正交试验法优化白三叶种子萌发条件的试验研究

为了研究白三叶种子适宜萌发的条件,试验采用5种浸种试剂(0.1%高锰酸钾溶液、0.1%水杨酸溶液、0.1%硝酸钾溶液、0.01%赤霉素溶液以及纯化水)、5种浸种时间(0,1,2,4,6 h)以及5种NaCl浓度(0,20,30,40,50 mmol/L)进行正交试验设计,研究各因素对白三叶种子萌发特性的影响。结果表明:浸种试剂、浸种时间以及NaCl浓度对发芽率以及发芽势皆有显著性影响(P0.05)。说明白三叶种子萌发的最佳组合为:浸种试剂为0.01%赤霉素溶液,浸种时间为6 h,NaCl浓度为0。     

反枝苋种子萌发特性的研究

为确定不同因素对反枝苋种子萌发特性的影响,采用正交试验设计研究三因素五水平,即不同浸种药剂、不同浸泡时间以及不同浓度盐(NaCl)胁迫处理对反枝苋种子发芽的影响,又采用单因素试验进一步测定反枝苋种子对NaCl的耐盐能力以及复萌能力。结果表明:浸种药剂和NaCl浓度对发芽率有显著影响(P<0.05),浸种时间对发芽率没有影响(P>0.05),影响次序为浸种药剂=NaCl浓度>浸种时间;发芽率随NaCl浓度的升高而呈下降的趋势(P>0.05),反枝苋种子耐盐半致死浓度介于80～100 mmol/L之间,耐盐极限浓度介于100～120 mmol/L之间;反枝苋种子能够在一定浓度的NaCl溶液中保持活力,复萌率和总发芽率皆随NaCl浓度的升高而呈上升的趋势(P<0.05)。     

外源褪黑素对盐胁迫下老化燕麦种子萌发及幼苗的影响

以老化饲用燕麦种子为对象,探讨外源褪黑素对NaCl胁迫下老化燕麦种子萌发和幼苗相关形态和生理特性的影响。结果表明:在无胁迫时添加褪黑素可以提高老化燕麦种子的发芽率,并能增加幼苗游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量且增强过氧化物酶活性,降低丙二醛含量;不同浓度的外源褪黑素(100μmol/L、300μmol/L、500μmol/L、800μmol/L、1000μmol/L)处理均能显著提高NaCl(浓度150mmol/L)胁迫下老化燕麦种子的发芽率、苗高、根长、苗鲜重、过氧化物酶活性、可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量,显著降低幼苗根冠比和丙二醛含量(P<0.05)。加权隶属函数分析表明,提高老化燕麦种子NaCl胁迫下活力的最佳褪黑素浓度为500μmol/L,此时相对于NaCl胁迫,种子发芽率、苗鲜重、过氧化物酶活性和可溶性蛋白质含量分别提高了245.61%、325.55%、52.28%、121.27%。     

NaCl胁迫对四种荒漠植物种子萌发的影响

试验以采自内蒙古阿拉善荒漠4种优势植物:梭梭、红砂、驼绒藜和碱蓬种子为材料,在0～1.8 mol/L的NaCl范围内,研究了盐分胁迫对种子萌发的影响,探讨了经NaCl浸种预处理后种子的萌发恢复能力。结果表明,随NaCl浓度的升高,梭梭、红砂、驼绒藜和碱蓬种子的萌发和初生根生长均受到不同程度的抑制,总体来看,盐溶液浓度越高,抑制作用越明显。但轻度的NaCl胁迫可提高碱蓬种子的发芽率、发芽指数,促进驼绒藜种子的萌发。4种荒漠植物种子萌发的盐度阈值分别为1.8,0.6,0.9和0.5 mol/L,说明梭梭种子萌发的耐盐性最强,而碱蓬的耐盐性最弱。经NaCl浸种预处理的种子在适宜条件下可以恢复萌发,但浸种时间越长,种子受盐胁迫的影响越大,甚至其萌发完全被抑制。短时间的NaCl浸种预处理提高了红砂种子的发芽率,并显著提高了其发芽指数,刺激了梭梭、红砂和驼绒藜的初生根生长,而碱蓬的初生根生长则一直受到NaCl浸种预处理的抑制。     

