种衣剂对低温处理下棉花胚根及幼苗外部形态和超微结构的影响

以棉种‘新陆中54号’为材料,用3种种衣剂(棉1、棉2、棉3)包衣棉种后播种于塑料营养盒内,25℃恒温培养,分别在第4天(棉种长出胚根)和第7天(棉株幼苗)均进行5、10、15、20℃共4个低温处理,与各低温下未包衣种子(对照,CK)进行比较,低温处理24h后,观察各处理棉花胚根、幼苗外部形态和超微结构的变化,以期通过模拟新疆早春"倒春寒"发生特点,考察种衣剂对提高棉花耐寒性的功效。结果表明:20℃下种衣剂处理与CK无差异,种子萌发正常,发芽率在92.24%~95.51%,3种种衣剂包衣处理胚根生长量为3.66~3.81cm,幼苗叶色浓绿,茎杆直立,胚根细胞中线粒体结构完整,叶肉细胞中线粒体、叶绿体结构规则;15℃低温下种衣剂处理棉种发芽率较CK提高4.45~6.98个百分点,胚根生长速度下降,但包衣处理生长量较CK提高25.27%~36.05%,幼苗叶色浓绿,棉苗直立,胚根细胞中线粒体内脊清晰,叶肉细胞中叶绿体、线粒体结构清晰,细胞器结构和数量明显优于CK;10℃低温下棉种发芽受到抑制,但包衣处理较CK发芽率提高0.73~4.25个百分点,19.15%~42.55%的幼苗叶片下垂萎蔫,保持正常温度后种衣剂处理棉苗很快恢复到正常形态,胚根细胞中线粒体、内质网数目多于CK,叶肉细胞中叶绿体轮廓清晰,内含物较少;5℃低温下各处理棉种发芽率均低于50.00%,CK幼苗叶色脱水失绿,萎蔫下垂,萎蔫率达74.47%,叶绿体膨胀成圆球形、轮廓模糊,包衣处理幼苗萎蔫率在60.42%~67.45%,叶肉细胞中叶绿体结构完整,呈椭球型,线粒体结构较规则、内含物浑浊。研究表明种衣剂能促进低温处理下种子萌发、提高发芽率和胚根生长速度、保护棉苗外部形态和细胞超微结构稳定,维持正常生长,增强幼苗抵御低温的危害能力。     

甘蓝种子萌发的逆温耐性诱导研究

为探讨早春甘蓝和秋甘蓝种苗时期的逆温耐性问题,以甘蓝种子为试材,研究了不同温度预处理甘蓝种子在萌发阶段对高温和低温的耐性变化.结果表明,甘蓝种子萌发的最适温度为20℃,在低于15℃和高于35℃下萌发,种子活力显著下降.通过适度的温度预胁迫处理,可提高甘蓝种子在高温(35℃)下的萌发活力.10℃和30℃分别是温度预处理的适宜低温和高温,8h是高温和低温预处理的适宜时间.甘蓝种子经低温(5℃和10℃)预处理后,在随后的高温(35℃)下萌发,其活力提高;同样,甘蓝种子经高温(25℃和30℃)预处理后,在随后的低温(10℃)下萌发,也提高其种子活力,说明甘蓝种子对高温和低温胁迫具有交叉适应性.     

黑果枸杞种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响,为黑果枸杞人工栽培提供理论依据。[方法]通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,测定不同干旱胁迫强度下黑果枸杞种子的萌发进程、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗的生长、幼苗渗透调节物质、叶绿素含量等指标,研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响。[结果]干旱胁迫不利于黑果枸杞种子的萌发,重度干旱胁迫推迟其萌发的高峰期;干旱胁迫下黑果枸杞种子的发芽率、发芽势均呈下降趋势,-0.6 MPa处理下,黑果枸杞种子发芽率、发芽势相对对照分别降低72.06%和74.07%;干旱胁迫对黑果枸杞种子发芽指数和活力指数有抑制作用,其抑制程度随干旱胁迫强度的增加而增加;适度干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗胚根和胚芽的生长,而中度、重度干旱胁迫不利于幼苗胚芽的生长;干旱胁迫下黑果枸杞幼苗根、芽脯氨酸含量和可溶性糖含量均随着胁迫程度的增加逐渐增加,而幼苗叶绿素含量(Chl a+b)随干旱胁迫强度的增加逐渐降低。[结论]干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长有重要影响,适度的干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗的生长。     

