5种处理方法对沙生针茅种子萌发影响的研究

为了揭示沙生针茅（Stipa glareosa）种子萌发机理,探索促进其种子萌发的方法,以其种子为材料,采用室内控制试验,测定不同处理对种子萌发的影响。结果显示：60℃蒸馏水浸泡种子24 h,-20℃、20℃低温变温处理96 h,80 mg·L^-1赤霉素（GA₃）水溶液浸泡种子24 h,均能提高种子的发芽率和发芽势,且以80 mg·L^-1 GA₃处理效果最好。     

ABA和GA3对山韭种子萌发、生理特性及内源激素含量的影响

本研究通过不同浓度的脱落酸（Abscisicacid，ABA）和赤霉素（Gibberellins，GA₃）浸种，研究其对山韭（Allium senescens L.）种子萌发特征的影响及促进萌发的生理变化规律。结果表明：100 mg·L^-1 ABA和100 mg·L^-1 GA₃处理显著提高了山韭种子的发芽率、发芽势、胚芽长、胚根长和胚芽胚根的鲜重（P<0.05）。与施加蒸馏水处理相比，ABA和GA₃处理均显著提高了可溶性蛋白含量、脂肪酶和蛋白酶活性（P<0.05）；100 mg·L^-1 GA₃处理显著提高了山韭胚芽乙烯（Ethrel，ETH）含量和ABA含量（P<0.05），100 mg·L^-1 ABA处理显著增加了山韭胚芽GA₃的含量而显著降低了ABA含量（P<0.05）。主成分分析和相关性分析表明：山韭种子发芽率、发芽指数和活力指数与可溶性蛋白、可溶性糖含量以及酶活性之间显著正相关。100 mg·L^-1 ABA和100 mg·L^-1 GA₃对山韭种子的萌发及生长均具有显著的促进作用，ABA处理通过提高山韭胚芽内源GA₃含量促进种子萌发，GA₃处理通过提高山韭胚芽内源ETH含量促进种子萌发。     

GA3浸种对露蕊乌头种子破眠及萌发生理特性的影响

露蕊乌头具有重要的药用价值,但自然条件下其种子的萌发率极低。本试验以露蕊乌头种子为材料,在光照和黑暗条件下,用不同浓度的赤霉素（GA₃）溶液浸种,探讨GA₃浸种对露蕊乌头种子破眠及萌发生理特性的影响。研究表明：GA₃浸种可以提高种子的萌发率,其中1 000 mg·L^-1 GA₃处理下种子的萌发率达到最大值,光照和黑暗条件下分别为91.66%和95.67%。黑暗比光照条件下露蕊乌头种子的发芽势、发芽指数和活力指数分别提高72.19%、26.58%、32.60%。与对照相比,1 000 mg·L^-1 GA₃浸种可提高α-淀粉酶,蛋白酶,脂肪酶的活性和可溶性蛋白的含量,降低可溶性糖含量,提高SOD、POD及CAT的活性,可见适宜浓度的GA₃浸种可有效促进露蕊乌头种子的萌发。     

GA3浸种对入侵植物节节麦种子破眠及发芽特性的影响

节节麦入侵已严重威胁到我国小麦的生产。节节麦种子具有较强的休眠特性,探讨赤霉素(GA₃)浸种对其破眠及发芽特性的影响,旨在为节节麦的后续研究提供参考。在光照和黑暗条件下,分别利用0、100、200、300、400、500 mg·L^-1的GA₃对种子进行处理,首先进行种子发芽率及发芽势的测定,并检测了500 mg·L^-1 GA₃及蒸馏水处理节节麦种子发芽过程中保护酶活性、MDA及内源激素含量的变化。结果表明:1)GA₃浸种处理提高了种子的发芽率及发芽势,其中以500 mg·L^-1 GA₃处理最为显著。此外,光照条件下种子的发芽率及发芽势均明显高于黑暗条件,表明节节麦种子的发芽需要一定光照条件;2)与蒸馏水处理相比,500 mg·L^-1的GA₃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含量持续下降,从而促使种子朝有利于发芽的方向发展。此外,500 mg·L^-1GA₃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值均明显高于蒸馏水处理,最终促进了节节麦种子的发芽。     

