等盐胁迫下，腺独行菜种子的发芽率、发芽势等各项指标均显著大于宽叶独行菜种子的。在不同盐胁迫下，随NaCl浓度增大，腺独行菜种子发芽率呈先增大后减小的特征，发芽势呈持续下降趋势；宽叶独行菜种子的发芽率和发芽势均呈显著下降特征，且NaCl浓度达到150 mmol·L^-1后，失去发芽能力；种子胚芽、胚根生长始终表现为腺独行菜优于宽叶独行菜。     

温度对高寒地区发草种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨温度对发草(Deschampsia caespitosa)种子萌发的影响，本研究以采自青海省和四川省5个地理种群的发草种子为研究对象，研究温度对发草萌发、幼苗生长特性影响及预测发草萌发的温度阈值。结果表明：25℃是发草萌发的最适温度。四川省松潘县牟尼乡的发草种子发芽基本温度(1.84℃)明显高于其它4种发草种子萌发的基本温度(-8℃～-5℃);其萌发最适温(23.06℃)明显低于其它4种发草种子萌发的最适温(25℃～26℃);萌发最高温(41.1℃)显著低于其它4种发草种子萌发最高温(48℃～57℃)。同时，除四川省松潘县牟尼乡的发草种子外积温模型能准确预测供试发草种子在不同温度条件下种子萌发进程。由此可见，采集地的年均气温温度会影响种子萌发的可塑性。上述研究结果将为不同地理种群发草种质资源筛选、确定不同生境发草最佳播期及利用发草进行高寒退化草地生态修复提供理论基础。     

外源NO对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗氧化损伤的影响

1)利用浓度分别为0.1和1.0 mmol/L的外源NO供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)浸泡紫花苜蓿种子48 h。在(25±1)℃下将每批50粒种子置于培养皿进行恒温光照培养,重复3次,连续10 d在培养皿中加入6 mL 0.15% NaCl处理液并统计日发芽率,以探讨NO对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发的影响。2)利用0.1和1.0 mmol/L浓度的外源NO供体SNP处理0.15% NaCl胁迫下的紫花苜蓿幼苗。试验设计了4个处理,分别为T1:对照组(CK)为蒸馏水;T2:0.15% NaCl;T3:0.1 mmol/L SNP+0.15% NaCl;T4:1.0 mmol/L SNP+0.15% NaCl。每个处理重复3次。分别于0 (胁迫前),2,4,6和8 d后采集生长状况一致的幼苗叶片测定游离脯氨酸含量、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量、过氧化氢(H₂O₂)含量、O₂^-产生速率、过氧化氢酶(catalase, CAT)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、叶绿素含量、可溶性糖含量。以探讨NO对NaCl胁迫下的紫花苜蓿幼苗叶片抗氧化系统的影响。结果表明,外源NO可以缓解NaCl胁迫对紫花苜蓿种子萌发的抑制作用,促进NaCl胁迫下紫花苜蓿种子活力,促进脯氨酸和可溶性糖含量的积累,能缓解NaCl胁迫引起的膜脂过氧化产物MDA含量的增加、缓解活性氧代谢引发的H₂O₂含量的增加及叶绿素的降解,抑制O₂^-产生速率,提高SOD、POD、CAT的活性。这种保护效应与NO的浓度明显相关,0.1 mmol/L SNP处理效果显著优于1.0 mmol/L SNP处理。     

入侵植物角果毛茛种子萌发特性的研究

为探讨入侵植物角果毛茛（Ceratocephalus testiculatus）种子的萌发特性,以温度、赤霉素（GA₃）、硝酸钾（KNO₃）和浓硫酸腐蚀时间（SACT）等为参试因素的正交试验来研究其种子萌发响应特性。预试验结果表明：在自然条件下角果毛茛种子萌发耗时长,萌发率低,处理14 d后才开始有种子萌发,28 d后的最终萌发率仅为10%左右,存在种子休眠机制。正交试验研究结果表明,4个参试因素均能极显著地促进该种子萌发（P<0.01）,处理7 d后种子陆续萌发,萌发处理14 d时发芽势可达68.89%,萌发处理28 d时最高发芽率可达83.33%,成功解除了角果毛茛的种子休眠。各参试因素对角果毛茛种子萌发率和发芽势的影响顺序相同,均为温度 >SACT >KNO₃ >GA₃。最有利于种子萌发率的因素水平组合为A₃B₄D₄E₅,即萌发温度为10℃,赤霉素浓度为150 mg·L^-1,硝酸钾浓度为1.50 g·L^-1,浓硫酸腐蚀时间为10 min;发芽势的最优水平组合为A₃B₃D₂E₄,即萌发温度为10℃,赤霉素浓度为100 mg·L^-1,硝酸钾浓度为0.50 g·L^-1,浓硫酸腐蚀时间为8 min。     

甘肃贝母种子吸水及发芽特性研究

对经后熟处理的甘肃贝母种子吸水规律进行测定,并设置不同温度(10,15,20,25,10/20℃变温)进行发芽试验,旨在为其人工驯化栽培提供依据。结果表明,甘肃贝母种子千粒重为0.72～0.82g。经20℃保湿储藏45d基本完成形态后熟,沙子与种子(4∶1)混合5～10℃层积150d基本完成生理后熟,种子吸水过程符合Logistic曲线,分急剧吸水期、稳定吸水期和饱和吸水期3个阶段。温度对经后熟处理的甘肃贝母种子发芽质量具有显著影响。黑暗下10～15℃内,随温度升高发芽质量显著改善,15℃发芽最佳,发芽率和发芽势分别达90.67%和89.33%。当温度超过15℃,发芽质量又显著降低,高温还抑制芽的伸长。以上结果说明经后熟处理后,温度是决定甘肃贝母种子发芽质量的关键因素。建议生产中当土温达15℃是甘肃贝母种子最佳播期,育苗期应保湿遮阳。