水稻穗发芽研究进展

作物收获前的穗发芽是一个严重的全球性农业生产问题。经过漫长的驯化过程,栽培作物的休眠水平普遍低于野生祖先。尽管休眠期的缩短可能提高作物的繁殖代数和农业产值,但过早的休眠释放使作物在成熟收获前发生穗萌发,造成巨大的经济损失。从穗发芽的生理基础、穗发芽相关QTL和基因、穗发芽防控及展望等方面对水稻穗发芽现象进行梳理,认为高含水量是水稻种子萌发和穗发芽的先决条件,该过程中,淀粉酶活性增强和可溶性糖含量升高为穗发芽提供能量,水稻籽粒中植物激素ABA和GA的含量及种子对二者的敏感性是决定穗发芽的关键所在。近年来,穗发芽相关QTL及其功能基因的挖掘为阐明水稻穗萌机理以及培育穗发芽抗性品种提供重要依据。从长远来看,广泛开展水稻种质资源鉴评,尤其在野生稻、地方品种中寻找丢失的休眠基因,并通过分子育种途径聚集此类基因,培育抗穗萌品系（品种）,对于解决穗发芽问题、提高水稻产量和品质、保证国家粮食安全具有重要意义。     

多年生单子叶植物的越冬休眠研究进展

多年生单子叶植物具有特殊的地下芽、地面芽和地下器官,其越冬休眠特性明显有别于双子叶植物。汇总了环境、激素、碳水化合物调控多年生单子叶植物越冬休眠的机制,比较了多年生单、双子叶植物越冬休眠调控机制及研究进展,并结合研究现状,对未来多年生单子叶植物越冬休眠调控机制的研究方向提出建议。     

水分胁迫期间及解除胁迫后对胡萝卜生长及叶细胞结构的影响

以盆栽胡萝卜品种向阳二号为材料,研究不同程度水分胁迫及胁迫解除后对胡萝卜生长的影响,旨在为胡萝卜耐旱栽培提供理论依据。结果表明,水分胁迫对胡萝卜的生长影响很大,当缺水严重时,叶片及根的生长均受到明显抑制,使苗的生长量、干物质积累及含水量显著下降。而且即使解除胁迫后其生长及各项指标也难以恢复。水分胁迫对叶细胞结构也有很大影响,随着水分胁迫程度的增强,细胞核数量减少,核缩小、变形或降解,解除胁迫以后也很难恢复。     

不同需冷量砂梨品种芽内休眠进程中的生理变化

测定了三个砂梨品种四个芽组织的需冷量及内休眠期间可溶性蛋白、脯氨酸、H2O2、POD、IAA、GA3和ABA等生理指标变化趋势。需冷量从高到低依次为‘翠冠’叶芽、‘圆黄’花芽、‘翠冠’花芽、‘翠玉’花芽。可溶性蛋白、POD、GA3和IAA随休眠加深而下降,随休眠解除而上升。进入内休眠后,脯氨酸总体呈上升趋势;H2O2和ABA随休眠的加深而上升,随休眠的解除而下降。其中,H2O2含量与四种芽样本的萌芽率均呈显著负相关。     

经济林种子生理研究进展

经济林种子是育苗、造林的物质基础,种子品质的好坏直接关系到苗木生产及造林的成效。本文就经济林种子的休眠与萌发、种子的老化及劣变、种子活力等种子生理工作研究现状进行了较为系统的总结,并提出了今后经济林种子生理的研究方向和发展趋势。     

大豆作为前作植物对油菜根肿病发生的影响

为了解前作大豆对后茬油菜根肿病的影响,采用大田轮作试验和实时荧光定量PCR检测法,研究大豆、白菜、油菜分别作为前作,调查后茬油菜根肿病的发生和土壤中休眠孢子含量,比较分析了不同前作的根系分泌物对休眠孢子萌发的影响,结果表明前作大豆,后茬油菜根肿病的发病率和病情指数分别为34.00%和19.26、土壤休眠孢子含量为1.45×106个/克土壤,显著低于前作为油菜、白菜和撂荒对照的相应量。大豆、油菜和白菜根系分泌物均可刺激根肿菌休眠孢子萌发。与根肿菌休眠孢子共培6 d后,大豆根系分泌物培养的休眠孢子萌发率为29.82%,显著高于白菜（15.52%）、油菜根系分泌物（14.83%）和营养液（6.48%）培养下的萌发率。据此推测,前作种植大豆,后茬油菜根肿病发生和危害减轻,原因应与大豆根系分泌物刺激根肿菌休眠孢子萌发,产生的游动孢子因缺少寄主植物而死亡,导致诱发病害的初侵染源（土壤中休眠孢子含量）减少有关。     