不同浓度盐胁迫对三种饲草作物种子萌发特性的影响

本试验采用沙子作为发芽介质,研究不同浓度盐(NaCl)胁迫对甜高粱、饲用玉米、燕麦草种子萌发、生长特性的影响。结果显示:不同浓度的NaCl溶液对3种饲草作物种子发芽的盐胁迫作用不同,随着NaCl溶液浓度的不断增大,对各饲草作物种子萌发抑制作用明显增强,发芽势、发芽率、发芽指数、种子活力指数均不同程度降低。同时饲草作物种子也对NaCl溶液有一定的抗盐能力,表现为:甜高粱≥玉米>燕麦草。     

混合盐碱胁迫对苜蓿种子萌发特性的影响

笔者以同种苜蓿种子为试验材料,以不同浓度的NaCl与Na2CO3混合溶液为试液,创建苜蓿种子的盐碱萌发环境,研究混合盐碱对苜蓿种子萌发的影响。结果表明,随着复合盐碱浓度的增加,苜蓿种子发芽率、发芽势、芽苗的干质量和鲜质量、发芽指数等指标均呈下降趋势,但下降的程度有所不同,根据发芽率和发芽势等指标分析,60 m M NaCl与60 m M Na2CO3混合处理组的盐碱浓度对种子萌发抑制作用最强,甚至使其无法正常萌发。     

GA3处理对盐胁迫下5种牧草种子萌发及幼苗生长的影响

盐胁迫是限制种子萌发和幼苗生长的关键因子,适宜浓度的赤霉素(GA₃)可有效缓解盐胁迫对种子造成的不利影响。为了解GA₃对盐胁迫下牧草种子萌发和生长的缓解效应,筛选出促进盐胁迫下5种牧草种子萌发和幼苗生长的最佳GA₃浓度,本研究以100 mmol·L-1的NaCl溶液模拟盐胁迫,以黑麦草(Lolium perenne)、‘朝牧1号’稗谷(Echinochloa crusgalli ‘Chaomu1’)、羊草(Leymus chinensis)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、白三叶(Trifolium repens) 5种牧草种子为试材,选取不同浓度GA₃进行浸种处理,测定其发芽率、发芽指数、根长、苗高、鲜重等指标。结果表明：GA₃浸种可有效缓解盐胁迫对5种牧草种子萌发和幼苗生长造成的抑制作用,且不同浓度间作用差异显著(P <0.05)。150 mg·L-1的GA₃能有效促进黑麦草、羊草、紫花苜蓿和白三叶种子的萌发和幼苗生长;100 mg·...     

燕麦萌发耐盐性及指标筛选

为了探索燕麦(Avena spp.)种子的耐盐萌发特性和盐胁迫下品种间的耐盐差异,本研究以国内推广面积较大的8个皮燕麦(Avena sativa)和2个裸燕麦(A.nuda)品种种子为研究对象,对不同NaCl浓度胁迫条件下种子的萌发指标进行测定并分析。结果表明,燕麦品种间耐盐胁迫差异显著(P0.05),皮燕麦耐盐性高于裸燕麦,皮燕麦以青海444和贝勒耐盐性最高,裸燕麦花早2号优于坝莜1号。主成分分析结果表明,主成分1主要包括平均萌发时间、萌发指数、活力指数、根长和苗高,代表萌发速率综合指标(59.96%),主成分2主要包括发芽率和萌发整齐性指数,代表比率综合指标(18.27%),二者共同可解释盐胁下6个萌发指标的78.20%方差变异。因此,评价盐胁迫下燕麦萌发特征时,首选萌发速率综合指标。在高盐地区燕麦种植时,首选为皮燕麦种子,其次选择耐盐性强的裸燕麦品种。     

盐胁迫对赖草种子萌发及其胚生长的影响

在NaCl、Na2CO3和二者混合盐溶液6个不同浓度胁迫下,对赖草种子的发芽率、初始萌发时间、发芽速度以及胚根、胚芽的生长情况等进行了测定和分析.结果表明,赖草种子的发芽率、发芽速度随NaCl溶液浓度的增大先升高后降低,随Na2CO3溶液浓度的增大而降低.其中,50 mmol/L NaCl、5 mmol/L Na2CO3溶液处理下,赖草种子的初始萌发时间最早,发芽率最高,发芽速度最快.混合盐溶液显著抑制种子萌发,随其浓度的增大,初始萌发时间延后,发芽率、发芽速度显著低于对照.NaCl、Na2CO3和二者混合盐溶液对种子发芽率和萌发进程的影响为混合盐>Na2CO3>NaCl.随着溶液浓度的增大,对胚根生长的抑制作用均不断加大,其影响为Na2CO3>混合盐>NaCl.NaCl、Na2CO3和二者混合盐溶液对胚根生长的抑制作用明显大于对胚芽的抑制作用.     

