药用植物种子休眠及萌发特性研究进展

种子在中药材的生产过程中发挥着重要作用,研究药用植物种子萌发过程中的限制因子及其解除方法并寻找适宜的萌发条件,对提高中药材的产量和质量尤为重要。药用植物种子休眠类型有生理休眠（PD）、形态休眠（MD）、生理形态休眠（MPD）、物理休眠（PY）和综合休眠（PY+PD）,休眠解除方法有层积处理、变温处理、化学药剂浸种处理、机械碰撞种皮或将几种方法联合起来使用。适宜的温度、光照、水分、外源激素、酸碱环境和播种深度更利于种子的萌发与生长;种子萌发过程中种子的内含物质含量会呈现出不同的变化趋势,种子的物质基础可为种子萌发提供能量及营养。对药用植物种子的休眠类型及其解除方法、萌发特性、萌发过程中物质动态变化进行概述,可为药用植物栽培过程中遇到的种子休眠问题提供解决方案。关于药用植物种子萌发的遗传基础、种子休眠及其解除过程的分子机制还有待继续深入研究。     

膜苞鸢尾种子休眠及萌发特性研究

膜苞鸢尾（Iris scariosa）种子存在休眠。通过萌发抑制物测定、胚培养、低温层积、赤霉素处理等方式对其休眠及萌发特性进行研究,结果表明：膜苞鸢尾种皮及胚乳均透水性良好,最适萌发温度为15/25℃,对光照要求不严;胚无休眠特性,种皮与珠孔端处胚乳对种子萌发有机械束缚;种皮与胚乳中分别含有水和醇溶性抑制物;低温层积能有效打破膜苞鸢尾种子休眠,沙藏40 d萌发效果最佳;NaOH处理浓度低于10%对种子萌发影响不大,但从10%开始随浓度增高萌发率明显降低,而不同浓度赤霉素处理对种子萌发无影响。     

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...     

兰引Ⅲ号草坪型结缕草发芽生态适应性的研究

探讨了坪用结缕草新品种兰引Ⅲ号的萌发吸水特性萌发对温度的反应，并比较了该品种与我国现行的商业品种山东结缕草种子（打破休眠处理与未处理）在上述特性方面的异同点。结果表明：兰引Ⅲ号种子小（千粒重为０．３０８ｇ）、萌发吸水率低（为４２％）、为萌发节水型种子，其萌发初始阶段１００粒种子的最大吸水量为０．０１５１ｇ，仅相当于山东结缕草的４４％（未处理）和６５％（打破休眠处理）。兰引Ⅲ号在萌发初始阶段达最大吸     

细叶鸢尾种子休眠原因及解除休眠的方法研究

细叶鸢尾种子存在休眠。通过种子的吸水性研究、切割处理、萌发抑制物测试等方法对其内在休眠原因进行了研究,并探讨了解除其休眠的方法,进一步分析休眠解除过程中种子内部产生的响应。结果表明,细叶鸢尾的离体胚不休眠,种皮和珠孔端胚乳均能显著抑制种子的萌发;种皮中存在萌发抑制物质,且为醇溶性的极性物质;浓硫酸处理60 min和变温层积(4℃/25℃)120和150 d均能有效打破其休眠,萌发率分别从0升至51.11%,36.67%,40.00%,发芽指数也提高为0.45,0.42和0.51,而低温层积150 d的萌发率仅为7.78%;变温层积过程中种子的珠孔端组织(种皮和胚乳)机械阻力的降低和胚生长势的增大是萌发率提高的根本原因。综合整个试验结果得出,细叶鸢尾种子属生理休眠,是由珠孔端组织的机械阻力和种皮中的萌发抑制物共同作用而成。     

不同吸湿-回干处理对羊草种子萌发抗逆性的影响

羊草(Leymus chinensis)种子在自然条件下的繁殖更新通常受各种非生物逆境的影响,如干旱及盐胁迫的影响,并且由于降雨不稳定,种子在土壤中常经历反复的“吸湿-回干”.基于此,以蒸馏水、氯化钠(NaCl)和聚乙二醇(PEG-6000)对羊草种子进行吸湿-回干处理,再以不同浓度的PEG-6000和NaCl溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,探讨干旱、盐胁迫下羊草种子萌发成苗状况及不同吸湿-回干处理对其萌发抗逆性的影响.结果表明:干旱胁迫和盐胁迫降低了羊草种子的萌发率、萌发指数及幼苗的根长和苗长,诱导休眠形成,相比干旱胁迫,羊草种子萌发对盐胁迫更为敏感.不同吸湿-回干处理降低了羊草种子的萌发抗逆性,诱导种子形成次生休眠.如在-0.8 MPa干旱胁迫条件下,经水、NaCl和PEG-6000预处理的种子萌发率分别为11％,20％和18％(CK 44％),休眠率为65％,54％和53％ (CK 40％).这一结果表明不同吸湿-回干处理一方面造成羊草种子野外萌发率低、建植难;另一方面诱导次生休眠,从而有利于羊草种子在土壤种子库中的保存.     

