不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性研究

【目的】探讨不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性,为多倍体甜瓜的栽培与育种提供理论依据。【方法】以两个二倍体甜瓜品种及其诱导的同源四倍体、三倍体为材料,研究不同染色体倍性甜瓜种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、下胚轴长和侧根数变化趋势。【结果】甜瓜二倍体种子发芽率高于三倍体和四倍体,薄皮甜瓜比厚皮甜瓜种子发芽率高;不同倍性甜瓜种子发芽指数、活力指数大小依次为二倍体＞三倍体＞四倍体,厚皮甜瓜种子的活力指数较薄皮甜瓜高;胚根长、下胚轴长度和侧根数均表现为随着催芽时间的增加而上升、随着倍性的增加而下降的总趋势。【结论】不同染色体倍性甜瓜种子的萌发特性存在差异,甜瓜种子的萌发力并不都是随着倍性的增加而增大,甜瓜二倍体种子萌发力高于三倍体和四倍体种子的萌发力。     

CaSO4对盐碱胁迫下油葵种子萌发的影响

采用培养皿发芽法研究了外源CaSO4对盐碱胁迫下油葵种子萌发的影响.结果表明,盐碱胁迫下油葵种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均随盐碱浓度的升高而降低;其胚根长、下胚轴长、胚根鲜质量、下肧轴及子叶鲜质量均随盐浓度的升高而降低.当加入外源CaSO4,种子的萌发指标比盐碱胁迫下得到了缓解.即种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数得到提高;其胚根长、下胚轴长、胚根鲜质量、下肧轴及子叶鲜质量也得到提高,说明外施硫酸钙在一定程度缓解盐碱胁迫对油葵萌发成苗的伤害.     

干旱胁迫下柱花草种子的萌发特性

【目的】探讨不同干旱胁迫强度对柱花草种子萌发的影响,为其高产栽培提供参考。【方法】用不同浓度的聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫,测定干旱胁迫下柱花草种子发芽率、平均发芽速度、胚芽和胚根长度及发芽指数、活力指数等指标。【结果】在5% PEG-6000处理下,907柱花草种子发芽率及发芽势达到最高,均为37.5%,比对照高10.42%（绝对值）;发芽指数为7.25,比对照高0.95;随着PEG-6000浓度的增加,柱花草种子的发芽率、发芽指数和活力指数均呈明显下降趋势。随着干旱胁迫程度的增加,延缓了柱花草种子萌发时间,不同处理的种子萌发时间表现为对照CK＜5%处理＝10%处理＜15%处理;种子的发芽高峰期推迟,对照CK在第4 d达到日相对发芽率的高峰（12.5%）,比5%、10%、15% PEG-6000处理分别提前1、2、2 d;柱花草幼苗胚根和胚芽长、生物产量不断减少,种子抗旱指数与萌发抗旱指数不断降低。【结论】柱花草具有一定抗旱能力,轻度干旱胁迫对其种子萌发具有一定促进作用,中、高度干旱胁迫抑制柱花草幼苗生长。     

NaCl胁迫对不同染色体倍性西瓜种子发芽特性的影响

用盐水浸种催芽方法,通过对蜜枚西瓜的二倍体、三倍体、四倍体在不同浓度NaCl胁迫下种子的发芽率、胚轴长度以及鲜重、发芽指数、活力指数等指标的测定,在30-90mmol／L低浓度下,倍性之间相对发芽率没有明显差异;在120 mmol／L以上浓度时,不同倍性之间差异明显,在150mmol／L NaCl胁迫下。其M4x、M3x、M2x相对发芽率分别为77.8％、63.4％、30.6％,180mmol／L时分别为37.8％、31.7％、0,在210mmol／L时,M4x和M3x仍然有种子萌发,耐盐性为M4x>M3x>M2x。     

