不同成熟期对花椰菜种子活力及相关生理生化指标的影响

花椰菜种子收获时常依据经验进行,易导致采收时期不当,对种子质量造成较大的影响。为研究花椰菜杂交种子成熟期与种子活力的关系,确定适宜的种子收获期,本研究以花椰菜品种瓯松60天为材料,分析了授粉后40、45、50、55、60、65 d不同成熟期种子物理性状、种子活力和抗氧化酶活性等指标变化。结果表明,随着种子成熟期延长,种子含水量、鲜种子千粒重呈降低趋势,种子浸泡液电导率和丙二醛(MDA)含量先降低后趋于稳定,规定水分千粒重、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、发芽率、发芽势、活力指数、苗高、根长先增加后趋于稳定。不同授粉后天数之间比较结果表明,授粉后55、60、65 d,活力指数、苗高和根长差异不显著,但均显著高于50 d;规定水分千粒重、SOD活性、POD活性、MDA含量、电导率在授粉后55 d趋于稳定。回归分析结果表明,活力指数与鲜种子千粒重、种子含水量、MDA含量、电导率显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)线性负相关,与SOD和POD活性极显著线性正相关(P<0.01)。活力指数、SOD活性、POD活性、MDA含量、电导率与种子发育天数符合二项式函数变化:y_(活力指数)=-0.131x2+16.957x-344.480,y_(SOD活性)=-0.020x2+2.668x-10.420,y_(POD活性)=-0.112x2+14.417x-368.610,y_(MDA含量)=0.113x2-13.771x+433.780,y_(电导率)=0.088x2-10.319x+338.680,达显著或极显著水平,可用来预测不同发育天数种子的活力、保护酶清除活性氧自由基能力和细胞膜结构的完整性。综上,授粉后55 d,瓯松60天种子已达可采收程度,发芽率98%,规定水分千粒重4.364 g,种子活力和种子生理也趋于稳定,且对幼苗生长没有影响,还可降低种子易落粒损失风险。本研究结果为花椰菜杂交种子适时采收提供了理论依据。

水稻种子活力的生理生化及遗传研究

种子活力是种子在发芽和出苗期间的活性强度及特性的综合表现,受遗传、种子发育期间的环境条件及贮藏条件等诸多因素影响。膜脂过氧化作用、染色体及基因的畸变和胚蛋白的降解等则被认为是引起或加剧种子活力衰退的重要原因。种子活力是一个由多基因控制的数量性状。近年来,种子活力相关基因的QTL定位及其遗传机制方面的研究取得较大进展。本文综述了水稻种子活力的生理、遗传、分子机理以及水稻种子活力的分子育种研究等方面的研究进展,同时分析了当前水稻种子活力分子育种存在的问题以及发展前景。

氯化胆碱提高烟草种子活力的生理生化基础研究

用不同浓度的氯化胆碱 (CC)溶液浸种后 ,能提高种子发芽指数和幼苗活力指数 ,萌发种子的呼吸速率、脱氢酶及α-淀粉酶活性提高 ,烟苗株高和根系伸长降低 ,但根系活力和单位长度内的苗干重显著增加 ;叶片可溶性糖、脯氨酸、抗坏血酸及叶绿素含量提高 ;丙二醛 (MDA)含量和外渗电导率降低 ,叶片超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)、过氧化氢酶 (CAT)和硝酸还原酶 (NR)活性随氯化胆碱处理浓度的增大而明显提高。该结果表明氯化胆碱能提高烟草种子活力及抗逆性。

盐胁迫对油葵种子活力和幼苗生理生化特性的影响

研究不同浓度盐胁迫下油葵种子和幼苗的生理生化反应 ,结果表明 :(1)低浓度的 Na Cl(≤ 70 mmol/ L )能促进种子萌发 ,而高浓度的 Na Cl(≥ 14 0 mmol/ L )则抑制种子萌发 ,种子萌发耐盐极限为 2 80 mmol/ L ;(2 )无论盐浓度高低都对油葵幼苗产生抑制作用 ,当 Na Cl浓度≥ 2 4 0 mmol/ L 时 ,幼苗的根、茎、叶、根冠比和总干重均显著低于对照 ;POD和 CAT活性及脯氨酸含量呈抛物线变化 ,在 Na Cl浓度≥ 2 4 0 mmol/ L时明显下降 ,幼苗的应激反应将失去对细胞的保护作用。