滇产纳罗克非洲狗尾草种子种壳透性及种胚休眠性研究

以滇产纳罗克非洲狗尾草种子为研究对象,采用去除稃片、擦破种皮和去除种壳的机械方法处理种子,借助于吸水称重法和呼吸速率法检测种壳透性,并通过 MS 培养基离体培养检测种胚萌发性,结果表明：纳罗克非洲狗尾草种子的种壳（含种皮）对其种子透水、透气均有很强的阻碍作用,种子萌发存在着种壳（含种皮）障碍;种胚（带胚乳）存在着休眠特性;其种子休眠属于综合性休眠。在种子收获60 d 后,种胚休眠开始释放,至180 d 释放完毕;在种子收获210 d 后,种壳已基本失去对种子萌发的束缚作用,其休眠期至少为210 d。     

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%。]     

苔草属植物种子休眠与萌发研究现状

苔草属（Carex）植物种类多,分布范围极广,适应性强,观赏价值高,是优良草坪及地被植物的新资源。可是,苔草属种子普遍具有很强的休眠特性,萌发率低,发芽起始晚,以及夏季次生休眠的诱导,故长期以来限制了苔草植物在草坪中的应用。总结了国内外苔草种子休眠和萌发的研究成果,对苔草种子的特性、休眠类型、休眠机制、破除休眠的方法、发芽需要的条件等方面进行了综述。同时,提出了今后苔草属种子休眠和萌发方面的研究方向。     

温度对川西柳叶菜种子萌发特性的影响

设置4个恒温、4个变温温度梯度,对川西柳叶菜(Epilobium fangii)萌发种子进行处理。测定发芽天数、发芽率、发芽势和发芽指数等指标,分析温度对种子萌发特性的影响。结果表明:温度对始发芽天数、发芽率、发芽势及发芽指数均有显著影响(P0.05);恒温利于种子萌发,变温不能促进萌发;恒温18℃下种子的发芽势、发芽率、发芽指数最大,过高或过低温度均抑制种子的萌发;川西柳叶菜种子具有一定休眠性,休眠机理待于深入研究。     

不同休眠玉米种子内源激素的含量测定和分析

本研究利用高效液相色谱法,对7个不同休眠性的玉米自交系鲜种子内源激素ZT、GA₃、IAA和ABA的含量进行了测定和分析。分析了各种激素及其相互作用对玉米种子休眠的影响,为阐明玉米种子休眠机理奠定了基础。结果表明,ZT含量在一定程度上与种子休眠性呈负相关性,具有对种子萌发抑制物的拮抗作用;GA₃具有解除休眠和促进萌发的功能,在种子萌发过程中是必需的;IAA与休眠不具有相关性;ABA具有拮抗GA₃的作用,诱导种子休眠,抑制萌发。种子的休眠是几种激素综合作用的结果,种子休眠程度与种子内起促进作用和起抑制作用的激素之间的比例密切相关。强休眠特性玉米自交系具有以下特征:ZT和GA₃含量低,ABA含量高,ZT/ABA值与GA₃/ABA值较小,各激素相对平衡。     

不同方法处理对4种野生草种发芽率的影响

试验采用了酸、碱、有机试剂、植物激素、热水浸泡、超声波以及擦破种皮等11种方法对4种野生草种进行处理。结果表明:所有方法处理对马唐的种子萌发均没有显著影响(P0.05);野豌豆种子在擦破种皮处理下,发芽率从1.11%提高到96.67%,达到极显著水平(P0.01),其他处理对野豌豆种子发芽率均无明显影响(P0.05);香附子和稗草种子在20%NaOH的方法处理下,发芽率分别从10%和2.22%提高到86.67%和58.33%,均达到极显著水平(P0.01);此外,1 000mg/L赤霉素浸种处理也可极显著提高香附子种子的发芽率(P0.01)。其他方法处理对香附子和稗草种子发芽率均无明显影响(P0.05)。不同野生草种的休眠特性不同,试验选用的马唐种子无休眠性;野豌豆种子需物理破皮;20%的NaOH和1 000mg/L赤霉素处理可打破香附子种子休眠;20%的NaOH处理能打破稗草种子休眠。     

