GA_3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(GA_3)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GA_3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) GA_3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)GA_3浸种处理提高了种子的发芽率及发芽势,其中以500 mg·L~(-1) GA_3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GA_3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~(-1)GA_3处理在提高种子内促进生长内源GA_3、IAA及ZR含量的同时,并降低了抑制生长的内源ABA含量,致使GA_3/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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

外源脱落酸对醉马草内生真菌共生体幼苗建植过程的影响

醉马草为多年生禾本科草本植物,广泛分布于我国西北干旱-半干旱草原,其与内生真菌形成的互惠共生体具有较强的抗逆性,在自然生境中具备一定的竞争力。种子萌发及幼苗生长是植物生活史最重要的时期,决定植物未来的竞争力。通过发芽和盆栽试验,以携带(endophyte-infected, E+)和未携带(endophyte-free, E-)内生真菌的醉马草为材料,设置5个不同脱落酸(ABA)浓度,研究外源喷施ABA对醉马草内生真菌共生体幼苗建植过程的影响。结果表明:2.0 mg·L^-1的ABA浓度对醉马草种子的发芽率、胚芽长、胚根长有显著的促进作用;1.0 mg·L^-1 的ABA浓度较CK组对醉马草的净光合速率、根冠比、根表面积、根直径、根体积和根头数有显著的促进作用,但当ABA浓度为4.0 mg·L^-1时表现为抑制作用。上述结果说明内生真菌具有对外源ABA的利用能力,但这与外源ABA的浓度有很大关系。     

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。     

叶面喷施GA3对紫花苜蓿花荚内源激素及种子产量构成的影响

本试验以‘新牧4号’紫花苜蓿（Medicago sativa L.‘XinMu No.4’）为试验材料,在不同生育时期喷施植物生长调节剂赤霉素（gibberellin,GA₃）,探讨紫花苜蓿花荚内源激素含量变化及其对种子产量构成和结荚率的影响。结果显示：在现蕾期苜蓿叶面喷施100 mg·L^-1 GA₃后,可显著降低花荚内源激素GA₃和玉米素核苷（zeatin riboside,ZR）含量（P<0.05）,对脱落酸（abscisic acid,ABA）和生长素（auxin,IAA）含量影响较小;初花期喷施可使花荚内源激素GA₃和IAA含量显著增加（P<0.05）,对ABA与ZR含量影响较小;盛花期喷施可导致花荚内源激素IAA含量显著降低（P<0.05）,但对GA₃,ABA和ZR含量影响较小;结荚期喷施则引起花荚内源激素IAA和ZR含量显著性下降（P<0.05）,而对GA₃和ABA含量影响较小。产量构成因子与种子产量灰色关联度综合分析表明,盛花期处理综合得分最高,种子千粒重和结荚率是影响苜蓿种子产量的主要因素;喷施100 mg·L^-1 GA₃处理对紫花苜蓿产量构成因子影响不大,但现蕾期喷施对种子产量影响较大,较对照组降低48.24%。综上所述,喷施GA₃的适宜时期为盛花期,在苜蓿制种生产中建议使用低浓度喷施。     

水杨酸和脱落酸浸种对低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的影响

为筛选出提高低温下扁蓿豆（Medicago ruthenica）种子发芽能力的处理措施,本研究选取水杨酸（salicylic acid,SA）和脱落酸（abscisic acid,ABA）分别对扁蓿豆进行了7种不同浓度的浸种处理,测定了2种外源物质对低温下扁蓿豆种子发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数、根长和芽长的影响。结果表明,2种外源物质浸种处理下扁蓿豆种子的发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数,根长和芽长均呈先升高后降低的趋势,初次发芽天数无变化。供试处理中,低浓度的SA（0.1～10 μmol·L^-1）和ABA（0.001～0.5 μmol·L^-1）对扁蓿豆种子萌发﹑根长和芽长均有促进作用,且对根长和芽长的促进效果较种子萌发好,高浓度的SA（>20 μmol·L^-1）和ABA（>1 μmol·L^-1）显著抑制了种子萌发及根和芽的伸长（P<0.05）。通过模糊数学隶属函数的综合评价,0.05 μmol·L^-1的ABA浸种处理是低温下促进扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的最佳浓度。     