种衣剂对糯玉米种子发芽率及鲜穗产量的影响

糯玉米种子发芽率和鲜穗产量除了主要受品种特性、种子质量等因素影响,还与种子包衣技术密切相关。选择3个糯玉米品种的种子,设置戊唑·噻虫嗪悬乳种衣剂包衣、噻虫·咯·霜灵悬乳种衣剂包衣、对照处理,在同等环境条件下进行发芽试验,观察其发芽势、发芽率、发根量、根长、幼苗茎粗、幼苗高度、叶色等性状,同时开展田间试验,分析比较不同种衣剂对幼苗生长、鲜穗产量、产值及纯收入的影响,为生产上合理选择种衣剂提供数据支撑。结果表明,使用"西农"牌戊唑·噻虫嗪悬乳种衣剂能明显提高玉米种子的发芽率,增强发芽势,促进幼苗生长,增强植株抗倒伏能力,增加玉米鲜穗产量,鲜穗产量增幅达14%左右,每公顷纯收入增加2 400元左右,比使用"迈舒平"牌噻虫·咯·霜灵悬乳种衣剂每公顷纯收入高300元左右,是目前糯玉米种子包衣的最佳选择。     

电场处理与介电分选对棉种发芽率和幼苗质量的影响

为研究电场处理和介电分选对包衣棉种发芽率与幼苗质量的影响,该文利用芒刺电极在-16 kV（DC）下对棉种进行不同时间的高压电场处理,结果显示,处理40 s后棉种的发芽率和幼苗质量显著提高;并利用介电分选机在不同的分选电压下对棉种进行介电分选,结果发现,当分选滚筒转速为20 r/min、分选电压为-6 kV（DC）时,分选获得的I级棉种的发芽率和幼苗质量显著提高。在上述最优条件下,先利用芒刺电极对棉种进行电场处理,再利用介电分选机对电场处理后的棉种进行介电分选,结果表明：棉种的发芽率和幼苗质量显著高于未处理试样的发芽率和幼苗质量,并且也高于单独电场处理或介电分选时的发芽率和幼苗质量。这为开发新型种子处理与分选设备提供了依据。     

NA-MY助剂对玉米萌发及苗期抗旱性的影响

为探究干旱条件下玉米种衣剂功能助剂对玉米种子萌发及幼苗生长的影响,将自行研制NA-MY助剂和种衣剂混合后对郑单958种子包衣,用15%PEG-6000溶液模拟土壤干旱环境,分别测定了干旱胁迫下比拌种衣剂单独包衣,以及NA-MY助剂和比拌种衣剂混合后包衣的玉米种子在萌发及幼苗生长中的各项生理指标。结果表明,干旱胁迫下玉米发芽能力显著低于正常水分条件,幼苗中SOD、POD、CAT活性,相对电导率和MDA含量均增加,但叶绿素a+b含量、类胡萝卜素含量和根系活力降低。NA-MY助剂与比拌种衣剂混合后包衣可显著促进干旱胁迫下玉米种子的萌发和幼苗根系生长,有效提高幼苗活性氧清除系统中抗氧化酶活性和抗氧化物的含量,减少电解质渗出率和MDA的积累。由此可见,应用NA-MY助剂包衣可以减轻干旱胁迫对玉米萌发和幼苗伤害,提高玉米抗旱性。本研究结果为NA-MY助剂在田间的应用提供了参考数据。     

