“小蒿子”防风种子生物学特性及内源抑制物质的初步研究

为了明确防风种子生物学特性及内源抑制物质,探究防风种子休眠的原因,以“小蒿子”防风种子为试验材料,测定种子的形态特征、透水性、种子活力及内源抑制物质的生物活性和种类。结果表明:防风种子千粒重为3.61 g,生活力为89.98%,种子吸水率高达100%,分离相水相对于白菜种子萌发以及幼根生长具有显著的抑制作用,其中水相Ⅰ抑制效果最强。防风种子抑制物质主要包括香豆素、对二氨基苯甲醛、桂皮醛、圣草酚以及石斛碱等。防风种子种皮透水性强,不存在吸水障碍,种子内存在萌发抑制物质是引起防风种子休眠的主要原因。

提高防风种子发芽率的实验研究

目的：提高防风种子发芽率，加大黑龙江省地道药材防风的开发力度。方法：分别采用45℃温水浸种12、24h；150w微波辐射15s、20s、25s 30s；流水冲洗防风种子3—4h；柳枝浸出液为萌发剂培养防风种子，同时培养未经处理的种子作为对照组。结果：对照组发芽率为36．67％；温浸组为60．33％；微波15s组发芽率为68．00％，20s组为74．33％，25s组为71．17％，30s组为67．33％；流水组发芽率为84．00％；柳枝组发芽率为68．67％。结论：大规模播种可采用45℃温水浸种12-24h、150w微波辐射20s、流水冲洗3—4h、柳枝浸出液为萌发剂均可提高发芽势、发芽率，缩短发芽历期，改善出芽不齐等现象。

不同外源物质对防风种子发芽的影响

目的:筛选能有效提高防风种子发芽率的外源物质,为解决防风生产中存在的发芽率低、出苗缓慢等实际问题提供技术依据。方法:在20℃黑暗条件下,用青霉素、赤霉素(GA3)、KNO3溶液及40℃温水浸种20 min+400 mg/L青霉素溶液对防风种子进行24 h发芽预处理。结果:不同浓度的青霉素对防风种子的发芽均无明显的促进作用,各处理间差异不显著;40℃温水浸种20 min+400 mg/L的青霉素处理可以显著提高防风种子的发芽率,但对发芽势和发芽指数无显著影响;400 mg/L和500 mg/L的赤霉素处理均可显著地提高防风种子的发芽势、发芽率和发芽指数,其中400 mg/L的赤霉素处理与对照相比达极显著水平,分别较对照提高44.53%、7.79%和22.51%;0.3%的KNO3处理可有效提高防风种子的发芽势、发芽率和发芽指数,分别较对照提高50.59%、10.33%和23.53%。结论:400 mg/L的赤霉素处理与0.3%的KNO3处理对防风种子的萌发均具有显著促进作用。

防风种子中内源抑制物质活性的研究

目的 通过防风种子提取物对白菜、小麦、防风抑制活性的研究 ,探讨防风种子发芽率低 ,播种后出苗缓慢的原因。方法 制备防风种子粗提物并测定其对白菜、小麦、防风种子萌发和幼苗生长的抑制活性 ;制备粗提物的乙醚萃取液和乙醚萃取残余液并分别进行纸色谱分离 ,测定各区段的活性 ;用不同溶剂和温水 (4 1℃、4 5℃ )浸种 ,测定各批次浸泡液的抑制活性。结果 防风种子中存在活性较强的内源抑制物质 ,且其乙醚萃取液在 Rf 0 .6区段对白菜种子萌发抑制活性最强 ;防风种子粗提物对防风种子萌发和幼根生长也有较强的抑制活性 ;防风种子粗提物对小麦幼苗的地上部分生长有较强抑制作用 ;温水浸种可除去大部分内源抑制物质。结论 防风种子内源抑制物质是导致防风种子发芽率低、播种后出苗缓慢的主要原因。

基于Plackett-Burman和Box-Behnken设计优化超声诱导防风种子发芽方法

为研究一种超声诱导促进防风种子发芽的方法,本文以超声时间、超声功率、水浴温度、超声频率以及浸种时间展开单因素影响实验。在单因素实验的基础上运用PBD(Plackett-Burman Design)进行关键因素的筛选,通过爬坡实验得出关键因素的中心点。结合BBD(Box-Behnken Design)响应面优化关键因素条件,最终得出最佳超声诱导防风种子发芽因素为:超声时间16 min、超声功率62 W、水浴温度35℃、超声频率40 Hz和浸种时间2 d,且预期发芽率和预期发生概率分别为68.21%和98.70%。该条件下防风种子发芽率为65.66%,其相对误差为3.74%。最佳超声诱导条件实验组与空白组相比,其发芽率、发芽势和发芽指数均优于空白组,且发芽率最终提升了29.71%。超声诱导处理与空白组种皮扫描电镜结果得知,种皮条纹裂隙阻塞程度与通透性会因超声过程中所产生的“空化效应”的作用得到较大程度的改善。研究表明适宜超声诱导处理对防风种子的萌发具有积极促进作用。

防风种子休眠机理及处理方法的研究

对防风种子处理方法进行试验,认为内源抑制物质的存在是造成防风种子休眠的主要原因。研究表明:防风种子在室温条件下层积30 d,能够将新鲜种子萌发所需的16 d缩短为4 d、将种子发芽率提高到62%,是防风种子较为适合的处理方法。

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