种子休眠与休眠解除的研究进展

种子休眠是指有活力的种子在适宜的萌发条件下而不能萌发的现象。种子休眠主要有两种休眠类型即由种皮引起的休眠和由胚引起的休眠。然而实际中有些种子同时存在着这两种休眠类型,首先休眠受复杂的遗传特性的调控,其次休眠还受到环境因素的影响,如种子在母体植株上的发育、储藏期间以及萌发时的光照和温度等。依据种子产生休眠原因的复杂性,解除种子休眠的方法也因成因而异。主要有物理法、化学试剂法和综合法。物理方法包括机械处理、温度处理、低温层积、干藏和干热处理、射线、超声波处理和电场、磁场处理;化学处理包括激素处理、无机化学药剂处理和有机化学药物处理。对一些属综合休眠类型的植物种子,则采用综合法来解除休眠较单一方法效果显著。

伊犁不同类型野生杏花期冻害及座果率研究

为探明影响野生杏花期冻害率、败育率和座果率高低的因素,对伊犁不同地区(四个县)及不同类型的野生杏调查研究结果显示:(1)冻害率在4个不同纬度地区间有显著差异。位于较低纬度的新源县冻害率最高(达57%),位于较高纬度的巩留县冻害率最低(仅4.4%),败育率则是巩留县最高,与其他地区间差异极显著;(2)海拔高度为1300 m时的冻害率为21.4%,而其他高于或低于海拔1300 m的地区则都显著高于1300m处的冻害率,败育率在较低海拔(900 m)地区显著低于其他各海拔高度地区;(3)野生甜仁杏的冻害率显著低于野生苦仁杏,且其败育率也低于野生苦仁杏。座果率则是野生甜仁杏显著高于野生苦仁杏。综合分析得出野生杏花期受冻程度与纬度、海拔高度和杏树的类型有关,败育率和座果率则与纬度和海拔没有必然的相关性,而与其类型有关。野生甜仁杏的抗冻性较野生苦仁杏强。

野生杏种子对外源赤霉素的生理响应

以甜杏仁和苦杏仁天山野生杏种子为对象,观察赤霉素处理对种子打破休眠的影响、淀粉含量的动态变化、可溶性糖含量以及淀粉酶活性等生理指标。结果表明:赤霉素可以提高天山野杏的发芽率,其中对甜杏仁的作用更显著。种子吸水之后子叶中可溶性糖含量增高,其中苦杏仁的增幅大于甜杏仁,萌发之后2种杏仁可溶性糖含量均迅速下降。野杏干种子有较高的α-和β-淀粉酶活性,萌发种子中α-淀粉酶的活性比未萌发的种子活性高。可溶性糖含量与α-淀粉酶的活性成反比,说明可溶性糖对α-淀粉酶的活性有反馈抑制作用。种子萌发之前具有较高的β-淀粉酶活性,并且未受高浓度可溶性糖的抑制,萌发之后活性显著下降。表明较高的β-淀粉酶活性对野杏种子打破休眠是必要的。

持续干旱下天山野生杏幼苗渗透调节物质的累积特性

以新疆伊犁地区的4类野生杏(野生甜仁杏1号、野生甜仁杏2号,野生苦仁杏1号、野生苦仁杏2号)为材料,研究其在干旱胁迫下渗透调节物质的积累特性。对二年生天山野杏苗进行持续80d的田间自然干旱处理过程中,每隔20d取样分析土壤相对含水量(SRWC)及叶片相对含水量(LRWC),Na+,K+和可溶性蛋白质、可溶性糖以及脯氨酸(Pro)等有机渗透调节物质含量。结果表明:浇水后第20d,15～20cm土层SRWC下降到轻度胁迫(54%)时,除野生甜仁杏2号LRWC之外,其余3种类型均维持在80%以上的水平。这时除野生苦仁杏1号K+含量有所下降外,其余3种类型K+含量均开始上升。到第60～80dSRWC降至中度和极度干旱(47%～18%)时,所有4种类型野生杏均积累Na+为渗透调节物质。而对有机渗透调节物质而言,野生杏受轻度至中度干旱胁迫时积累可溶性蛋白质,此时可溶性蛋白质的积累能力可能与其抗旱性有关,当胁迫进一步加重时,以可溶性糖为渗透调节物质。最终受极度干旱胁迫时Pro含量剧增,低LRWC者其Pro含量高,而且其含量为微克级,远低于其他渗透调节物质。因此认为,Pro不参与野生杏干旱胁迫时的渗透调节,Pro含量的剧增是植物合成蛋白质的速率低于其降解速率以及细胞受损的结果。