赤霉素和生长素浸种对野牛草种子萌发及幼苗生长生理的影响

为研究外源激素对野牛草(Buchloe dactyloides)种子破除休眠和幼苗生长生理的作用,本研究分别设置3个浓度的赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对野牛草进行浸种处理,浸种后进行发芽试验,对浸种后种子的萌发及幼苗生长情况、非结构性碳水化合物和内源激素进行测定。结果表明,1)赤霉素浸种可以有效增强野牛草种子发芽力,提高发芽势、发芽率、发芽指数和种子活力指数,其中,2 000mg·L-1的赤霉素处理效果最显著(P0.05);适当浓度的生长素浸种可以有效增强野牛草种子的生活力。2)赤霉素处理有助于野牛草幼苗地上部的生长;生长素处理对野牛草幼苗地下部和根冠比有显著(P0.05)的增强作用,其中较低浓度(250mg·L-1)处理效果最明显。3)1 500mg·L-1赤霉素与450mg·L-1生长素浸种均可显著(P0.05)提高野牛草幼苗可溶性糖与淀粉的积累。4)较高浓度的外源赤霉素和生长素浸种处理会使野牛草幼苗内源生长素、赤霉素、脱落酸(ABA)含量上升,其中,2 000 mg·L-1的赤霉素和450mg·L-1的生长素浸种效果最佳。综上所述,打破野牛草种子休眠、促进地上部生长及其幼苗内源赤霉素含量的最佳试剂和浓度为2 000 mg·L-1的赤霉素,增加可溶性糖和淀粉在野牛草幼苗期积累的最佳试剂和浓度是1 500mg·L-1的赤霉素;促进野牛草幼苗地下部生长的最佳试剂和浓度是250mg·L-1的生长素,增加野牛草幼苗内源生长素和脱落酸含量的最佳试剂和浓度是450mg·L-1的生长素。     

2种培养方式的桑种子萌发状态及萌发过程中内源激素含量与SOD活性变化

植物内源激素和生理活性物质对种子的萌发及幼苗的生长具有调节作用。为了高效获取桑种子萌发的子叶和胚轴作为桑树组织培养的外植体,以"桂优62号"杂交桑种子为材料,观察与检测静置培养和振荡培养2种培养方式的桑种子萌发状态及萌发过程中内源激素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。观察2种培养方式的桑种子发芽态势可见,振荡培养的桑种子萌发快而整齐,其发芽率高达99%,发芽势为81%,分别比静置培养高9个百分点和7个百分点。测定桑种子萌发过程中的SOD活性为静置培养组高于振荡培养组。用高效液相色谱(HPLC)法测定2种培养方式的桑种子萌发过程中吲哚乙酸(IAA)的含量,均随培养时间的延长而减少,至发芽高峰时都检测不到IAA;虽然2种培养方式的桑种子萌发分先后,但2组桑种子萌发第1天的赤霉素(GA)含量均较高;在整个萌发期,抑制型内源激素脱落酸(ABA)含量表现为静置培养组高于振荡培养组,但2组桑种子在萌发过程中的ABA含量始终低于GA的含量。试验结果提示:采用振荡培养方式能加快桑种子的萌发和提高发芽率,获得桑组织培养所需的外植体;IAA和GA均参与了桑种子的萌发过程,且相对较低浓度的IAA和较高浓度的GA能促进桑种子的萌发;当GA含量远高于ABA含量时,能大大促进桑种子的萌发与幼苗的生长。     

差异光周期下野牛草相连分株内源激素的日节律

为了分析野牛草(Buchloe dactyloides)相连克隆分株在差异光周期下内源激素的变化,利用酶联免疫吸附测定法(ELISA)对野牛草相连克隆分株在相反光照条件下的植物内源激素生长素(IAA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、玉米素核苷(ZR)含量进行了测定,探讨植物内源激素在生物节律调控过程中的作用机理。结果表明,野牛草内源激素IAA、GA、ABA及ZR含量在一天内呈现节律性变化规律,同时,在差异光周期下,野牛草相连克隆分株叶片的内源激素水平趋向于同步化,并且倾向于内源生物节律较强的分株。其中,差异光周期处理1周后,在全光照条件下,野牛草克隆分株在断开状态时,叶片中IAA、GA、ABA及ZR含量在24h内基本呈现相反的变化趋势,而野牛草克隆分株叶片中IAA、GA、ABA及ZR含量在24h内的变化趋于一致。     