温度对柳枝稷种子萌发的影响

柳枝稷是一种优良的纤维素类草本能源植物,具有优良的牧草特性及水土保持功能,同时又被认为是一种理想的可再生替代能源植物。为研究不同温度处理下柳枝稷种子的萌发特性,利用主成分分析法对发芽总数、发芽率、峰值、日平均发芽率、发芽系数、发芽指数、胚芽干重和活力指数8个种子活力测定指标进行了筛选,结果表明:发芽指数、发芽系数、胚芽干重3个测定指标能够较真实、全面地反映柳枝稷种子活力水平,可作为种子萌发的测定指标;柳枝稷3个品种种子的适宜萌发温度为35℃,在发芽水平上,品种Bay Canada的种子品质要高于Alamo、Common。     

小麦/玉米萌发和苗期生长对干旱与低温的响应

春旱和低温是影响东北作物生长的气候问题之一。以禾本科作物玉米和小麦为对象,模拟低温和干旱的单一及复合胁迫对其萌发和早期幼苗生长的影响。结果表明,低温和干旱,单一和复合胁迫均显著影响着小麦和玉米种子的萌发及早期幼苗生长。小麦幼苗在15℃~25℃和0~20%的PEG水平下,保持较高的萌发率(63.3%~87.3%),而在10℃和30%PEG浓度下显著下降,10℃和不同PEG浓度下以及30%PEG和不同温度处理下的萌发率区间分别为0~64.7%和0~18%。玉米种子在15℃~25℃和0~20%的PEG水平下,萌发率变化区间为2.22%~100%,在10℃和不同PEG浓度下以及30%的PEG处理在不同温度下的玉米种子萌发率均为0。小麦早期幼苗的长度和生物量变化趋势相似,随着干旱强度增加和温度的降低,先增加后降低,在10%的PEG水平和20℃的气温条件下,其幼苗长度和生物量值最高。玉米幼苗的长度和干重与其萌发率变化趋势一致,显著线性下降,最高值出现在0%的PEG水平和25℃的气温条件下。小麦幼苗的根冠比高于玉米。推测在较强的低温和干旱胁迫下,小麦比玉米具有更高的萌发和生长适应性。生物量向根部分布以及高根冠比值是小麦对干旱低温的适应性策略。     

外源NO对盐胁迫下甜高粱种子萌发和幼苗生长的影响

为探究外源NO对盐胁迫下甜高粱种子萌发和幼苗生长的影响,以国能4号甜高粱为试验材料,采用不同浓度(0.05、0.1和0.2 mmol·L^-1)硝普钠(SNP,NO供体)处理1.6%NaCl胁迫下的种子和幼苗,统计种子发芽数,测定幼苗叶片叶绿素、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性等生理生化指标。结果表明,盐胁迫抑制了甜高粱种子的萌发,种子发芽指标(种子发芽率、发芽势和发芽指数)显著降低,1.6%NaCl是甜高粱种子萌发的敏感盐浓度;喷施不同浓度SNP可显著提高盐胁迫下甜高粱种子的发芽率及幼苗叶片叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,降低叶片MDA含量,增强抗氧化酶活性,其中0.1 mmol·L^-1SNP处理效果最佳。0.1 mmol·L^-1SNP处理下,与单独盐浓度处理相比,甜高粱种子发芽率、发芽势和发芽指数分别增加了29.51%、39.21%和38.91%;幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量分别提高了230.00%、184.38%、214.13%、17.00%、8.78%和40.63%;MDA含量降低了34.01%;SOD、POD、CAT和APX活性分别增强了33.38%、55.75%、23.17%和116.46%。综上,盐胁迫下适宜浓度的SNP处理,可提高甜高粱幼苗叶片渗透调节物质含量,增强抗氧化酶活性,清除体内活性氧,从而促进幼苗生长,增强植株抗盐性。本研究结果为提高甜高粱耐盐性及揭示其耐盐机制提供了理论依据。     