萌发期和幼苗期甜瓜品种耐盐碱性评价

【目的】检测不同甜瓜品种萌发期和幼苗期对盐碱胁迫的响应,筛选出适宜在盐碱土壤种植的甜瓜品种,从而为甜瓜抗逆栽培和抗性育种提供依据。【方法】以50mmol/L的混合盐碱溶液(NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3物质的量比为9∶1∶1∶9,pH=10.80)模拟典型盐碱胁迫环境,萌发期在人工气候箱中用盐碱溶液或蒸馏水(CK)培养不同品种甜瓜种子,7d时测定发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜质量、丙二醛含量和脯氨酸含量;对5叶1心的甜瓜幼苗以盐碱溶液胁迫处理7d后,测定甜瓜幼苗的地上部鲜质量、根鲜质量、主根长、叶面积和叶绿素含量等指标。通过方差、主成分分析对20个甜瓜品种萌发期和苗期的耐盐碱性进行综合评定。【结果】盐碱胁迫下,萌发期甜瓜种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜质量均明显下降,丙二醛和脯氨酸含量升高;幼苗期地上部鲜质量、根鲜质量、主根长、叶面积和叶绿素含量均呈下降趋势。通过综合评价可知,不同甜瓜品种在不同生育期耐盐碱性存在差异,将20个甜瓜品种按耐盐碱性强弱分为3大类。【结论】综合不同生育期评价结果,筛选出相对稳定的耐盐碱品种有"凌甜一号"、"白香蜜"、"陕甜一号"和"金辉一号",相对稳定的盐碱敏感品种有"凌甜四号"与"一品天下208",相对稳定的中等耐盐碱品种有"陕甜三号"、"雪莲"、"白玉香"、"贵妃雪蜜"、"瑞雪新早蜜"和"景甜208"。     

外源NO供体SNP对谷子种子萌发和幼苗生长的影响

研究了不同浓度外源NO供体硝普钠(SNP)对谷子种子发芽率、胚根与胚轴生长。结果表明:50～100μmo1/L浓度的SNP使谷子种子的发芽率、发芽指数和活力指数均明显提高,促进谷子胚根、胚轴生长;但高于此浓度范围的SNP则不利于谷子种子的萌发和幼苗的生长。     

厚皮甜瓜种子萌芽期耐冷性评价方法研究

以89个厚皮甜瓜品种为试验材料,测定低温胁迫条件(18℃)下种子萌芽期相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对胚根长度和相对活力指数;采用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析和逐步回归分析等方法综合评价萌芽期耐冷性。结果表明,厚皮甜瓜不同品种种子萌芽期耐冷性不同,相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对胚根长度和相对活力指数5项指标间呈正相关。通过主成分分析将5个单项指标转换为2个相互独立的综合指标,通过隶属函数分析对各综合指标相对重要性加权获得各品种耐冷性综合评价D值,以D值为89份甜瓜材料排序,从高到低区分其耐冷性,并建立评价厚皮甜瓜耐冷性回归方程。     

沙田柚多倍体的获得与基因组原位杂交（GISH）分析

【目的】沙田柚是中国特有的柚类名优品种,但种子多,一般100粒左右。为创新三倍体无核品种积累育种材料,本研究通过实生筛选获得不同倍性沙田柚新种质,同时运用基因组原位杂交（GISH）技术分析天然与人工四倍体新种质的染色体组组成。【方法】随机采集沙田柚自然授粉果实,萌发种子检测其染色体数目获得倍性变异植株;以2x母株gDNA为探针,同获得的4x植株中期染色体杂交进行GISH分析。【结果】从6 000粒沙田柚种子中共获得三倍体5株,四倍体9株;对沙田柚天然与人工四倍体新种质的基因组原位杂交（GISH）分析表明,天然四倍体中有7株为异源四倍体,2株为同源四倍体,秋水仙碱诱导获得的人工四倍体4株均为同源四倍体;初步观察显示;与二倍体相比,四倍体植株生长缓慢,树冠较小,枝短而密生,叶片浓绿,宽度变宽,叶形指数减小,叶片厚度增加明显。【结论】多倍体单胚柚新种质的获得为进一步选育无核品种奠定了基础,同时GISH分析证实了沙田柚雌性未减数配子的存在。     

