科技与产品

正中科院植物所揭示光调控种子休眠和萌发的分子机理种子休眠与萌发是两个紧密关联的植物生理过程,对农作物生产至关重要。休眠在种子成熟过程中逐渐形成,其程度往往在新收获的种子中达到最高,可以帮助植物度过不利的环境、防止穗发芽及"胎萌"现象的发生。后熟、低温和光照等因素往往可以打破休眠、促使种子萌发,使植物开始新的生命周期。种子休眠与萌发既受内在因素的控制,也受外界环境的调节。赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)是决定种子休眠与萌     

种子休眠与解除的分子机制研究进展

种子休眠是植物适应性的重要组成部分,受到多种因素的共同调控.随着转录组学、蛋白质组学、代谢组学和分子生物学研究的发展,揭示了种子休眠的分子层面,这对于解除种子的休眠具有重要意义.本文综述了种子休眠诱导和解除过程中涉及的各种调控因子、环境因素的影响以及种子休眠的保护机制,为研究种子休眠和萌发提供依据.     

水稻种子休眠性的研究进展

种子休眠具有重要的生物学意义,在农业生产中具有重要的应用前景,而影响种子休眠的因素众多,其中ABA在种子休眠的形成和维持中起着关键作用。总结分析了水稻种子休眠相关QTL的研究进展,简单介绍了主效QTL的精细定位及克隆,同时探讨了水稻种子休眠性研究存在的问题和需要进一步研究的内容,以期为进一步发掘、利用控制水稻种子休眠的基因和选育抗穗发芽品种提供参考。     

科技与产品

<正>科技与产品中科院在植物激素互作与性状调控研究中取得进展种子从休眠向萌发转变是植物生命周期中的一个关键转折点。种子休眠是高等植物长期进化选择的结果,对于植物物种繁衍和渡过恶劣环境条件具有关键性作用。在农业生产方面,种子的休眠性能有效地防止种子成熟后在潮湿环境下穗发芽而导致产量和品质下降。前人的研究表明,ABA是唯一已知的能诱导和维持种子休眠的激素。中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所何祖华研究组经过多年的研究发现,生长素是第二个可以诱导和维持种子休眠的激     

浅谈种子休眠

种子休眠对植物本身来说,是一种有益的生物学特性,是植物适应外界环境而保持植物不断发展与进化的生态特性。种子休眠有两种情况：一种是自然休眠,是种子本身还未完全通过成熟阶段,虽然给予适宜的发芽条件,种子仍不能萌发的现象;一种是被迫休眠,种子虽具有萌发能力,但未得到发芽所必须的外界条件,而被迫处于静止状态。种子休眠通常是指自然休眠。     

内源激素基因和生化物质调控马铃薯块茎休眠的研究进展

马铃薯是中国四大粮食作物之一,其块茎休眠与发芽特性对马铃薯的播种培育和生产加工均有影响,但目前对于控制块茎休眠和萌发的相关基因及其分子机制的认识尚不深入,制约着中国马铃薯块茎产量的提高与品质的改良。深入研究马铃薯块茎的形成机理对马铃薯产量和品质的改善都有重要意义。从植物激素基因、生化物质（蛋白质、酶、酚类）等方面对马铃薯块茎休眠和萌发的研究进展进行综述,为块茎休眠和发芽调控机制研究、马铃薯种植、贮藏保鲜与产业化发展提供参考。     

两淮麦区小麦品种穗发芽敏感性研究

对两淮麦区40年来代表性小麦品种穗发芽敏感性进行了全面研究，主要结果是：（1）黄熟期的培养皿种子发芽、水层纸巾穗发芽、延期收获田间穗发芽调查和α－淀汾酶活性测定等方法对鉴别小麦品种穗发芽敏感性都有显著的效果；（2）经改进的水层纸巾7天穗发芽度试验是简便、有效、功能全面和适用性好的鉴定方法；（3）小麦品种穗发芽敏感性有4种类型：种子深休眠的低敏型、种子浅休眠与其它机制联合作用的低敏型、种子浅休眠的中敏型和无任何保护机制的高敏型；（4）低敏型和中敏型都有红、白皮两类品种，高敏型全是白皮品种；（5）红色种皮除有助于种子休眠外，还有延缓和减轻田间穗发芽的效应；（6）、1980年代以来的小麦品种抗穗发芽性有严重退化趋势，抗性品种只占12．5％，而50－70年代的供试品种有81．8％是抗穗发芽的；（7）就其重要性，抗穗发芽育种的地位不应低于抗病育种，应改善沿淮、淮北小麦品种布局，重视选择推广红皮品种；（8）小麦抗穗发芽育种选择指标─黄熟期7天穗发芽度；高抗＜1．15、中抗＜1．70；（9）推荐红皮品种博爱7023和马场2号、白皮品种丰产3号和百农3217为小麦抗穗发芽鉴定试验的标准品种。     