水引发对不同贮藏年限纳罗克非洲狗尾草种子活力的影响

以自然条件下贮藏0~3年的纳罗克非洲狗尾草种子为材料,研究水引发对种子活力的影响。结果表明:(1)纳罗克非洲狗尾草种子活力随贮藏年限延长先增加后降低。贮藏1年种子的发芽率和活力最高,是新收获种子的3.78倍和6.34倍(P<0.01),此时种用价值最高。(2)随贮藏时间的延长,种子超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白含量呈先增加后降低趋势(P<0.05),而过氧化物酶(POD)活性呈先降低后增加又降低趋势(P<0.05),种子可溶性糖含量呈下降趋势(P<0.05)。(3)水引发可提高纳罗克非洲狗尾草种子的发芽率和活力,以新收获种子增幅最高(P<0.05),达93.54%和226%。(4)水引发后,种子可溶性糖、可溶性蛋白含量及POD、CAT活性均有所上升,SOD活性先降低后升高(P<0.05)。(5)相关分析表明,纳罗克非洲狗尾草种子活力与SOD、CAT活性及可溶性糖、可溶性蛋白含量呈正相关,与POD活性呈负相关。CAT活性及可溶性糖含量是影响水引发后种子活力的关键因素。

花生种子活力与生理生化性状关系的研究

经测定,3个人工老化的花生品种种子生活力、发芽势、发芽率和发芽指数有一定差异,种子的相对电导率、种子萌发期间的呼吸速率、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性也有一定差异.相关性分析表明,该种子活力指标的差异与其相对电导率的差异呈一定的负相关,与呼吸速率及POD活性的差异呈一定的正相关,与CAT活性差异无线性相关.

人工老化对纳罗克非洲狗尾草种子活力、生理生化指标的影响

为探明非洲狗尾草(Setaria sphacelata‘Narok')种子贮藏过程中生理生化变化及种子活力下降的主要原因,以收获后未贮藏的非洲狗尾草种子为材料,进行人工加速老化处理,测定其发芽率、种子活力及生理生化指标的变化。结果表明,短期人工加速老化有助于打破纳罗克非洲狗尾草种子休眠,提高种子活力,而长时间老化处理会使种子活力下降。其中,老化1~2 d的种子活力最高,为对照的1.52~1.72倍(P<0.05);人工老化处理能显著提高纳罗克非洲狗尾草种子保护酶活性(P<0.05),且随老化时间的延长,酶活性基本呈先升高后降低的趋势;老化处理后,纳罗克非洲狗尾草种子可溶性糖和丙二醛含量显著增加(P<0.05),可溶性蛋白含量随老化时间的延长表现为先升高后降低再升高的趋势(P<0.05),萌发抑制物活性呈先降低后增加的趋势(P<0.05)。分析认为,在人工加速种子老化过程中,可能同时存在休眠解除与老化劣变两种作用力,它们共同决定了种子活力的变化。

氯化胆碱提高烤烟K326种子活力研究

用浓度为 2 0 0mg/L的氯化胆碱处理 7份不同活力水平烤烟K32 6种子及其老化种子 ,并用生理及生化指标对不同处理进行测定与分析。结果表明 ,氯化胆碱可提高中、低等活力水平种子的活力 ,而对高活力种子的活力则有轻微的抑制作用。本法对提高中、低等活力水平烤烟K32 6种子的活力具有明显作用。

花生种子老化过程中的生理生化变化及对田间性状的影响

研究了花生种子人工老化与自然老化过程中的生理生化变化。结果表明,随着老化程度的加深,种子的各项发芽指标逐渐降低,电导率逐渐升高,种子老化后其出苗率降低,出苗速度缓慢,幼苗的健壮度降低,根系数量体积减少,根干重降低,各生育期相差2～5d,总生育期差别不大。