NaCl胁迫对不同甜瓜品种种子萌发的影响

[目的]研究不同浓度NaCl胁迫对不同甜瓜(Cucumis melo L.)品种种子萌发的影响,以期为当地甜瓜生产上栽培品种的选择以及甜瓜抗盐品种的选育提供理论依据。[方法]采用培养皿发芽法分析不同浓度NaCl溶液(50、100、150、200、250 mmol/L)对不同甜瓜品种(丰雷、绿翡翠、金典)发芽势、发芽率、发芽指数、萌发活力指数等的影响。[结果]0~50 mmol/L低浓度NaCl溶液对3种甜瓜种子胚根生长均有促进作用,随着浓度的增加发芽势、发芽率、发芽指数、萌发活力指数、胚根生长量均下降,表明高浓度NaCl溶液抑制作物生长。[结论]0~50 mmol/L NaCl溶液能促进甜瓜种子萌发,50 mmol/L NaCl溶液促进效果最好。     

不同浓度海水对甜瓜种子萌发的影响

【目的】研究不同浓度海水对甜瓜种子萌发的影响,分析甜瓜种子对盐的耐受能力,为筛选培育耐盐甜瓜品种,利用海水资源及滩涂地奠定基础。【方法】以7种种植广泛的优良甜瓜品种种子为试验材料,采用培养皿发芽法,研究不同浓度海水胁迫对种子发芽率、发芽势、发芽指数、平均发芽速度的影响。【结果】低浓度海水可以促进金蜜六号和红酥脆品种甜瓜种子萌发。较高浓度海水胁迫对甜瓜种子的发芽能力有抑制作用,随着海水浓度的增加抑制作用加强。不同品种甜瓜种子的耐盐性不同,综合甜瓜种子的发芽率、发芽势、发芽指数、平均发芽速度4个指标来看,金蜜六号为最耐盐品种,西州密17号为最不耐盐品种。【结论】金蜜六号甜瓜种子耐盐性较好,可在盐胁迫地区种植。     

罂粟种子活力丧失规律研究

【目的】研究罂粟种子活力丧失规律,为妥善保存罂粟种子资源和防止种子老化提供科学依据。【方法】以1995～2007年采收的14份罂粟种子为试验材料,研究不同贮藏条件下种子发芽势、发芽率和简化活力指数等指标变化规律。【结果】在自然条件下,罂粟1号的种子活力高于罂粟2号;贮藏10年后,罂粟2号的种子发芽率低于60%;4℃风冷式冰箱和-18℃除霜式冰箱等低温冷藏库内保存的罂粟种子活力明显下降。【结论】在自然条件下,罂粟1号的种子活力高于罂粟2号;在常温库存条件下,罂粟种子的发芽势、发芽率和简化活力指数等均随贮藏年限的增加而下降,但在贮藏相同年份时,罂粟1号的种子活力降幅低于罂粟2号;在现有条件下,罂粟种子保存在干燥器中能保持较高的活力。     

NaCl胁迫对盐桦种子发芽和幼苗生长的影响

[目的]盐胁迫对盐桦种子萌发和幼苗生长的影响.[方法]实验设置5个NaCl浓度(0、0.1;、0.2;、0.4;、0.6;),对盐桦种子和幼苗进行盐胁迫,测定其种子发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长、胚芽长、叶长和叶宽.[结果]当浓度低于0.1;时,种子发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长、胚芽长、叶长和叶宽均与对照差异不大,而当浓度大于0.2;时,盐桦种子的萌发和幼苗生长受到显著影响,并且随着NaCl浓度的增加,种子萌发和幼苗生长各项指标均呈明显下降的趋势.[结论]确定盐桦种子萌发的耐盐阈值为0.1;,并依此推断如此低的耐盐阈值可能是导致盐桦濒危的重要原因之一.     

