紫花苜蓿种子水引发条件的优化

出苗与建植难是限制紫花苜蓿(Medicago sativa)在黄土高原干旱雨养区栽培利用的一个重要因素。种子引发技术可促进种子萌发和幼苗生长、提高种子活力、增强幼苗抗性,从而提高幼苗建植率。基于此,本研究以陇东苜蓿为材料,探讨了种子引发温度(10、15、20℃)、引发时间(12、24、36、48h)以及加水量(原始种子质量的90%、120%、150%)对种子引发效果的影响。结果表明,在多数条件下引发能显著提高苜蓿种子的萌发速率,促进幼苗生长,但对种子最终萌发率没有影响。当引发加水量为种子初始重的90%、引发温度为10℃、引发时间为36h时种子的活力指数最高,可作为紫花苜蓿种子引发的最适条件。     

种子引发处理对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长特性的影响

应用20%聚乙二醇(PEG)、2%KNO3、2%KNO3-KH2PO4和H2O引发液对紫花苜蓿进行引发栽培试验,结果表明:苜蓿品种水引发处理对提高茎长比用PEG处理的效果更好.有利于提早收获:PEG处理可增加维多利亚和WL323两品种苜蓿的根长;"维多利亚"品种的PEG引发效果最明显.发芽率从66.4%提高到了80.5%,种子活力比对照组提高42%.在无土栽培苜蓿苗生产的总产量上,PEG和水处理无差异.说明水引发经济可行.     

NaCl胁迫对紫花苜蓿种子萌发,幼苗生长及生理特性的影响

以紫花苜蓿种子为材料,利用培养皿开展种子发芽试验,研究不同浓度NaCl胁迫下种子的萌发及幼苗生长情况.结果 表明:NaCl胁迫显著抑制紫花苜蓿种子萌发及幼苗的生长,对根的生长抑制性大于苗和全株;NaCl胁迫下,苜蓿幼苗体内保护性物质(超氧化歧化酶、脯氨酸和可溶性蛋白等)降低了丙二醛的水平.因此,苜蓿可通过自身生理调节作...     

硼引发对紫花苜蓿种子活力的影响

以品种WL440HQ的紫花苜蓿(Medicago sativa)种子为材料,通过浓度为0、0.1％、0.3％、0.6％、1.2％、2.4％和4.8％的硼砂溶液在20℃条件下引发0、3、6和9h后,分析其发芽率、平均发芽时间、发芽指数和幼苗活力指数的变化,以探讨外源硼引发对紫花苜蓿种子活力的影响.结果表明:硼浓度、引发时...     

PEG引发对小冠花种子萌发及幼苗生理特性的影响

以小冠花为试材,研究不同浓度PEG(0％、10％、20％和30％)引发处理对小冠花种子萌发和幼芽生理特性的影响.结果表明:10％、20％PEG引发处理显著提高了小冠花种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数,10％PEG引发处理下小冠花幼芽生长高于未引发处理;10％PEG引发处理显著提高了小冠花幼芽可溶性糖、可溶性蛋白...     

引发对种子萌发和幼苗生长特性的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa)种子为材料,以水、PEG-6000溶液(-0.6 MPa)、KNO3溶液(2%)、GA3溶液(100μmol·L-1)和CaCl2溶液(2%)为引发剂,研究各引发处理后的种子在不同温度、盐分和水分胁迫下的萌发和幼苗生长特性。结果表明,1)除引发显著提高低水势下以及KNO3引发显著促进高盐下的萌发率外(P0.05),引发对紫花苜蓿在所有温度、盐分和水势下的萌发率均没有显著影响(P0.05)。2)除CaCl2引发在10和15℃及PEG引发在高盐胁迫下的平均萌发时间没有影响外(P0.05),引发均显著缩短了紫花苜蓿的平均萌发时间(P0.05)。3)引发对紫花苜蓿在不同温度、盐分和水势胁迫下的根和苗生长的影响不同:水引发显著促进紫花苜蓿在10℃下根的生长,但在其它条件下对根的生长无显著作用。水引发显著促进了紫花苜蓿在10℃和高盐胁迫下苗的生长。但除水引发外,所有引发处理均显著促进了紫花苜蓿在低水势下苗的生长,其中以KNO3引发效果最好(P0.05)。     

硒引发对紫花苜蓿种子抗氧化性能的影响

为探索外源硒引发对紫花苜蓿(Medicago sativa)种子抗氧化性能的影响,本试验用不同浓度(0,0.5,1.0,2.0,4.0和8.0 mmol·L-1)的亚硒酸钠溶液引发0,3,6,9和12 h后,分析其发芽率、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dis...     