腐殖酸对NaCl胁迫下梭梭种子萌发及幼苗生长的影响

[目的] 探究腐殖酸对NaCl胁迫下梭梭种子萌发及幼苗生长的影响,为干旱矿区生态修复提供技术支持。[方法] 设置5个NaCl盐胁迫浓度,5个腐殖酸添加浓度,观测梭梭种子萌发以及幼苗生长指标,分析腐殖酸对梭梭种子萌发及其幼苗生长的耐盐性。[结果] 施用适量腐殖酸能显著提高种子萌发率,缓解梭梭种子萌发过程中的盐胁迫,促进初生根生长,降低盐胁迫对幼苗的伤害。在1.0 mol/L NaCl条件下,腐殖酸为700 mg/kg时缓解效果最好,与对照相比梭梭发芽率、发芽势、根长、幼根鲜质量和幼根干质量分别提高10%,11.12%,1.77 cm,4.84 mg和4.03 mg。[结论] 腐殖酸可作为干旱矿区生态修复中种子萌发和幼苗生长的一种盐渍土调节剂,具有较好的应用潜力。     

镉、锌胁迫对番茄幼苗生长及其脯氨酸与谷胱甘肽含量的影响

试验研究重金属Cd、Zn胁迫对水培番茄种子萌发、幼苗生长及相关生理指标的影响结果表明,Cd、Zn明显抑制番茄种子的发芽势和根的伸长、幼苗株高和干物质积累,而对种子发芽率的影响则较小;番茄叶片叶绿素含量和a/b值减小,高浓度处理时茎和叶片中含水量明显降低,可溶性糖、脯氨酸和谷胱甘肽含量增加,且叶片含量均高于根系。     

低温对番茄种子萌发的影响

在人工气候箱中模拟了3个低温处理(24h最低~最高温度分别设定为7~12℃、5~10℃和3~8℃),分析了播种后不同天数低温对番茄种子(品种:红贞女)萌发的影响。结果表明:与对照(18~25℃)相比,日均温低于10.0℃(相当于低温胁迫处理7~12℃)时,番茄种子萌发开始受影响,温度越低影响越大。播种后越早经受低温番茄种子萌发受影响越大,播种后3d内经受低温胁迫,番茄种子发芽势、发芽指数和萌发率均有较大的下降,播种6d后低温胁迫对其萌发指标的影响较小。低温导致了番茄种子α-淀粉酶活力下降,相对离子渗漏率增加。低温影响了番茄种子萌发贮存物质的降解与转化,增加了细胞膜的透性,导致外渗物增多,从而降低了种子的发芽势、发芽指数和萌发率。因此,露地育苗时应避免在萌发的早期受低温影响,以提高番茄的出苗和壮苗率。     

香菇柄水提液对油菜种子活力及抗逆性的影响

在室内用生物学方法研究了不同浓度香菇柄水提液浸种对油菜种子活力的影响。结果表明,0.005 g/mL 的水提液浸种对提高油菜种子活力的效果最佳。进一步研究表明,0.005 g/mL 的水提液浸种处理,使油菜种子在4℃低温下的发芽率显著提高,且幼苗经4℃低温胁迫两天后,叶片中的超氧化物歧化酶（SOD）、 过氧化物酶（POD）活性,可溶性糖、 可溶性蛋白及叶绿素含量显著高于对照组,膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）含量显著低于对照组,表明香菇柄水提液浸种处理油菜种子可提高其种苗的抗寒性。试验结果还表明,香菇柄水提液浸种处理油菜种子可提高油菜种苗的耐除草剂能力。     