盐胁迫对赖草种子萌发及其胚生长的影响

在NaCl、Na2CO2和二者混合盐溶液6个不同浓度胁迫下,对赖草种子的发芽率、初始萌发时间、发芽速度以及胚根、胚芽的生长情况等进行了测定和分析。结果表明,赖草种子的发芽率、发芽速度随NaCl溶液浓度的增大先升高后降低,随Na2CO3溶液浓度的增大而降低。其中,50 mmol/L NaCl、5 mmol/L Na2CO3溶液处理下, 赖草种子的初始萌发时间最早,发芽率最高,发芽速度最快。混合盐溶液显著抑制种子萌发,随其浓度的增大,初始萌发时间延后,发芽率、发芽速度显著低于对照。NaCl、Na2CO3和二者混合盐溶液对种子发芽率和萌发进程的影响为混合盐>Na2CO3>NaCl。随着溶液浓度的增大,对胚根生长的抑制作用均不断加大,其影响为Na2CO3>混合盐>NaCl。NaCl、Na2CO3和二者混合盐溶液对胚根生长的抑制作用明显大于对胚芽的抑制作用。     

外源2,4-表油菜素内酯对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和生理的影响

为探明外源油菜素内酯（Brassinosteroids,BRs）对盐胁迫下燕麦（Avena sativa L.）种子萌发的调控机理,本试验以‘加燕2号’和‘青引2号’燕麦为材料,在100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,采用不同浓度梯度（10^-5,10^-4,10^-3,0.01,0.10和1 μmol·L^-1）2,4-表油菜素内酯（2,4-Epibrassinolide,EBR）处理燕麦种子,研究外源EBR对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和生理的影响。结果表明：100 mmol·L^-1 NaCl胁迫显著抑制了燕麦种子萌发和幼苗生长,降低了淀粉酶活性（P<0.05）,提高了蛋白水解酶活性（P<0.05）;100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,添加外源EBR显著提高了燕麦种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数,促进了燕麦幼苗和根系的生长,提高了根系活力和幼苗干重及燕麦种子萌发过程中的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性,降低了蛋白水解酶活性,有效抑制了可溶性蛋白水解和游离氨基酸的积累;其中,添加0.01 μmol·L^-1和0.10 μmol·L^-1外源EBR对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和幼苗生长的促进效果最为明显。综上,本研究得出外源EBR能够明显缓解NaCl胁迫对燕麦种子萌发的抑制作用,且具有明显的浓度效应,以0.01 μmol·L^-1和0.10 μmol·L^-1外源EBR的处理效果最好。     

不同钠盐胁迫对夏枯草种子萌发特性的影响

为探明夏枯草种子在不同盐胁迫条件下的萌发特性。采用不同钠盐溶液(NaCl,Na₂CO₃,Na₂SO₄,NaCl与Na₂CO₃混和液,NaCl、Na₂CO₃与Na₂SO₄混合溶液)对夏枯草种子进行分别处理,研究不同钠盐胁迫对夏枯草种子发芽率、发芽势、活力指数、鲜重及幼苗根长和苗高的影响。与对照相比,随着不同钠盐溶液浓度的增加,夏枯草种子的发芽率、发芽指数、活力指数、鲜重及幼苗的根长和苗高呈现下降的趋势。夏枯草种子萌发在钠盐处理中表现出低浓度促进、高浓度抑制的特点,一定的低盐浓度处理下的夏枯草种子萌发指标甚至高于对照。夏枯草种子对不同钠盐胁迫的耐受性不同,不同钠盐对种子萌发的抑制程度高低顺序为Na₂SO₄＜NaCl＜混合盐(NaCl+Na₂CO₃)＜混合盐(NaCl+Na₂CO₃+Na₂SO₄)＜Na₂CO₃。     