种子萌发期紫花苜蓿秋眠级与耐热性的关系

为了探明高温胁迫对不同秋眠级紫花苜蓿种子萌发的影响,在25和35℃条件下,对14个不同秋眠级紫花苜蓿品种种子进行萌发试验,以发芽率、发芽指数、活力指数、胚根鲜重和发芽势为指标,结合协方差分析、模糊隶属函数和聚类分析统计方法,对各紫花苜蓿品种萌发期耐热性进行分析和综合评价。结果表明：高温胁迫对不同秋眠级紫花苜蓿的种子萌发有影响,高秋眠级品种赛迪10的耐热最强,其发芽指数、活力指数、胚根鲜重、发芽势和发芽率在14个参试品种中最高,分别为67.78、66.70、0.98g、99.33%和92.89%;聚类分析的结果表明,14个品种萌发期耐热性可划分为3类,耐热性较强的品种为标秆、WL903、1075、三得利、赛迪10和赛阔,耐热性较弱的品种为Power、猎人河和阿尔冈金,其余品种耐热性一般;在种子萌发阶段,高秋眠级类型的紫花苜蓿品种表现较强的耐热性,低秋眠级类型的品种耐热性较弱。种子活力指数可作为评价紫花苜蓿萌发期耐热性强弱的有效指标。     

赖草属牧草种子休眠与植物激素调控

赖草属牧草种子存在不同程度的休眠。作者探讨了植物内源激素对种子休眠调控作用。结果表明，种子内萌发促进激素与抑制激素的比值对种子萌发起着重要的调节作用，当促进激素／抑制激素的比值较大时，种子解除休眠，提高萌发率。羊草与赖草种子不同部位的激素分析结果表明，萌发抑制部位主要是稃和胚乳，萌发抑制物主要是脱落酸。     

基于现代物理工程技术的牧草种子产业发展问题及对策探究

牧草休眠、老化生理等导致种子活力低下,该项研究一直是种子科学关注的热点与难点。如何提高牧草种子的质量,发挥种子增产潜力,是促进牧草产业优质高产的关键。之前的研究表明,应用现代物理工程技术处理农作物、中草药的种子,能够提高种子促壮复生的能力,因此本文从现代物理技术种子处理的视角来研究牧草种子的播前处理。在此基础上,提出了推动我国牧草种子产业发展的对策,为我国牧草种子产业发展科学决策提供参考。     

SA,ETH和IAA处理对破除赖草种子休眠的影响

为研究破除赖草（Leymus secalinus）种子休眠的方法,采用浓度为0.01~0.17 mmol·L^-1水杨酸（Salicylic acid,SA）、200~600 μL·L^-1乙烯利（Ethephon,ETH）、20~60 mg·L^-1吲哚乙酸（Indoleacetic acid,IAA）分别对赖草种子浸种处理12 h,24 h,36 h,通过测定分析4个种子发芽指标,探究这3种物质对破除赖草种子休眠的影响,为赖草种子的人工繁殖提供理论依据。结果表明：适宜浓度的SA,ETH和IAA浸种处理均能有效打破赖草种子休眠,用0.05 mmol·L^-1 SA浸种12 h后种子发芽率最高为64%,是对照的2倍;用20 mg·L^-1 IAA浸种24 h时,种子发芽势达到最大为33%,高于SA,ETH处理;其次用50 mg·L^-1 IAA浸种36 h和200 μL·L^-1 ETH浸种12 h时,种子发芽率分别为51%和48%,均显著高于对照。然而与IAA处理不同,高浓度的SA,ETH会抑制种子发芽。因此,浓度为0.05 mmol·L^-1 SA浸种处理12 h破除赖草种子休眠的效果最佳。     

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。     

植物激素对种子休眠和萌发调控机理的研究进展

休眠与萌发是植物种子维持生存及适应环境变化的一种特征,受许多基因调控和环境因子的影响。目前,利用数量遗传学方法和突变体等手段对种子休眠和萌发特性已进行了深入研究,但至今尚无完全揭示植物种子休眠与萌发的详细机制。激素是调节种子休眠与萌发的关键因子,其与种子萌发及休眠的关系一直是种子生理生化研究的热点。随着分子生物学的快速发展和大量突变体的发现,在种子休眠和萌发过程中,单个激素的调控作用及激素之间相互作用关系的机理也日益明确,但不同激素之间的信号传导网络中还有很多关键点没有研究清楚。本文重点阐述脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、乙烯(ETH)和油菜素内酯(BR)等激素在种子休眠和萌发过程中调控机理的研究进展,同时进一步完善了这4种激素之间的信号传导关系。