介质阻挡放电低温等离子体处理对小麦种子活力及幼苗生理的影响

为揭示低温等离子体处理对小麦种子活力及幼苗生理特性的影响,该研究以济麦22、百农307为处理对象,对其进行不同时长（0、6、9、12、15 s）的介质阻挡放电（dielectric barrier discharge,DBD）低温等离子体处理,分析其对小麦种子萌发、幼苗生长、种皮形态结构、幼苗代谢生理及抗氧化性指标的影响。结果表明：以氩气为气源的DBD低温等离子体处理明显提高了小麦种子发芽率及其幼苗根苗长、鲜干重、活力指数;各处理时长条件下小麦种子吸水率均有所增加,当处理时间为9 s时,两种小麦种子的吸水率增幅最大,分别显著增加了6.4%（济麦22）、5.9%（百农307）（P<0.05）;小麦种子接触角随处理时间的延长而逐渐减小,表明其润湿性能逐渐提高;处理9 s时小麦的种皮结构组织轮廓模糊,呈现明显裂纹;处理后小麦种子的新生幼苗中光合色素含量、可溶性蛋白含量均得到不同程度的增加;处理后小麦种子的新生幼苗抗氧化能力有所提高,当处理时间为9 s时,两种小麦幼苗中的丙二醛含量降幅最大,分别显著降低了15.6%（济麦22）、18.0%（百农307）（P<0.05）。因此,DBD低温等离子体有效改善了小麦种子活力及其幼苗生理特性,可作为潜在的种子强化方法用于提高作物生产中的种子质量及促进后续小麦生长。     

常压室温等离子体对NaCl胁迫下胡麻种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探究常压室温等离子体(ARTP)照射处理对胡麻耐盐性的影响,以2个胡麻品种天亚10号和陇亚13号为材料,利用ARTP对胡麻种子进行不同时长(0、10、20、30 min)照射,测定不同Na Cl浓度(0、85、170 mmol·L-1)胁迫下胡麻的发芽指标、幼苗生长指标、叶绿素(Chl)和类胡萝卜素含量、叶片质膜相对透性、叶片丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,分析ARTP处理对Na Cl胁迫下胡麻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,ARTP处理对2个胡麻品种的影响存在差异,ARTP处理可以促进天亚10号在Na Cl胁迫下种子萌发和幼苗生长,降低质膜相对透性、叶绿素含量、类胡萝卜素含量、MDA含量,提高POD活性及可溶性蛋白含量;在170 mmol·L-1Na Cl胁迫下ARTP处理10 min,天亚10号发芽率可以提高90.27%;但抑制了陇亚13号在Na Cl胁迫下种子萌发和幼苗生长,增加了质膜相对透性、叶绿素含量、类胡萝卜素含量、MDA含量,降低了POD活性及可溶性蛋白含量,在170 mmol·L-1Na Cl胁迫下ARTP处理30 min,陇亚13号的发芽率下降了17.60%。本研究结果为胡麻育种及盐碱地人工栽培提供了一定的理论参考。     

聚乙二醇和低温胁迫对红豆草种子萌发影响的研究

在植物生长箱通过种子萌发试验,从种子发芽进程、发芽率和吸水量等方面研究了水分和低温胁迫对红豆草种子萌发的影响。用10％,15％,20％,25％,30％的聚乙二醇（PEG）溶液和5℃左右低温预处理红豆草种子,结果表明,不同浓度的聚乙二醇和5℃左右低温预处理可以缩短种子的平均发芽时间,提高发芽率;比较发现,聚乙二醇浓度30％和低温处理时间4d时可促进红豆草种子的萌发。     

外源水杨酸缓解低温胁迫对玉米种子萌发和早期幼苗生长伤害的生理机制

为探讨低温胁迫下外源水杨酸(SA)对植物种子萌发和早期幼苗生长影响的生理机制,本研究以先玉335玉米品种为试验材料,用0.05 mmol·L~(-1)的SA水溶液和去离子水(对照,记作CK)对种子进行浸种处理,研究外源SA对低温胁迫下种子发芽、种胚淀粉酶、氧化损伤水平、抗氧化酶、抗氧化物质和渗透调节物质等的影响。结果表明,与CK相比,SA处理玉米种子的发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗干重和鲜重分别显著提高了5.57%、7.20%、23.76%、15.49%和28.52%。SA处理的玉米种胚淀粉酶活性显著提高,在种子萌发第2、第6、第8、第10天比CK提高了28.6%、15.1%、9.6%和16.9%;而超氧阴离子(O_2~)和丙二醛(MDA)含量经SA处理后显著下降。SA处理提高了种胚抗氧化酶的活性,在种子萌发第2、第4、第6和第8天时,超氧化物歧化酶(SOD)活性比CK分别提高了36.6%、25.9%、43.6%和46.3%;过氧化物酶(POD)活性在种子萌发12 d时比CK提高了9.0%;和过氧化氢酶(CAT)活性在第4、第6、第8天时比CK分别提高了13.0%、5.7%和17.0%。此外,SA处理还提高了种胚抗氧化物质还原型谷胱甘肽(GSH)和渗透调节物质脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖的含量。综上所述,SA可以通过改善渗透调节能力和加速淀粉转化来缓解低温胁迫诱导的氧化损伤。本研究结果为探究SA调控低温胁迫下种子萌发和早期幼苗生长的机制开拓了新视野。     

