玉米自交系苗期对高温胁迫的响应机制及其抗逆性

高温胁迫影响夏播玉米自交系幼苗生长、田间整齐度和制种产量,探究玉米幼苗期对温度胁迫的响应机制,有利于培育和筛选抗性优良的品种。该试验选取了浙江大学育成的耐热型和热敏感型自交系各2份,45 ℃进行高温胁迫处理,经高温处理后进行叶绿素含量、抗氧化酶活性测定,以及相关基因表达分析。结果表明,经过高温胁迫处理并恢复生长后,与耐热型自交系相比,热敏感型自交系的叶绿素a、b含量、叶绿素a/b值、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性均下降,而脯氨酸含量小幅上升。利用qRT-PCR技术对脯氨酸合成途径的关键酶基因ZmP5CS、降解途径的关键酶基因ZmProDH、热激蛋白基因ZmHSP70和ZmHSP90在高温胁迫条件下的表达特性进行了分析,发现ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90明显受热胁迫诱导,并且热敏感型自交系中ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90的表达量均显著低于耐热型自交系,而ZmProDH的表达量显著高于耐热型自交系,由此说明,高温胁迫过程中脯氨酸的积累、抗氧化酶活性和热激蛋白基因表达的增强是玉米幼苗耐热性形成的响应机制。     

豌豆种皮结构和成分对种子透水性的影响

为探索豌豆种皮的结构和成分对种子透水性的影响,借助扫描电镜对种皮表面和横断面结构进行观察,并采用显微化学鉴别法、红外光谱分析法以及能量色散型x射线荧光分析仪对种皮成分进行了定性和定量测定.结果表明,豌豆种脐是水分进入种子的主要通道,而种皮结构中的角质层、栅栏层是水分和其他外源物质进入的主要障碍.种皮成分中纤维素、木质素、角质、含碳化合物和Sr元素等的积累增加了种皮的机械强度,从而降低种子的透水性,而种皮中K、Fe、Ca元素的积累可能有利于种皮透水.此外,研究还发现,皮壳率越高,种子透水性越好,且保持种子种皮完整性对种子吸水和保水具有重要作用.     

玉米光温敏雄性不育系CB1208-82的生理生化代谢研究

自交系"CB1208-82"是浙江大学新发现的玉米光温敏雄性不育材料,探究其雄性不育的生理生化机制,测定其不育株/可育株在雄穗不同发育时期叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性和O~(2-)产生速率、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)、叶绿素、可溶性糖和游离脯氨酸含量。结果表明,从整体上看,不育株叶片中的抗氧化酶活性总是低于同期可育株,并且不育株叶片中的MDA和H_2O_2含量、O~(2-)产生速率高于同期可育株,说明叶片中抗氧化酶活性低、活性氧积累多可能是引起雄性不育的原因之一。不育株叶片中的叶绿素、脯氨酸和可溶性糖的含量均低于同时期的可育株,特别是在雄穗发育初期可溶性糖含量显著低于可育株,说明光合效率低及营养物质缺乏可能会导致雄穗发育异常。     

多胺对玉米种子吸胀期间耐冷性和种子发芽能力的影响

以玉米耐寒自交系黄C和低温敏感自交系Mo17为材料, 研究了亚精胺(Spd)和精胺(Spm)引发对玉米种子吸胀中的耐冷性和种子发芽能力的影响。种子经0.25 mmol L^-1的Spd和Spm引发72 h后, 在5℃下低温吸胀不同时间(12、24、36和48 h)。结果表明, Spd和Spm引发提高了胁迫期间两自交系胚内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性, 以及可溶性蛋白质和脯氨酸(Pro)含量, 降低了胚渗出液的核苷酸含量, 同时显著提高发芽率, 并显著缩短平均发芽时间。低温吸胀48 h后, 与对照相比, Spd和Spm处理分别提高两自交系种子的平均发芽率18.5%和14.0%, 分别缩短平均发芽时间1.21 d和1.14 d。黄C在种子吸胀期间的耐冷性强于Mo17。总之, Spd和Spm处理能提高玉米种子吸胀期间的耐冷性, 提高低温胁迫下种子发芽能力。     

不同物理分级方法对甜玉米种子生活力和活力的影响

甜玉米种子含糖量高、淀粉积累少,组织结构疏松,收获后种子活力下降快,并且甜玉米丧失种用价值后一般没有转商价值,会造成很大的经济损失。本试验采用不同的物理分级方法对5个甜玉米品种的种子进行了精选分级,并测定了分级后种子的发芽指标和生理生化指标。结果表明,溶液法和风选法均能通过对种子分级得到高活力种子。     

可溶性寡糖和小分子的热激蛋白与杂交水稻种子成熟过程中发芽能力及种子活力相关

系统研究了不同成熟期Y两优689杂交水稻种子的活力、可溶性寡糖含量和小分子热激蛋白表达量的变化。运用模糊隶属函数法综合分析种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、平均发芽时间、根数、根长、苗高、苗重发现,授粉后19~34d的种子生活力与活力均较高。种子成熟过程中含水量呈下降趋势,授粉后10~22 d,种子含水量从48.2%下降至23.9%;鲜种子棉子糖与果糖含量分别呈上升和下降趋势;水苏糖和葡萄糖呈先上升后下降趋势。授粉后10~19 d,小分子热激蛋白64SHsp18.0和Os03g0267200基因的表达量均呈上升趋势,此后相对表达量下降。水分、棉子糖、水苏糖和蔗糖等物质含量,鲜种子及干种子的千粒重,以及64SHsp18.0和Os03g0267200基因的相对表达量均与种子发芽密切相关。     

多胺对种子萌发生长及成熟的影响

种子内源多胺含量直接或间接影响种子萌发生长及成熟过程.在种子萌发生长及形成的不同阶段对植物进行多胺处理,可以改善种子休眠、种子的发芽能力、促进幼苗生长、增强幼苗的抗逆性、促进种子的成熟等.本研究将对主要多胺的合成与分解,多胺与种子萌发、幼苗生长、种子成熟、种子体眠的关系,多胺与其他激素互作调控种子萌发生长及成熟的过程作一综述,并进行展望.     

影响烟草种子活力的因素及提高其活力的方法

烟草种子是烟草栽培中不可缺少的生产资源之一,其活力高低直接影响烟叶的产量与品质。本文就影响烟草种子活力的因素及提高烟草种子活力的方法进行了综述。烟草种子的活力水平主要受遗传因素和环境因素的影响。提高烟草种子活力的方法包括水合-脱水、渗透调节、光温调节、电场处理、化学调控以及种子包衣处理等。     

响应面结合主成分分析筛选烟草种子最佳引发条件

以红花大金元和云烟97种子为材料,采用响应面试验设计和主成分分析方法,通过20个处理组合对烟草种子进行引发处理,对烟草种子引发时间、引发温度和引发液p H三个因素组合进行优化筛选。然后进行标准发芽试验,以发芽结束后的幼苗全苗长、苗干重、苗鲜重和活力指数为响应量进行响应面和主成分分析。筛选到最佳的红花大金元种子引发条件为引发时间49 h,引发温度30℃,引发p H为5;最佳的云烟97种子引发条件为引发时间45 h,引发温度21℃,引发p H为6。     

种子增值概念和技术

首次提出了种子增值的概念,并介绍了国内外现有的主要种子增值技术及效果,以期为我国种子科技发展和种子产业生产高附加值的种子提供借鉴。