野老鹳草Geranium carolinianum种子的萌发条件

为明确野老鹳草Geranium carolinianum种子的休眠特性及萌发适宜的环境条件,采用培养皿法和盆钵法研究野老鹳草种子萌发和出苗适宜的条件,记录种子萌发数,计算种子萌发率、平均萌发时间及萌发指数。结果显示,野老鹳草具有较长的休眠期,新采集的野老鹳草种子在室温干储210 d后可以解除休眠;在10~25℃的恒温条件下种子萌发率均在93.8%以上;有无光照及光周期的长短对种子的萌发无影响;对酸碱度不敏感,在pH 4~10范围内种子萌发率均在91.3%以上;对水势具有一定耐受力,抑制50%种子萌发率所需的水势为-0.42 MPa;盐分对野老鹳草种子萌发具有一定抑制作用,当盐浓度达到160 mmol/L时基本不能萌发;此外,种子在土壤垂直深度5 cm以内时仍然可以出苗,对播种深度适应性较强。表明野老鹳草种子具有较长休眠期,土壤层积可解除种子休眠;而且野老鹳草种子对温度、光照、土壤酸碱度、播种深度适应性较强,水势及盐分对种子萌发有一定影响。     

激素和热水处理对姜荷花种子发芽的影响

【目的】以姜荷花杂交种子为研究对象,通过不同浸种处理试验,打破姜荷花种子休眠,缩短姜荷花育种周期。【方法】利用激素、热水组合处理的方式,设置不同的浓度和浸种时间,以清水为对照,在 28 ℃条件下采用培养皿滤纸法催芽 60 d,统计发芽势和发芽率。【结果】与对照相比,外源激素和热水处理均能有效打破姜荷花种子休眠,使其提前 1 个月开始发芽。外源激素浸种试验中,400 mg/L GA3 浸种处理效果最好,发芽势和发芽率分别为 29.3%、50.7%;80 ℃热水浸种 5 min 效果最好,发芽势和发芽率分别为 10.3%、17%,但部分种子出现烫死现象;在组合浸种处理试验中,60 ℃热水浸种 10 min + 400 mg/L GA3 浸种 24 h 为最佳的处理组合,发芽势为 40.7%,播种 60 d 发芽率达到 64.3%。【结论】激素和热水组合处理对姜荷花种子解除休眠的效果显著优于其他处理,浸种后种子发芽提前,出苗更加整齐,适合育种实践中推广应用。     

二球悬铃木冬芽休眠的温度特性

对悬铃木冬芽进行温度特性研究发现:其具有浅冬休眠的特性;冬芽能否萌发取决于芽鳞的阻碍作用力与叶原基、生长点或花原基萌发力的平衡状态;9~10月为休眠导入期,10月下旬进入深休眠期,同时进入休眠解除期,解除其休眠的低温范围较大,15℃与20℃也有低温效果;二球悬铃木得以广泛栽培正是由于其冬芽休眠的生理生态特性决定的.     

樟树、檫树、闽楠种子的休眠和萌发特性

对樟科Lauraceae3个属的代表性树种的种子休眠与萌发特性进行研究．结果表明：新采集的樟树Cinnamoumcamphora（linn.）Presl、棕树Sassafras Tzumu（Hemsl．）Hemsl和闽楠Phoebe bournei（Hemse．）Yang的种子胚形态发育正常，除橡树种子外。樟树和闽楠种子的离体胚能正常萌发，在黑暗条件下，3个树种的完整种子于15～05℃温度范围内，无论恒温和变温均不能萌发，闽楠种子仅在光照下30、35℃恒温和30℃日／20℃夜变温中较窄的温度范围内能萌发，但发芽迟缓、过程长、萌发率低；3个树种的种子均具生理休眠特性，种皮透气性差和存在发芽抑制物质是樟树种子休眠的原因，低温（5℃）层积80d，不能完全解除休眠，在30℃日／20℃夜最适变温条件下，并给予适当光照，萌发率仅为41．00％；采用0．5％KNO3＋0．10％GA3溶液浸种2h后低温层积80d，在光照条件下，萌发率可提高到74．00％；胚存在发芽抑制物质和种皮透气性差是引起檫树种子休眠的最初原因，经低温层积后，种皮防碍抑制物质向外渗透是种子不能完全解除休眠的关键因素，低温层积240d，在25℃日／15℃夜最适温度下，光暗中的萌发率仅为59.00％～54．00％，而采用4％H2O2＋0．10％GA3溶液浸种后低温层积，萌发率可高达87.00％；种皮透气性差，发芽要求特殊的温度和一定的光照是闽楠种子休眠的原因，低温层积60d，在光照条件下，20、25℃恒温和30℃日／15℃夜变温适宜温度中，萌发率能达77．33％～85．33％．