以本地早橘和槾橘为母本倍性杂交创制柑橘三倍体

【目的】基于二倍体与四倍体倍性杂交策略创制柑橘三倍体新种质。【方法】以二倍体为母本,四倍体为父本进行人工授粉,授粉后85 d采摘幼果并对未成熟种子实施幼胚离体挽救培养;再生植株后,用流式细胞仪和根尖染色体计数法对再生植株进行倍性鉴定;并用SSR标记对三倍体后代进行分子鉴定。【结果】以本地早橘和槾橘为母本,8个异源四倍体体细胞杂种和1个双二倍体为父本,配置9个倍性杂交组合,共授粉2 749朵花,坐果489个,平均坐果率17.8%;培养幼嫩种子2 239粒,经幼胚离体挽救培养,共再生植株260株;用流式细胞仪和根尖染色体计数检测再生植株倍性,获得三倍体141株;SSR分子鉴定表明从槾橘×NS组合随机选取的50株三倍体后代全部为双亲的有性后代;三倍体后代在温室生长一年后,采用嫁接（枳砧）将这些三倍体定植于田间。【结论】这些三倍体新种质为本地早橘和槾橘无核新品种培育奠定了宝贵的材料基础。     

赤霉素和乙烯利对桑树杂交组合种子发芽率的影响

【目的】研究不同浓度赤霉素和乙烯利处理对不同品种桑种子发芽率的影响。【方法】以广西生产用桑树二倍体杂交组合桂桑优12、桂桑优62、沙2×伦109及三倍体杂交组合桑特优1号的种子为材料,采用50、100、200、500 mg/kg赤霉素或乙烯利浸泡桑种12或24 h后培养,测定种子发芽率。【结果】随着赤霉素和乙烯利浓度的提高,不同杂交组合桑种发芽率呈现先提高后降低的趋势。50、100、200 mg/kg赤霉素和乙烯利均可不同程度提高3个二倍体桑树品种的发芽率,而500 mg/kg赤霉素或乙烯利浓度抑制桑种子发芽,说明过高浓度的赤霉素和乙烯利对桑种生理生化反应有一定的抑制作用。50、100、200、500 mg/kg的赤霉素和乙烯利处理三倍体杂交组合桑特优1号种子24 h的效果明显优于12 h,但差异不显著。【结论】综合考虑,在生产上可采用200 mg/kg赤霉素或乙烯利浸泡桑种24 h,可获得较高的发芽率。     

陆地棉种子萌发期对低温胁迫的响应及耐冷性鉴定

【目的】研究棉花种子吸胀萌发期对低温胁迫的响应,多指标鉴定和综合评价萌发期供试品种（系）耐冷性,分析耐冷材料和冷敏感材料萌发期的生理生化特性,为进一步解析棉花耐冷性机理提供依据。【方法】以53份陆地棉品种（系）为试验材料,测定其在种子吸胀阶段的低温吸胀速率和低温相对吸胀速率,以及低温胁迫下萌发期的发芽指数、活力指数、平均发芽时间、平均发芽速度、发芽势、发芽率、萌发指数、芽鲜重、芽干重、胚鲜重、胚干重、物质效率和物质增长率等指标。利用相关分析、主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对吸胀萌发期的15项形态指标进行耐冷性综合评价。同时测定低温胁迫下不同耐冷性材料的抗氧化物酶活性、渗透调节物质浓度的变化以及抗氧化物酶基因的表达规律。【结果】低温胁迫下,棉花种子萌发期的相对吸水量和吸水速率呈下降趋势,53份材料萌发期的各个指标均呈现显著差异。相关分析表明,吸胀阶段的两项指标相关性较强,它们与萌发阶段指标间的相关性不显著或负相关;芽鲜重、芽干重、活力指数、平均发芽速度和平均发芽时间能较好地反映各个材料萌发期的耐冷性强弱。主成分分析表明,15项耐冷指标通过简化可得到3个主成分,其贡献率分别为55.17%、18.27%和8.79%。隶属函数和聚类分析结果表明,53份材料根据萌发期耐冷综合评价指标可划分为4类：强耐冷（5份）、耐冷（13份）、不耐冷（26份）和冷敏感（9份）,其中新陆中4号为耐冷性最强的材料。耐冷材料种胚内的SOD、POD和CAT酶活性能够在短时间内恢复至接近对照水平或超过对照,可溶性蛋白浓度始终显著高于冷敏感材料。抗氧化物酶基因的表达分析表明,POD酶基因和SOD酶基因的表达量变化与酶活力测定值变化结果基本一致。【结论】陆地棉萌发期鉴定指标呈多元化,胚芽鲜/干重、活力指数可作为萌发期耐冷性鉴定的正向指标,而平均发芽时间和平均发芽速度可作为萌发期耐冷性鉴定的负向指标。POD、SOD和CAT酶活力及可溶性蛋白浓度可作为棉花萌发期耐冷性鉴定的生理指标。     