硒引发对不同品种紫花苜蓿种子抗氧化特性的影响

为探讨外源硒引发对不同品种紫花苜蓿(Medicago sativa)种子抗氧化能力的影响,试验采用浓度为0.5 mmol·L^-1的亚硒酸钠溶液对12个品种的紫花苜蓿种子进行了0(CK),3,6,9和12 h的引发处理后,分析了其丙二醛含量及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶活性的变化规律。结果表明：12个品种的紫花苜蓿种子抗氧化能力对外源硒引发的响应存在明显差异,大多数品种的紫花苜蓿种子在短时间(3～6 h)硒引发下仍保持较高的抗氧化能力,而仅有‘偏关苜蓿’种子的抗氧化能力在长时间(12 h)硒引发时仍显著高于CK(P<0.05),其他品种紫花苜蓿种子的抗氧化能力则均显著低于CK(P<0.05)。从抗氧化能力变化来看,12个紫花苜蓿品种中以‘偏关苜蓿’最适宜采用引发技术进行富硒草产品生产,而‘WL343HQ’,‘WL363HQ’,‘WL656HQ’,‘WL319HQ’和‘WL903HQ’紫花苜蓿品种则不适宜。     

紫花苜蓿种子萌发对钴胁迫的生理生化响应

以“甘农3号”紫花苜蓿为试验材料,研究不同浓度Co²⁺(0,0.25,0.50,1.00,2.50,5.00 mmol/L CoCl₂)胁迫对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生理生化特性的影响。结果表明:Co胁迫对紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长有明显的抑制作用,随着Co胁迫浓度的增大,种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗的胚芽长、胚根长、根系活力和干重均显著降低,而且Co胁迫对发芽势的抑制作用大于发芽率,对胚根生长的抑制作用大于胚芽;低浓度Co胁迫(0.25和0.50 mmol/L)下,苜蓿幼苗叶片中可溶性蛋白、可溶性糖含量和蛋白水解酶、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性与CK均无显著差异,而游离脯氨酸含量显著升高;随着Co胁迫浓度的升高,可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸含量及蛋白水解酶、SOD、APX、GPX、CAT活性均显著下降,超氧阴离子自由基(O2·-)产生速率、羟自由基(OH^·)浓度、H₂O₂及丙二醛(MDA)含量均显著增加。说明高浓度Co胁迫使得苜蓿幼苗抗氧化系统活性下降,活性氧清除能力降低,膜脂过氧化程度加剧,从而抑制了紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响

为明确外源2,4-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)对盐胁迫下紫花苜蓿幼苗伤害的缓解作用,以中苜3号和陇中苜蓿为材料,在150mmol/L NaCl胁迫下,研究不同浓度EBR处理对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:(1)150mmol/L NaCl胁迫显著抑制了苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力,降低了幼苗的地上、地下生物量;(2)外源EBR可有效的缓解NaCl胁迫对苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力的抑制作用,并具有明显的浓度效应;(3)综合发芽试验、幼苗生长试验,在150mmol/L NaCl胁迫下,10-1μmol/L EBR处理显著地提高了苜蓿种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和胚芽长、胚根长、萌发期幼苗干重,并显著增加了苜蓿幼苗的叶片数、茎粗、株高、主根长、侧根数和地上、地下生物量,提高了苜蓿萌发期、幼苗期的根系活力水平,对盐胁迫下苜蓿幼苗的缓解效果最好。说明外源EBR能够促进NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长发育,EBR在诱导植物抗盐性上具有积极作用。     