甘露醇对海水胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的影响

本文研究了不同浓度甘露醇（MA）对海水胁迫下冬小麦种子萌发及幼苗生长的影响。我们采用不同浓度的甘露醇溶液处理海水胁迫的小麦种子及幼苗,记录小麦种子发芽率、发芽势及发芽指数并在幼苗生长期测定幼苗相关生理指标。结果表明低浓度甘露醇（≤0.5mmol/L）可提高种子的发芽率、发芽势及发芽指数,高浓度的甘露醇溶液（〉1mmol/L）对种子的萌发有抑制作用,一定浓度的甘露醇溶液（≤1mmol/L）可以提高海水胁迫下幼苗的叶绿素含量,降低游离脯氨酸（Pro）和游离丙二醛（MDA）含量,并可通过分析结果观察施加海水胁迫与甘露醇后叶绿素、类胡萝卜素、脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）的含量随时间在冬小麦幼苗中的积累情况。低浓度的甘露醇对海水胁迫下的冬小麦萌发及幼苗生长具有一定的保护作用,为缓解农业生产中的盐害问题提供了新的思路。本研究为小麦的盐渍化土壤种植提供了新思路,并为甘露醇进一步开发利用于农业提供了一定的理论依据。     

浸种和光照处理对中间鹅观草种子萌发的影响

探索了不同温度的浸种处理及光照条件下对中间鹅现草种子萌发的影响.实验表明:在4℃低温条件下浸种48h,中间鹅观草种子发芽率最高,同温度下浸种24h,种子发芽指数最高.25℃恒温条件下,当光照处理为12h光照/12h黑暗时种子发芽率、发芽势、发芽指数均最高.     

低温对甜玉米种子氧化酶活性的影响及相关基因表达分析

为了探究低温对甜玉米种子萌发的影响以及不同品种抗寒性的差异机制,本研究以1组甜玉米自交系的种子为材料,通过低温胁迫下的萌发试验,筛选出耐寒性较强的1132和对低温敏感的国区T12,分别研究了其在10℃和26℃条件下萌发过程中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等3种抗氧化酶活性及其相关基因表达水平的变化。结果表明,耐寒自交系1132的抗氧化酶活性整体高于敏感系国区T12。随着低温胁迫时间的延长,1132吸胀萌发的种子中SOD、POD和CAT活性总体呈增加趋势,中间有波动,在胁迫后24h,3种酶的活性均高于常温对照;而国区T12在低温胁迫后SOD和POD大体为增加趋势,CAT则持续降低,在胁迫后24h只有SOD的活性高于常温对照。1132的SOD3、SOD9、CAT1相对表达量较国区T12高,虽未表现出与其酶活变化趋势严格一致,但低温胁迫使其整体表达呈先降低后增加趋势。2个品种的相对表达量均低,可能是POD3并非表达POD的关键基因,因此在酶活性和基因表达方面可能造成了两者抗寒性和发芽率的差异。综上,玉米种子萌发期的耐寒性与抗氧化酶活性密切相关,而抗氧化酶活性的变化则可能是一个非常复杂的表达调控过程。本研究结果不仅为鉴定和筛选耐低温种质资源、培育高发芽势种子提供理论和技术支持,同时为防御玉米低温引起的冷害提供参考。