前沿与重点：种子休眠与萌发 栏目所有文章列表

(按年度、期号倒序)     一年内发表的文章 |  两年内 |  三年内 |  全部 Please wait a minute... 选择: 下载引用 EndNote Reference Manager ProCite BibTeX RefWorks 显示/隐藏图片 Select 1. 基于核磁共振技术的合欢种子吸水特性 杜恬恬,代松,钱滕,朱铭玮,陈丽,张中会,李淑娴 林业科学    2022, 58 (4): 22-31.   doi: 10.11707/j.1001-7488.20220403 摘要 （231）   HTML （10）    PDF （2486KB）（147）    可视化    收藏 目的: 采用核磁共振技术，从时间、空间角度探究热水处理后合欢种子的初始吸水位点及水分的动态移动过程，揭示其内部水分相态的变化，为合欢种子吸水特性研究提供一种全新的技术手段。方法: 对始温80 ℃热水处理后的合欢种子，用称重法确定种子吸水曲线，用核磁共振成像技术(MRI)观察初始吸水位点及水分在种子体内的移动规律，同时结合横向弛豫时间T2，探究吸水过程中水分相态及其含量、比例的动态变化。结果: 1) 合欢种子吸水曲线呈“S”型变化，吸水前期(0~4 h)种子吸水率缓慢增加；4~12 h进入快速吸水阶段，吸水率增幅较大；吸水12 h后进入缓慢吸水期。核磁共振成像结果表明，水分最初从种孔进入种子，然后通过3条路线移动：沿着种皮两侧的维管束向合点端移动；通过种皮与子叶的缝隙向下(合点端)移动，同时进入子叶的外侧；水分通过胚根进入胚轴，由胚轴进入子叶并向合点端移动，但其移动速度明显慢于第二条。吸水初期(0~6 h)，右侧种皮的吸胀面积明显大于左侧，之后随浸种时间延长，左侧吸水速度较快，吸胀面积与右侧无明显差异。2) 核磁共振波谱图表明，合欢种子水分质量(X)与核磁共振弛豫图谱峰面积(S)呈显著线性关系：S=21 132X+695.05，R2=0.999 6。3) 核磁共振驰豫图谱结果表明，合欢种子内主要存在3种状态的水，分别是结合水、胞内水和胞外自由水。4) 在0 h时，结合水占45.13%，胞外自由水占53.51%，几乎没有胞内水。在吸水过程中，结合水含量明显减少，比例持续降低，在48 h时仅占2.08%；胞内水比例呈先迅速增加后逐渐减小的变化趋势，胞外自由水的比例一直呈上升趋势，在48 h时二者分别为29.12%、68.80%。整个吸水过程中3种状态水分含量的比例始终处于动态变化中，并且胞外自由水的含量远高于其他状态的水。吸水过程中结合水与胞外自由水的峰顶点呈现左移现象(即流动性在减弱)。结论: 种孔是合欢种子的最初吸水位点，水分进入后通过两侧种皮、种皮与子叶缝隙以及胚轴向合点端移动。吸水过程中，合欢种子中始终存在结合水、胞内水、胞外自由水这3种相态的水，且在整个吸胀过程中相互转化，为种子萌发提供前期准备。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 2. 池杉种皮特性和种子休眠原因 杨治华,陈雪梅,陈春桦,张丽苗,董智,谭雪,李昌晓 林业科学    2022, 58 (4): 11-21.   doi: 10.11707/j.1001-7488.20220402 摘要 （306）   HTML （7）    PDF （3672KB）（132）    可视化    收藏 目的: 研究池杉种皮和种子休眠的关系，明确其种子休眠原因，为池杉种子育苗提供理论依据。方法: 对新鲜采收的池杉种子，通过种子和种皮结构观察，萌发试验、氯化三苯基四氮唑(TTC)活力、种皮透水性测定、种子内源抑制物的提取以及浸提液对白菜幼苗生长的生物测定试验，研究种皮特性对池杉种子休眠的影响。结果: 1) 种皮由外到内依次为：外表皮、外种皮、中种皮和内种皮；与对照相比，热水处理会促进外表皮脱落，但对种皮结构无明显影响，种皮透性无明显改变；酸蚀处理会使种皮表面出现腐蚀裂痕和腐蚀坑，且腐蚀裂痕和腐蚀坑随酸蚀处理时间延长而增多，种皮结构进一步受损，种皮透性增加。