海南乡土草蔓草虫豆种子的耐干特性

蔓草虫豆叶量丰富,粗蛋白质和粗脂肪含量均较高,各类家畜均喜食,是亚热带地区较好的豆科牧草。幼苗生长迅速,可在较短时间内覆盖地面,为林下间作、水土保持等生态利用。蔓草虫豆为本属地域分布最广的一种,具有热带乡土草的所有独特特点:顽拗性、寿命较短。种子脱水能降低胞内分子扩散、减少活性氧危害,生理生化反应被限制到极点,且不易受温度影响,是种子有利的保护状态,也是种子存储的最有利条件。通过超干保存技术将热带乡土草种子含水量降低到传统下限以下,提高种子贮藏活力,增加在常温和低温条件下的保存时间,还可降低常规保存方法成本。本文采用硅胶干燥法对蔓草虫豆种子进行超干处理,不同的含水量梯度2.22%、3.35%、4.90%、6.09%的种子发芽率、发芽势、活力指数、相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量和脱氢酶活性等生理生化指标测定,干燥到2.22%的含水量对种子萌发有抑制作用,蔓草虫豆的超干保存适宜含水量范围为3.35%~4.90%,蔓草虫豆的耐脱水性较好。并对种子的生理生化特性变化规律分析,得出蔓草虫豆不同含水量种子的相对电导率和丙二醛含量与种子发芽率变化大致上呈相反的趋势,脯氨酸含量与发芽率变化呈正相关趋势,种子脱氢酶活性与种子发芽率和发芽指数的变化趋势一致。本试验采用种子活力和生理特性的相互验证的方法,使结论更加可靠,蔓草虫豆的超干种子在室温下贮藏,不仅种子种质得以很好保存,而且耐贮性大大提高。研究结论为蔓草虫豆种子超干贮藏的深入研究奠定基础,为热带乡土草种质资源的保护提供科学的参考依据。

辣椒种子湿干间隙处理的生理生化效应

本试验研究了湿干间隙处理对辣椒种子活力及生理生化的效应。试验结果表明,湿干间隙处理能有效抑制辣椒种子可溶性物质的外渗,增加种子内蛋白质的合成,使其芽期过氧化氢酶活性增强、高峰期提前,从而有效地提高了辣椒种子活力。

人工老化处理对芥蓝种子生理生化特性的影响

为探究芥蓝种子在不同老化处理下的种子活力及生理生化特性,以不同芥蓝品种为材料,采用40℃、100%相对湿度进行高温高湿人工加速老化的处理方法,测定芥蓝种子发芽势、发芽率、种子活力和生理生化指标。结果表明:芥蓝种子发芽势、发芽率、活力指数、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性均随着人工老化处理时间的增加而下降;相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量则出现上升的变化趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先增后降的变化趋势;且3号品种较5号品种清除自由基及过氧化物的能力弱。分析种子活力及生理生化指标的变化规律,揭示芥蓝种子劣变的机理,可为减缓种子老化进程和延长种子寿命提供理论依据。

抗寒剂包膜对超甜玉米低温逆境下生理生化变化的影响

试验以玉米sh2胚乳突变体(特甜1号和增甜2号)为材料,研究了低温逆境下A、B2种抗寒剂包膜超甜玉米种子对其生理生化变化的影响.结果表明,低温逆境下2种抗寒剂均显著提高了特甜1号种子发芽率、发芽指数、活力指数、壮苗率和幼苗素质.增甜2号2种抗寒剂处理的发芽率和壮苗率均与对照无显著差异.2个品种2种抗寒剂处理的苗高均显著高于对照,而根长均显著短于对照.低温逆境结束后,增甜2号2种抗寒剂处理的过氧化物酶和过氧化氢酶均显著高于对照,2个品种质膜相对透性和丙二醛含量均显著低于对照.与低温逆境前比,恢复生长3d后,2个品种2种抗寒剂处理的叶绿素含量增加幅度均比对照大.低温逆境后,2个品种脯氨酸含量提高;恢复生长3d后含量下降,但抗寒剂处理均显著低于对照并接近低温逆境前的水平.