水杨酸对低温胁迫下藜豆种子萌发和幼苗生理特性的影响

【目的】研究外源水杨酸（SA）对低温胁迫条件下藜豆种子萌发和幼苗生理特性的影响。【方法】将用蒸馏水浸种的藜豆种子置于15,20,25,30,35,40 ℃可控温培养箱中培养,4 d时测定发芽势,7 d时测定发芽率、发芽指数及幼苗的芽长、主根长、侧根数,确定其适宜的萌发温度。分别用0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 mmol/L的SA浸泡藜豆种子,然后进行培养,萌发时温度控制在15 ℃,幼苗生长温度控制在20 ℃,4 d时测发芽势,7 d时测定发芽率、发芽指数,2片真叶时测定幼苗叶绿素、丙二醛（MDA）含量及过氧化物酶（SOD）和超氧化物歧化酶（POD）活性。【结果】（1）藜豆种子萌发适宜的温度为25～35 ℃。（2）低温胁迫下,随外源SA浓度的增大,藜豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数以及幼苗叶片的POD和SOD活性均呈先上升后下降的变化趋势,在SA浓度为1.5 mmol/L达最大值,而MDA含量呈现先下降后上升的变化趋势;藜豆幼苗叶片叶绿素含量在不同SA浓度之间差异不显著。【结论】实际生产中,应将藜豆种子萌发的温度尽可能控制在25～35 ℃。外源SA能提高藜豆的抗寒性,其浸种浓度以1.5 mmol/L为宜。     

PEG模拟干旱胁迫对11份黄麻种子萌发的效应

【目的】筛选出萌发期抗旱性较强的黄麻品种,并建立黄麻萌发期抗旱性评价体系。【方法】在聚乙二醇（PEG）（PEG6000）模拟干旱胁迫条件下,采用培养皿法对11个黄麻种子进行发芽试验,PEG设6个浓度处理,分别为（A）5%、（B）10%、（C）15%、（D）20%、（E）25%,测定种子发芽各项指标。【结果】随着PEG处理浓度的升高,黄麻种子的相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对胚根长、相对胚芽长均呈下降趋势;低浓度PEG（5%）处理促进黄麻种子胚根的生长,而较高浓度PEG（10%~25%）处理则抑制其胚根生长;圆果种黄麻中以圆09-30、圆09-35发芽最好,圆3号最差;长果种黄麻中以长09-41、长09-40发芽最好,长09-1最差。【结论】5%~10%的PEG可作为区分长果种黄麻萌发期抗旱性差异的适宜浓度,15%~20%的PEG可作为区分圆果种黄麻萌发期抗旱性差异的理想浓度。     

茄子同源四倍体类病毒病变突变体的异倍性转育

以四倍体皱缩叶类病毒病变突变体为母本,以不同的2x正常叶系为父本进行杂交,能够获得少量三倍体种子.三倍体自交,其后代会出现非整倍体、二倍体、三倍体、四倍体的倍性分离,以及正常叶与皱缩叶基因型的分离,其分离比例未呈现明显规律性.再以2x系为亲本,对分离群体中二倍体和四倍体皱缩叶株进行杂交选择,可以在不同世代选育获得二倍体和四倍体皱缩叶及正常叶型新种质,现已获得了熟性超亲和双亲未表现的白色果实等5个二倍体选系.以同一2x系为轮回亲本经多代回交选择,还可以获得具有二倍体轮回亲本农艺性状的二倍体和四倍体皱缩叶近等基因系.