入侵植物节节麦种子休眠原因及解除方法研究

本研究以节节麦（Aegilops tauschii Coss.）种子为试材,结合种子透水性及萌发抑制物的测定探究其休眠原因,并通过外源赤霉素（gibberellin,GA₃）及温水浸种处理筛选其最佳破眠方法。结果表明：完整种子的吸水率明显高于去颖壳种子,且温水浸种能显著提高种子发芽率,说明颖壳引起休眠的原因为机械阻碍,与其透水性无关;颖壳、种子的水及甲醇浸提液均在浓度为0.08 mg·L^-1时,对小麦种子萌发及生长表现出显著的抑制作用,说明颖壳中存在的水溶性及种子内溶于有机溶剂的萌发抑制物共同作用是节节麦种子休眠的主要原因;以500 mg·L^-1 GA₃浸种24 h（完整种子）、300 mg·L^-1 GA₃浸种48 h（去颖壳种子）及45℃温水浸种5 min（完整种子）的破眠效果较为显著。     

打破野生藏沙蒿种子休眠方法的筛选与评价

为筛选能够打破野生藏沙蒿（Artemisia wellbyi）种子休眠的适宜方法，本研究采用不同温度的温水浸种，不同浓度硝酸钾（KNO₃）、赤霉素（GA₃）、吲哚乙酸（IAA）、微量元素浸种以及不同浓度过氧化氢（H₂O₂）、聚乙二醇（PEG-6000）浸泡滤纸等7种方法处理藏沙蒿种子，测定种子萌发及活力指标，并利用隶属函数法将各指标进行综合评价。结果表明：随着KNO₃浓度的升高，藏沙蒿种子的相对发芽率呈现升高的趋势；且高浓度KNO₃对藏沙蒿种子根的伸长有较高促进作用；低浓度的GA₃，IAA，PEG-6000和30℃温水浸种对藏沙蒿种子萌发有促进效果；微量元素浸种对藏沙蒿种子的萌发影响较对照差异不显著；较高H₂O₂浓度下藏沙蒿发芽指数有所升高，但对其根长和芽长有一定抑制作用。综合分析，不同浓度GA₃，10 mg·L^-1IAA浸种处理12 h对藏沙蒿种子的萌发促进效果整体最优，可以作为打破藏沙蒿种子休眠的适宜方法。     

蒺藜苜蓿种子休眠机制及其破除方法研究

以蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)种子为试验材料,通过测定种子生活力、发芽率、吸水率及粗提物的生物活性;并用不同浓度的赤霉素(GA₃)浸种后4℃低温层积或同浓度硝普钠(SNP)浸种,揭示蒺藜苜蓿种子休眠原因及破除方法.结果表明:蒺藜苜蓿种子具有生活力;30 d内裸粒种子发芽率为100%;破皮种子的吸水率显著高于完整种子;随着蒺藜苜蓿各部分粗提物浓度的升高,白三叶(Trifolium repens)草种子萌发和幼苗生长显著降低;0.1~0.7 mmo·L^-1的GA₃浸种后低温层积或同浓度SNP浸种均可以显著提高种子的发芽率,其中以0.1 mmol·L^-1 GA₃浸种后低温层积或同浓度的SNP处理效果最好.表明蒺藜苜蓿种子的休眠属于综合性休眠,可用GA₃浸种后低温层积或SNP浸种来解除其休眠.     

层积、激素和光照对千屈菜种子萌发的影响

本实验通过对千屈菜（Lythrum chiesas L.）种子进行冷层积处理、改变日光照时数以及使用不同浓度的赤霉素、细胞分裂素溶液浸泡种子,通过测定种子的发芽率、发芽势,研究以上因素对种子萌发的影响。结果表明：冷层积对种子萌发的影响不显著,在24 h光照时分别使用100 mg·L^-1,200 mg·L^-1,300 mg·L^-1浓度的赤霉素、细胞分裂素溶液浸泡对种子的萌发均有不同程度的影响,且以光照24 h、使用200 mg·L^-1的赤霉素溶液浸泡种子为最佳处理方法。在16 h光照时,用100 mg·L^-1,200 mg·L^-1,300 mg·L^-1浓度的赤霉素、细胞分裂素溶液浸泡均对种子萌发影响不显著。可得出千屈菜种子对激素刺激、光照刺激敏感,对冷层积刺激不敏感的结论。     