水杨酸浸种对高羊茅在干旱胁迫下萌发的影响

用不同浓度水杨酸溶液浸泡处理冷季型草坪草高羊茅（Festuca arundinacea）的种子,在PEG 2000模拟干旱胁迫条件下,采用纸上发芽法（TP）研究了水杨酸浸种对盆景2000、猎狗5号、红宝石3个高羊茅品种萌发的影响。结果表明,在干旱条件下,适宜低浓度水杨酸溶液0.12~1.00 mmol/L浸种可以提高高羊茅种子的发芽势、发芽率,促进种子胚芽和胚根的生长,提高高羊茅种子萌发期的抗旱性;而高浓度水杨酸浸种抑制了种子的萌发和生长,3.00 mmol/L达到显著抑制水平（P＜0.05）。其中,能显著增强高羊茅种子萌发阶段抗旱性的水杨酸最适浓度为0.50 mmol/L。     

盐胁迫对不同燕麦品种种子萌发和出苗影响的研究

应用培养试验研究了50250 mmol/L NaCl对4个燕麦Avena sativa品种种子萌发的影响,并利用田间试验研究了4个燕麦品种在盐渍土上的出苗及苗期生长情况,旨在为燕麦耐盐性研究和进行耐盐燕麦资源的筛选提供理论依据。结果表明：在50250 mmol/L NaCl浓度范围内,随着盐分浓度的升高,各燕麦品种发芽率、发芽指数、活力指数均下降,其中活力指数对盐分胁迫最敏感;与V-2006、内散2号相比,M-2002和白燕6号种子发芽率、发芽指数、活力指数随盐分浓度升高下降较为缓慢。随NaCl浓度升高,燕麦萌发期间芽和根生长均下降,且对根的抑制作用大于芽。50100 mmol/L NaCl对燕麦根数有一定的增加作用,当NaCl浓度达150 mmol/L以上时,各燕麦品种的根数在NaCl胁迫下开始下降。在盐渍土上,4个燕麦品种出苗率和苗期干质量差异显著,其中M-2002和白燕6号出苗率和干质量显著高于V-2006和内散2号。     

化学诱变剂EMS和MNU对燕麦种子萌发和幼苗生长的影响

用甲基磺酸乙酯(EMS)、N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)2种化学诱变剂,分别对3个燕麦品种(爱沃、陇燕4号、贝勒2代)进行不同浓度、不同时间的浸种诱变处理,测定其发芽率、发芽势和相对致死率、幼苗根长、芽长等指标,探究不同化学诱变剂对燕麦种子萌发和幼苗生长的影响,筛选半致死处理,为燕麦化学诱变育种提供基础数据.结果 表...     

干旱荒漠区4种一年生植物种子萌发期耐盐性

采用不同浓度的NaCl溶液对4种一年生草本植物雾冰藜(Bassia dasyphylla)、白茎盐生草(Halogeton arachnoideus)、沙米(Agriophyllum squarrosum)和画眉草(Eragrostis pilosa)种子进行处理,通过测定种子相对发芽率、相对发芽势、发芽指数等指标,分析了种子萌发期耐盐差异性。结果表明:1)随着NaCl溶液浓度的增大,种子发芽率呈逐渐下降的趋势,在蒸馏水中第3天达到了发芽高峰,发芽基本结束,在NaCl溶液中第7天结束发芽。2)随NaCl溶液浓度逐渐增大,4种植物种子发芽率和发芽势均呈先增加后降低的趋势,同一植物种子发芽率和发芽势在不同浓度NaCl溶液中存在显著差异(P<0.05)。NaCl溶液浓度对白茎盐生草种子发芽率和发芽势影响较大,画眉草次之,其余两种较小。3)随NaCl溶液浓度逐渐增大,4种植物种子发芽指数呈下降趋势,雾冰藜活力指数显著高于白茎盐生草、沙米和画眉草种子;盐胁迫对画眉草发芽指数和活力指数影响较大,当NaCl溶液浓度达到2.1%时,幼苗活力指数降到最低。4)4种植物幼苗长度均随NaCl浓度增大表现出先增加后快速降低的趋势,0~0.3%NaCl浓度有促进幼苗生长的作用。0.6%及以上NaCl溶液浓度对画眉草幼苗长度产生了较大影响,而0.9%及以上NaCl溶液浓度对雾冰藜、白茎盐生草和沙米幼苗长度影响较大。综合各项指标分析表明,4种一年生植物种子萌发期耐盐性大小依次为沙米>雾冰藜>画眉草>白茎盐生草,根据发芽率、发芽势、幼苗长度等指标综合分析,最适宜萌发NaCl浓度分别为雾冰藜0~0.6%、白茎盐生草0~0.6%、沙米0~0.9%、画眉草0~0.6%。     