一氧化氮对铅胁迫下杂花苜蓿种子萌发及幼苗生理特性的影响

以杂花苜蓿阿尔冈金(Medicago varia cv.ALgonquin)为试验材料,采用沙培方法,研究了外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对Pb2+处理下杂花苜蓿种子萌发及幼苗生理特性的影响。结果表明,与对照比,用SNP(100μmol/L)、低Pb2+浓度(250mg/L)和SNP与低Pb2+浓度组合(100μmol/L SNP+250mg/L)处理均增加了杂花苜蓿种子的发芽势、发芽率、胚芽胚根长,提高了幼苗脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白质的含量,增强了根系活力,降低了MDA含量。高Pb2+浓度(500mg/L)处理不利于杂花苜蓿种子萌发和幼苗生长,且100μmol/L SNP不能缓解高铅胁迫对种子萌发及幼苗生长的抑制作用。     

吸胀冷害下外源NO对紫花苜蓿种子萌发及抗氧化性的影响

用浓度为0.1 mmol/L外源NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)处理4℃吸胀冷害下紫花苜蓿种子,来探讨吸胀冷害下NO对紫花苜蓿种子萌发及氧化损伤的影响。试验设计4个处理,分别为A:对照组(CK)为蒸馏水;B:4℃吸胀冷害组(Chilling);C: SNP;D:Chilling+SNP,每个处理重复3次。结果表明:1)紫花苜蓿种子经SNP处理12 h转入25℃继续培养84 h后,Chilling+SNP组比Chilling组发芽率、活力指数、发芽指数提高了14.37%,34.17%,1.29%。2)4℃吸胀冷害12 h后,Chilling+SNP组同Chilling组相比超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性分别提高了149.26%,60.35%,过氧化氢(H₂O₂)含量及超氧阴离子(·O₂^-)产生速率则降低了10.11%,27.61%。3)SNP对4℃吸胀冷害12,24和48 h 的种子体内羟自由基(·OH)的清除均呈下降趋势,Chilling+SNP组的清除率均高出SNP组,Chilling+SNP组在冷害12 h时清除率达最大值97.5%。综上所述,施加外源NO能促进种子的萌发,提高抗氧化酶活性,降低了活性氧对种子造成的伤害。     

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。     

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。     

紫花苜蓿种子活力测定方法的比较

采用标准发芽法、胚根突出法、低温发芽法、电导率法对紫花苜蓿(Medicago sativa)10个种子样品的种子活力进行了测定,结果表明,基于标准发芽法的发芽率和活力指数,可将10个种子样品的种子质量分为3级;基于胚根突出法中胚根突出数可将其分为6级,计数胚根突出数的最适时间为24和28h;基于低温发芽法的活力指数和发芽势可将其分为6级;而电导率法可将其分为7级。因而,电导率法作为紫花苜蓿种子活力评价指标最为敏感,其次为胚根突出法和低温发芽法,标准发芽法最不敏感。     

铝处理对苜蓿种子萌发及其幼苗生理生化特性的影响

在种子萌发试验中,低于０．１ｍｍｏｌ／Ｌ的Ａｌ＾３＋处理对苜蓿种子的萌发无明显的影响,高于０．１ｍｍｏｌ／Ｌ的Ａｌ＾３＋处理则明显降低种子的发芽数量,速度和质量,降低萌发种子的蛋白酶活性和自由氨基酸的含量,加速种子的电解质外渗。在幼苗生长的试验中,低于０．０５ｍｍｏｌ／Ｌ和Ａｌ＾３＋处理对苜蓿幼苗的生长略有促进作用,０．１ｍｍｏｌ／Ｌ的Ａｌ＾３＋处理对其无明显的影响,高于０．１ｍｍｏｌ／Ｌ的Ａｌ＾     

盐碱胁迫对苗期紫花苜蓿生理特性的影响

以紫花苜蓿公农1号为试验材料,研究了在不同浓度的盐碱胁迫下,苗期紫花苜蓿生理生化特性指标(可溶性糖、脯氨酸、束缚水和自由水、叶片持水力)的变化情况。结果表明,随着盐碱胁迫浓度的增大,公农1号中可溶性糖和脯氨酸的含量均有一定的上升趋势,最大值分别达到87.16%和753.49 μg/g;束缚水与自由水比率随着盐碱浓度的增加逐渐增大,经盐碱处理7 d后,束缚水/自由水达到0.94;而随着盐碱胁迫浓度的增大,离体叶片持水力下降了12%~48%。     

种子水引发的研究进展

综述了种子水引发的方法、影响因素、引发的生理生化机制和对种子休眠的影响等方面的研究进展,并讨论了其在草类植物种子的应用和未来研究应关注的问题。