2) 新采收种子生活力为80.95%，但不萌发，具有显著休眠现象。3) 种皮具有一定的透水性，种仁能吸收到部分水分，酸蚀处理利于促进种仁吸水，而坚硬的种皮在一定程度上阻碍种仁吸水膨胀，使种仁吸涨缓慢，并可能对胚根的伸长和生长产生机械阻力。4) 种子含有内源抑制物质，各浓度甲醇浸提液对幼苗和根生长的抑制强度均表现为：种皮>种仁，说明种子内的抑制物质主要存在于种皮，种仁中含量较少。5) 种皮甲醇浸提液的分离和白菜幼苗的生物测定结果表明，池杉种皮甲醇浸提液各分离相均对白菜幼苗生长有不同程度的抑制作用。各分离相浓度为1 g·mL-1对白菜苗高的抑制强度表现为石油醚相>乙酸乙酯相>乙醚相>甲醇相>水相，对白菜根长的抑制强度表现为石油醚相>甲醇相>水相>乙酸乙酯相>乙醚相，即石油醚相抑制白菜苗高和根长的作用最强。结论: 池杉种皮的透水性不是引起池杉种子休眠的主要因素，但种皮的机械束缚可能导致种子发芽迟缓。池杉种皮的抑制物质主要集中于甲醇浸提液的石油醚相中，它们可能是一些极性较小的物质。因此，池杉种皮的结构和内源抑制物质是导致种子休眠的主要原因，池杉种子可能是兼具物理休眠和生理休眠的复合休眠。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 Select 3. 栓皮栎种子萌发出苗特征与生理生化变化 王娜,王佳茜,李国雷,李箐,朱琳,李田,刘文 林业科学    2022, 58 (4): 1-10.   doi: 10.11707/j.1001-7488.20220401 摘要 （410）   HTML （22）    PDF （1832KB）（270）    可视化    收藏 目的: 对栓皮栎种子萌发和出苗特征进行逐日监测，探究其种子萌发出苗特征与自身生理生化变化过程，分析出苗不整齐机制，为精准调控栓皮栎苗木质量提供参考。方法: 对栓皮栎种子萌发出苗过程进行动态观测，根据栓皮栎种子萌发出苗过程中种子形态变化特征和出苗统计量；对种子萌发出苗过程3个阶段和6个时期，测定萌发出苗的种子的生理生化变化特征，以及过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性；采用高效液相色谱方法测定赤霉素(GA3)、吲哚乙酸(IAA)和脱落酸(ABA)3种内源激素含量；采用蒽酮比色法测定可溶性糖和淀粉含量，3, 5-二硝基水杨酸显色法测定α-淀粉酶和β-淀粉酶。结果: 1) 栓皮栎种子最早在播种后第6天即开始萌发，第33天萌发结束，萌发周期为27天，累计萌发率73.6%，其中萌发中位数为14天。播种后第21天开始出苗，第60天出苗结束，出苗周期为40天，累计出苗率66.6%，其中出苗中位数为29天。出苗过程可分为3个时期，栓皮栎种子日平均出苗率超过3%时，为出苗高峰期(播种后25~30天)，高峰期占整个出苗周期的10%，此期间出苗种子数占出苗总数的44%；在此时期之前出苗的为出苗上升期(播种后1~24天)占整个出苗周期的40%，出苗种子数占出苗总数的11%；高峰期之后为出苗下降期(播种后31~60天)占整个出苗周期的50%，出苗种子数占出苗总数的45%。2) 种子萌发过程中，先萌发的种子内POD活性较高；出苗过程中，种子出苗数量较多时种子内POD和SOD活性较高。3) 出苗种子较萌发种子GA3升高64%；ABA下降30.3%；可溶性糖含量下降51%、淀粉含量下降24.1%；α-淀粉酶活性下降45%，而β-淀粉酶活性升高67.7%。结论: 栓皮栎种子萌发和出苗周期分别为4周和6周，萌发和出苗周期跨度大，栓皮栎出苗不整齐严重，应加强苗期管理。POD和SOD主要影响栓皮栎种子的萌发阶段；GA3和IAA促进栓皮栎种子出苗，含量越高出苗速度越快；ABA抑制栓皮栎种子的出苗。 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价