藏北嵩草种子休眠与发芽特性研究

为研究藏北嵩草（Kobresia littledalei C. B. Clarke）种子休眠与发芽的特性,采用浓度为20~40 g·L^-1 NaOH处理1,2,3 h及不同浓度（0~400 μmol·L^-1）的赤霉素（Gibberellin,GA₃,GA₄₊₇）、脱落酸（Abscisic acid,ABA）、氟啶酮（Fluridone,FL）和多效唑（Paclobutrazol,PA）等外源植物生长物质单独及两两混合后处理藏北嵩草种子。结果表明藏北嵩草种子不存在吸水障碍;20 g·L^-1NaOH处理2 h,30 g·L^-1,40 g·L^-1 NaOH处理1 h均可显著提高发芽率（P<0.05）;50 ~200 μmol·L^-1 GA₄₊₇,200 μmol·L^-1 GA₃,200~400 μmol·L^-1FL单独作用时对发芽有促进作用,而任何浓度ABA和高浓度PA（≥200 μmol·L^-1）则表现为抑制作用;除GA₃+FL处理外,植物生长调节剂互作处理都未显著提升发芽率。藏北嵩草种子属于生理性休眠;40 g·L^-1 NaOH浸种1 h可有效打破休眠,发芽率达98%;添加适宜浓度的GA₃,GA₄₊₇,ABA,FL,PA及GA₃+ABA、ABA+FL等外源植物生长物质均有利于保持藏北嵩草种胚的活性。     

GA3和6-BA对高加索三叶草根蘖芽生长及内源激素含量的影响

为了研究植物生长调节剂赤霉素(GA₃)和6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)对高加索三叶草根蘖芽生长发育及内源激素含量的影响,在不同浓度的GA₃(0对照、300、600、900 和1200 mg·L^-1)和6-BA(0对照、25、50、100和200 mg·L^-1),对其根蘖芽生长后的植株高度、叶片数、叶绿素含量和内源激素含量(地上部分和地下部分)进行测定与分析。结果表明:与对照相比,所有GA₃处理均显著增加了株高(P<0.05)。尤其在600 mg·L^-1 GA₃处理下,平均株高为21.33 cm(高于对照处理4.12倍)。GA₃还促进了叶绿素a的合成,最显著效果是在600 mg·L^-1 GA₃处理下,叶绿素a的浓度为0.92 mg·g^-1(高于对照76.92%) (P<0.05)。GA₃对叶绿素b含量无显著影响(P>0.05)。在6-BA所有处理浓度下,株高约为对照处理2.6倍,并且对于叶片数,6-BA处理比GA₃处理更敏感,在200 mg·L^-1时最多,高于对照2.99倍。 6-BA显著促进了叶绿素a和b的积累(P<0.05)。内源激素含量在整个处理浓度下均显示出对外源激素应用的剂量反应。对于地上植物部分,600 mg·L^-1的外源GA₃引起内源玉米素(ZT),GA₃和生长素(IAA)分别增加约23.84%,55.71%和137.99%,而脱落酸(ABA)减少约44.09%。与对照相比,外源200 mg·L^-1 6-BA使内源ZT,GA₃和IAA含量分别提高了约293.23%,49.71%和49.84%,而ABA降低了约52.48%。对于地下植物部分,内源激素变化与地上部分植物的响应大致相似,明显不同在于外源同样浓度GA₃(600 mg·L^-1)和6-BA(200 mg·L^-1)处理引起的ABA降低要少(分别为15.15%和28.26%)。总之,600 mg·L^-1 GA₃和200 mg·L^-1 6-BA是促高加索生长发育的最佳浓度。     

黄花苜蓿高频植株再生体系建立的研究

黄花苜蓿（Medicago falcataL.）具有较强的抗逆性,是苜蓿育种重要的种质资源。进行黄花苜蓿功能基因研究,有必要建立其高效的植株再生体系。以新疆野生黄花苜蓿的子叶和下胚轴为外植体,以N6大量,MS微量及铁盐,水解酪蛋白2.0g·L^-1,维生素VB₁9.9mg·L^-1,VB₆9.5mg·L^-1,尼克酸4.5mg·L^-1,琼脂8.0g·L^-1和蔗糖30g·L^-1等成分为基本培养基,通过比较不同激素配比对黄花苜蓿愈伤诱导率和体细胞胚发生率的影响,优化并建立了黄花苜蓿的高频再生体系。优化的培养基激素配比为：愈伤诱导和保持培养基添加2,4-D 3.0mg·L^-1+KT 0.05mg·L^-1;分化培养基添加KT 0.4mg·L^-1,蔗糖浓度调整为20g·L^-1;生根培养基为1/2MS+蔗糖15g·L^-1+琼脂8.0g·L^-1。在优化培养流程下,新疆野生黄花苜蓿子叶愈伤诱导率可达92%,下胚轴可达95%,体细胞胚发生率可达54%,体细胞胚萌发成苗率为76%。再生周期约为70～80d。     