我国小麦主推品种穗发芽抗性鉴定及相关分子标记的评价

为了培育抗穗发芽品种,对我国10个小麦主产省份的75个品种进行了穗发芽抗性鉴定,同时利用3个分子标记Vp1B3、Xbarc310和Barc294对上述品种进行了分子检测。结果表明,不同品种间穗发芽抗性存在明显差异。Vp1基因的等位变异与穗发芽抗性关系不密切,Vp1B3标记难以用于品种的穗发芽抗性筛选。主效QTL(QPhs-3AS)与种子休眠关系密切,Xbarc310和Barc294可作为穗发芽抗性选择的重要参考,且Barc294较Xbarc310的选择效果好。上述结果为抗穗发芽小麦品种的改良和推广提供了重要信息。     

不同方法破除大麦种子休眠效果比较

不同方法破除大麦种子休眠效果比较江苏省建湖县种子公司葛振声主要农作物中，大麦种子的休眠现象最为明显。室内检验时，我们常用物理、机械和化学药剂处理等方法来打破种子休眠，促进种子发芽，以准确评定其种用价值。为了探讨不同方法对大麦种子休眠的破除效果，笔者进...     

棉花种子休眠的影响因素分析

棉花种子的休眠受到遗传和环境因素的影响,利用5个不同类型的品种在鲁西南和鲁西北两个不同生态棉区试验,并根据棉花生长进程分期收获种子,进行室内发芽试验,根据种子发芽和新鲜不发芽种子比率研究棉花种子休眠特点。结果表明：多雨高湿条件下生产的种子休眠程度深;Bt抗虫棉比非抗虫棉种子休眠程度深;9月10日前和10月10日后收获的种子比期间收获的种子休眠程度深;晚发型抗虫棉比常规抗虫棉种子休眠程度深;抗虫杂交棉和常规抗虫棉种子的休眠程度相当。     

植物激素对种子休眠和萌发调控机理的分析研究

种子适应环境过程主要有两种状态,分别是休眠和萌发。植物激素是影响种子状态的重要因素之一。从能够对种子休眠和萌发产生调控作用的植物激素入手,就植物激素对种子休眠和萌发的调控机理进行分析和研究。     

小麦抗穗发芽研究进展

穗发芽对小麦的生产、加工和消费等方面带来诸多不利影响。小麦穗发芽受自身与环境因素的影响,其中子粒本身的休眠特性和α-淀粉酶活性与穗发芽联系紧密。近年来,利用分子标记和比较基因组学等方法研究小麦穗发芽发展迅速,已鉴定出大量与穗发芽抗性相关的分子标记,并定位到不同的染色体上。本文从穗发芽的危害、抗性机制、抗性遗传等方面阐述了小麦抗穗发芽的研究进展,并对今后重点研究方向进行了展望,以期为小麦抗穗发芽育种提供理论参考。     

水芹种子休眠生理的初步研究

通过对水芹种子的萌发试验及对水芹种子进行多种处理试验，结果表明：水芹种子发芽率低，存在着休眠。但种皮障碍、胚的生理休眠不是水芹种子休眠的主要原因；发芽抑制物质可能是引起水芹种子深休眠的关键性因素。     

种子休眠与萌发相关激素突变体研究进展

休眠是植物在长期的系统发育过程中形成的生物学特性,是调控种子在最佳时间和空间萌发的有效方法。影响植物种子休眠的因素复杂多样,至今人类还不能清楚地阐述其调控机理。激素在种子休眠和萌发过程中起关键作用,近年来,已从拟南芥,小麦、水稻、烟草等植物中鉴定出一系列参与休眠和萌发调控的激素突变体。本文综述脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、乙烯(ETH)及油菜素内醋(BR)等植物激素的相关突变体的研究进展。有助于阐明种子休眠和萌发的分子机理。     