抗坏血酸引发对NaCl胁迫燕麦种子活力的影响

以燕麦种子为材料,通过对燕麦种子进行不同浓度(0、0.5、1.0、1.5和2.0 mmol·L^-1)的抗坏血酸(AsA)引发,然后在浓度为0、50、100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下发芽,并分析其发芽率(G_p)、发芽指数(G_i)及平均发芽时间(MGT)的变化,以探讨外源AsA引发对盐胁迫种子活力的影响。结果表明:燕麦种子G_p、G_i和MGT在NaCl胁迫下显著(P<0.05)降低。随AsA浓度增加,燕麦种子G_p在浓度为100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下呈先升后降的趋势,其G_i呈下降趋势,其MGT则呈增大趋势,而且不同AsA和NaCl浓度及两者的交互作用均对燕麦种子G_p、G_i和MGT影响极显著(P<0.01)。NaCl胁迫降低了燕麦种子的活力水平,而外源AsA引发可提高NaCl胁迫下燕麦种子的活力,该作用与AsA和NaCl的浓度具有密切关系。试验中1.0 mmol·L^-1的AsA引发对100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫效果最好。然而,外源AsA引发会延长燕麦种子在NaCl胁迫下的萌发时间。     

盐胁迫下不同桑品种种子萌发特性研究

设置7个NaCl质量浓度梯度(0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%,1.2%)对粤桑69851、沙2×伦109、河南实生桑、桂优62四个桑品种种子进行NaCl胁迫处理,测定不同品种在不同处理下的发芽率、发芽势、发芽指数、盐害指数及胚根、胚芽长等指标,以研究NaCl胁迫对不同桑品种种子萌发特性的影响。结果表明,NaCl胁迫对不同桑种种子的萌发有相似的作用模式。低浓度的NaCl溶液(小于0.4%)可促进沙×伦109、河南实生桑、桂优62种子的萌发,当NaCl溶液浓度高于0.4%时则变为抑制作用。综合各项指标分析表明桂优62的耐盐性最强,其次为沙×伦109,再次为粤桑69851,河南实生桑的耐盐性最差。     

旱、盐胁迫下黄芪种子萌发及其对水杨酸的响应

通过测定不同浓度聚乙二醇(PEG)和NaCl胁迫下膜荚黄芪(Astragalus membranaceus)和蒙古黄芪(A.membranaceus var.mongholicus)种子的最终发芽率、发芽势、简化活力指数、苗长、根长、苗干重、根干重等指标,以及不同施用方式和浓度的水杨酸(SA)对重度PEG和NaCl胁迫下两种黄芪种子最终发芽率的影响,旨在研究两种黄芪种子对PEG和NaCl胁迫响应方式的异同及SA对两种黄芪种子在重度PEG和NaCl胁迫下保护效果的差异。结果表明,低浓度PEG和NaCl只能促进膜荚黄芪种子萌发。在-0.5 MPa PEG和-0.7 MPa NaCl处理下,蒙古黄芪种子的活力指数显著优于膜荚黄芪种子(P0.05)。SA浸种能促进重度PEG和NaCl胁迫下两种黄芪种子的最终发芽率。蒙古黄芪种子的耐胁迫性高于膜荚黄芪种子。两种黄芪种子对SA的响应方式有区别。SA浸种处理优于拌种处理。     

谷胱甘肽引发对老化燕麦种子发芽与幼苗生长特性的影响

为探讨谷胱甘肽(Glutathione, GSH)引发对老化燕麦(Avena sativa)种子活力的影响,以老化5 d种子为材料,研究了不同浓度(0.1,0.2,0.5和1.0 mmol·L^-1)GSH溶液引发不同时间(12 h, 24 h和36 h)下种子发芽及幼苗生长特性的变化规律。结果表明,老化后燕麦种子发芽率、发芽指数及活力指数显著下降(P<0.05),平均发芽时间显著增加(P<0.05),苗长、苗重、根长和根重均显著降低(P<0.05)。不同GSH引发浓度和引发时间处理后对老化燕麦种子发芽及幼苗生长各项指标的影响有所差异,其中0.2 mmol·L^-1 GSH引发24 h是缓解种子老化的最佳处理,显著缩短了老化种子平均发芽时间(P<0.05),显著提高了发芽率、发芽指数、活力指数、苗长、苗重和根长(P<0.05)。燕麦种子引发处理可以为保持种子活力提供有效改善措施。