不同浓度激素配比对高羊茅再生体系建立的影响

以‘爱瑞3号’为试材,以无菌种子为外植体,对成熟种子愈伤组织诱导、胚性愈伤组织继代和分化的影响因素进行了研究,构建了高频的高羊茅胚性愈伤组织植株再生体系。结果表明:最佳愈伤诱导培养基配方为MS+5.5 mg·L^-1 2,4-D+500 mg·L^-1 CH;最佳分化培养基配方为MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+1.0 mg·L^-1 KT;最佳生根培养基配方为1/2MS+0.3 mg·L^-1 IBA, 其蔗糖含量为20 g·L^-1。     

铜、镉、铅对7种豆科牧草种子萌发和幼苗生长的影响

以蒸馏水为对照,研究了重金属铜、镉、铅离子对7种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺浓度的增大,毛苕子(Vicia villosa)、红三叶(Trifolium pratense)、苜蓿(Medicago varia)、小冠花(Coronilla varia)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)和百脉根(Lotus corniculatus)种子的发芽率、发芽指数、幼苗的根长和芽长均呈不同程度的降低趋势;但毛苕子的降低趋势相对较缓。经300 mg·L^-1的Cu²⁺处理后,红豆草种子发芽率显著高于对照(P <0.05),在200,300和400 mg·L^-1浓度的Cu²⁺下红豆草种子的发芽指数均显著高于对照;经150 mg·L^-1的Cd²⁺浓度处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照;在500和1000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照和2000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理(P <0.05)。随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺离子浓度的增大,红豆草种子萌发后形成的幼苗的根长和芽长都呈降低趋势。采用模糊数学隶属函数法,对供试7种豆科植物种子相对发芽率、相对发芽指数、相对芽长和相对根长进行隶属函数值计算,得出种子萌发期耐重金属胁迫的隶属函数总平均值,耐Cu²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >苜蓿 >扁蓿豆 >小冠花;耐Cd²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >扁蓿豆 >苜蓿 >小冠花;耐Pb²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >扁蓿豆 >红三叶 >小冠花 >苜蓿 >百脉根。综合分析,红豆草和毛苕子种子在萌发期对重金属Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺的耐性较好。     

60Co-γ辐射对三种盐碱胁迫下稗草种子萌发的影响

为确定有助于提升稗草种子耐盐性的⁶⁰Co-γ射线辐射剂量,对不同浓度NaCl、NaHCO₃和NaCl+NaHCO₃胁迫下种子发芽率的变化进行分析,确定了3种盐碱的半致死浓度,同时对不同剂量辐射处理的种子进行3种盐碱胁迫处理,比较辐射种子在3种盐碱胁迫下种子萌发和芽苗生长的影响。结果表明,3种盐碱胁迫的半致死浓度分别为280 mmol·L^-1NaCl、80 mmol·L^-1NaHCO₃和280 mmol·L^-1NaCl+70 mmol·L^-1NaHCO₃;适宜辐射剂量可以促进NaCl胁迫下种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及芽苗总长、胚芽长、根长、鲜重、干重、相对含水量和NaCl+NaHCO₃胁迫下种子的发芽率、发芽指数和芽苗干重,NaHCO₃胁迫抑制种子萌发和芽苗的生长,增加芽苗鲜重、干重和相对含水量。不同辐射剂量对3种盐碱胁迫种子萌发和芽苗生长各指标的影响不同,隶属函数综合分析,辐射剂量在50,100和150 Gy能提高稗草种子耐NaCl能力,但辐射不能提高其耐NaHCO₃和混合盐碱能力。     

盐爪爪种子萌发期抗盐性研究

为了解盐爪爪（Kalidium foliatum）种子分别在NaCl和Na₂SO₄胁迫下种子萌发期的抗盐性,本试验采用发芽盒进行种子萌发出苗试验,测定盐爪爪种子在不同浓度（0,50,100,200,300,400 mmol·L^-1）NaCl和Na₂SO₄胁迫下的萌发率、发芽势、发芽指数、根茎比以及幼苗可溶性蛋白、抗氧化酶活性。结果表明：盐爪爪种子在NaCl和Na₂SO₄浓度均为50 mmol·L^-1时萌发率最高,当盐浓度大于100 mmol·L^-1时萌发率开始下降;盐爪爪种子发芽势随盐浓度增加而下降,幼苗根茎比以及发芽指数随盐浓度增加呈现先升后降趋势。在NaCl和Na₂SO₄胁迫下,盐爪爪幼苗体内可溶性蛋白含量随盐浓度增加呈上升趋势;超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）酶活性呈现出先上升后下降趋势,过氧化氢酶（Catalase,CAT）酶活性呈下降趋势。综合分析表明,盐爪爪种子在盐浓度小于100 mmol·L^-1时能正常萌发出苗;盐爪爪幼苗可通过增加体内可溶性蛋白含量、SOD和POD酶活性来抵御盐对其产生的危害。