比较转录组分析花生种子休眠调控网络

种子休眠性是花生重要且复杂的农艺性状,对花生(ArachishypogaeaL.)的产量和品质影响巨大。为深入揭示花生种子休眠维持和解除的分子调控网络,本研究以强休眠品种花育52号(HY52)和弱休眠突变株系M23、M67为试材,种子吸胀处理(0 h、12 h、24 h)后测定其激素ABA和GA含量并进行转录组测序。吸胀12 h时M23和M67中GA含量显著高于HY52, ABA含量和ABA/GA比值则低于HY52。测序共得到31,373个差异表达基因(DEGs),其中ABA和GA生物合成和信号转导相关的基因在种子休眠维持和解除过程中发生显著变化,挖掘到50个ABA相关基因、8个GA相关基因、49个乙烯相关基因和13个生长素相关基因。此外,还鉴定到许多参与碳水化合物和脂质代谢、氨基酸代谢途径相关的DEG,挖掘到糖代谢相关基因5个、脂质代谢相关基因4个;昼夜节律调控也可能参与花生种子休眠解除。这表明,花生种子休眠维持和解除的调控是一个复杂网络,植物激素平衡调控可能只是其中一个重要部分。     

花生种子休眠解除过程中相关基因的表达分析

种子休眠性是花生重要的农艺性状,外源乙烯利能诱导花生种子休眠的解除,为了阐明乙烯利作用下花生种子休眠解除的分子机制,设置吸胀的休眠种子为对照,100 mg L–1乙烯利处理吸胀休眠种子后不同时间的样品(AE1、AE2、AE3)进行转录组分析,比较了花生种子休眠解除过程中ABA、GA、ETH、auxin相关基因的表达。结果表明,15个与GA、40个与ABA、60个与ETH、56个与auxin相关的unigenes在花生种子休眠解除过程中表现显著差异表达。荧光定量PCR结果显示,ABA合成关键基因Ah NCED2和代谢关键基因Ah CYP707A1在种子休眠解除过程中均受外源乙烯利诱导,表达差异显著;在休眠和无休眠种子吸胀萌发过程中,Ah NCED2和Ah CYP707A1的表达趋势不同,Ah NCED2对于种子休眠的维持发挥积极作用,而Ah CYP707A1对于种子休眠解除发挥积极作用。     

白粒小麦抗穗发芽遗传育种的研究

收获前穗发芽一直是长江中下游冬麦区、东北春麦区和西南冬麦区的重要灾害,在黄淮冬麦区和北部冬麦区也偶有发生。受灾后有些麦粒虽然外观未发芽,但由于胚的萌动,其面粉结构已被分解转化,严重影响加工品质;明显的穗发芽可使麦粒失去食用价值。在潮湿地区,有时没有明显的降雨,但因空气湿度接近饱和,穗发芽过程也能发生。由于穗发芽是一种气候灾害,在现代科技还不能控制天气状况的条件下,只有依靠培育抗性品种加以防御。我国曾依靠红粒(皮)小麦的休眠性较好地控制了生产上的穗发芽现象,但一直没有解决潮湿地区未发芽麦粒中面粉加工品质劣变问题。进入80年代以后,面粉加工业和农户更偏爱出粉率较高的白粒(皮)品种,使小麦生产和面粉……     

休眠茄子种发芽技术的研究

种子发芽力是衡量种子质量的重要指标之一,也是种子销售定价的重要根据之一,但刚收获的茄子种存在着一定时间的休眠,如果按GB/3543-1995<农作物种子检验规程>规定的标准发芽条件做发芽试验,它们的发芽力都不高,不能真实的反映种子的实际发芽力,这给种子检验、经营工作者带来很大的不便,成为当前休眠茄子种急需解决的主要问题.本试验从种子发芽温度、发芽床、发芽床用水三方面人手,以探求休眠茄子种最适宜的发芽条件,为种子检验、经营工作者提供可靠适用的休眠茄种发芽试验技术.     

中国科学院在水稻穗发芽研究方面取得进展

<正>近年来由于极端气候频繁出现,作物穗发芽现象已呈现普遍递增的态势,即使在黑龙江寒带水稻生产区,穗发芽也呈现上升势头。穗发芽是影响水稻、小麦等主要农作物产量和品质的重要因素之一。为此中国科学院东北地理与农业生态研究所与东北农业大学等单     

谈化学处理在打破蔬菜种子休眠上的应用

谈化学处理在打破蔬菜种子休眠上的应用山西省农科院蔬菜研究所（太原０３００３０）张剑国山西省农业种子总站（太原０３０００１）李竹梅蔬菜种子的休眠现象是普遍存在的。种子休眠有各种原因，其中最常见的是果实和种子本身所产生的发芽抑制物质。如果种子休眠是取决于...