不同休眠玉米种子内源激素的含量测定和分析

本研究利用高效液相色谱法,对7个不同休眠性的玉米自交系鲜种子内源激素ZT、GA₃、IAA和ABA的含量进行了测定和分析。分析了各种激素及其相互作用对玉米种子休眠的影响,为阐明玉米种子休眠机理奠定了基础。结果表明,ZT含量在一定程度上与种子休眠性呈负相关性,具有对种子萌发抑制物的拮抗作用;GA₃具有解除休眠和促进萌发的功能,在种子萌发过程中是必需的;IAA与休眠不具有相关性;ABA具有拮抗GA₃的作用,诱导种子休眠,抑制萌发。种子的休眠是几种激素综合作用的结果,种子休眠程度与种子内起促进作用和起抑制作用的激素之间的比例密切相关。强休眠特性玉米自交系具有以下特征:ZT和GA₃含量低,ABA含量高,ZT/ABA值与GA₃/ABA值较小,各激素相对平衡。     

赖草属牧草种子休眠与植物激素调控

赖草属牧草种子存在不同程度的休眠。作者探讨了植物内源激素对种子休眠调控作用。结果表明，种子内萌发促进激素与抑制激素的比值对种子萌发起着重要的调节作用，当促进激素／抑制激素的比值较大时，种子解除休眠，提高萌发率。羊草与赖草种子不同部位的激素分析结果表明，萌发抑制部位主要是稃和胚乳，萌发抑制物主要是脱落酸。     

?乙烯利诱导芒果花芽分化与内源激素含量的关系

以7年生贵妃芒嫁接树为材料,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定产期调节过程中,贵妃芒花芽分化期间4种内源激素生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米核苷素(ZR)、脱落酸(ABA)含量的动态变化,研究成花过程中叶片内源激素含量的变化与成花的关系。结果表明:喷施乙烯利催花明显提高ZR的含量,提高ABA/GA3、ZR/GA3、ABA/IAA的比值,有利于花芽由营养生长向生殖生长状况转变,促进芒果花芽分化。芒果花芽分化过程中GA3的含量呈先升高后下降趋势的,高水平的IAA、ABA的有利于芒果花芽分化。     

外源2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下燕麦种子萌发抑制的缓解效应

以加燕2号和青引2号燕麦(Avena sativa)种子为材料,在100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,添加0.01μmol·L^-1外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR),研究外源油菜素内酯(brassinosteroids,BRs)对盐胁迫下燕麦种子萌发、幼苗生长及萌发过程中渗透调节能力、幼苗体内抗氧化酶活性、活性氧水平和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的影响,旨在明确外源BRs调控盐胁迫下燕麦种子萌发的生理机制。结果表明:1)100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,加燕2号和青引2号燕麦种子萌发过程中的渗透调节能力和幼苗体内抗氧化酶SOD(superoxide dismutase)、APX(ascorbate peroxidase)和GPX(guaiacol peroxidase)活性显著降低,活性氧(·O2^–、·OH、H2O2)水平和MDA含量显著增加,种子萌发和幼苗生长显著受到抑制。2)添加0.01μmol·L^-1 EBR能够显著缓解100 mmol·L^-1 NaCl胁迫对燕麦种子萌发的抑制效应。和NaCl胁迫相比较,NaCl+EBR处理下加燕2号和青引2号燕麦种子萌发过程中的蛋白水解酶活性显著降低,可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸含量显著增加,幼苗体内抗氧化酶SOD、APX、GPX和CAT(catalase)活性显著提高,活性氧(·O2^-、·OH、H2O2)水平和MDA含量显著下降,种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数显著提高,幼苗苗高、根长、干重和根系活力显著增加。说明外源BRs能够提高盐胁迫下燕麦种子萌发过程中的渗透调节能力和幼苗体内抗氧化系统活性,抑制活性氧和膜脂过氧化产物的积累,促进燕麦种子萌发和幼苗生长,提高燕麦种子萌发期的耐盐性。     

‘新高’、‘鸭梨’果实发育过程中果肉及种子内源激素的变化

为探索梨种子对果实生长发育的影响,通过高效液相色谱（HPLC）技术对‘鸭梨’和‘新高’果实发育期间果肉和种子中内源生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、脱落酸（ABA）和玉米素（ZT）含量变化进行了测定。实验结果表明：两个品种种子中ABA和ZT含量变化基本相似,但新高ABA、ZT含量高于鸭梨,鸭梨IAA含量随着果实的发育处于下降趋势,而新高先升高后降低,鸭梨GA3含量随着果实发育先下降后上升,而新高出现两次高峰一次低谷且整体下降的趋势。两个品种果肉中IAA、GA3、ABA和ZT含量变化趋势基本相似,新高IAA、ABA含量高于鸭梨,70天之前新高GA3含量高于鸭梨,然而随着果实发育,鸭梨GA3含量又高于新高,并且鸭梨出现两次高峰,果实发育到80天后,新高ZT含量高于鸭梨。