烟草种子的老化规律研究

以烟草种子(云烟97)为材料,研究比较老化温度(30,35,38,40℃)和时间(24,36,48,60,72,84,96h)、100%RH(空气湿度)处理对种子发芽率的影响,筛选确定烟草种子进行人工加速老化测定的适宜条件是40℃老化72h。同时研究了烟草种子老化过程中的种子活力及生理生化特性的变化。结果表明:随着种子老化程度的加深,烟草种子的发芽势,发芽率,发芽指数和活力指数均显著下降,种子内的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等氧化酶活性呈显著降低趋势,而种子的相对电导率和丙二醛(MDA)含量则呈上升趋势。这些生理生化研究,为烟草种子贮藏和生产实践上活力的保持提供实际参考和理论依据。

加速老化处理对菜用大豆种子活力的影响及其生理生化变化

研究表明,采用人工加速老化的方法,使菜用大豆种子发芽势、发芽率及活力指数都迅速下降。随着种子老化,种子细胞膜透性加大,浸泡液电导率和外渗紫外吸收物质都迅速增加,种子发芽过程中过氧化物酶活性迅速下降,直至完全丧失。加速老化并未引起种子脂肪酸组分的改变,但种子胚轴吸收蛋白质、DNA 和 RNA 合成前体及合成 DNA、RNA 能力都随着老化而迅速降低。加速老化还引起种子子叶与胚轴内 ABA 含量明显增加。

不同老化处理对‘白刺花’种子活力的影响

以‘白刺花’种子为材料,采用高温高湿人工加速老化的方法探究‘白刺花’种子贮藏过程中生理生化指标及种子活力变化。结果表明:老化处理6 d的‘白刺花’种子发芽势、发芽指数、活力指数和SOD活性显著升高(p<0.05),丙二醛、可溶性蛋白含量显著下降(p<0.05);幼苗长势以处理2 d最优。‘白刺花’种子抗劣变能力较强,耐贮性好;生产实践中可通过一定时间的高温高湿处理改善地间出苗的整齐度,处理时间以6 d为宜。

水稻种子活力的研究进展

水稻作为重要的禾谷类作物之一,如何提高其产量一直备受人们关注。随着直播技术在亚洲一些国家和地区的广泛应用,水稻种子活力这一农艺性状显得尤为重要。本文对种子的发育和萌发过程和种子活力的概念加以说明,同时分析了水稻种子活力的影响因素、生理生化机制和遗传机理,介绍了水稻种子活力QTL/基因定位的研究进展并提出了展望,对指导以改良种子活力为目标的作物育种具有重要意义。

储藏时间对花椰菜种子活力及生理生化性状的影响

为了明确花椰菜种子储藏过程中的种子活力及相关生理生化水平的变化状况,以储藏1、2、4年的花椰菜Yuan-H和Yuan-I种子为材料,调查了不同储藏时间下种子活力、田间出苗和相关生理生化指标。结果表明：花椰菜种子储藏1~2年,种子活力、田间成苗率降低不明显,平均出苗时间增加不明显,而幼苗苗高、干重和真叶数有明显降低趋势;储藏4年,发芽率〈60%,苗高等幼苗素质明显受抑。随着储藏时间的增加,种子中SOD、POD、CAT和脱氢酶活性显著降低,MDA含量显著增加,叶绿素和可溶性蛋白含量变化因品种和储藏时间而异。种子活力、成苗率与SOD、POD和脱氢酶活性显著正相关（P〈0.5）,与MDA含量极显著负相关（P〈0.01）。

氯化胆碱浸种对番茄幼苗生长及生理性状的影响

以番茄为试材,采用不同质量浓度(100、200、300、400 mg/L)的氯化胆碱进行浸种处理,以清水浸种为对照(CK),研究氯化胆碱对番茄幼苗生长及生理性状的影响。结果表明:与对照相比,100~300 mg/L氯化胆碱浸种处理能促进番茄幼苗的生长,提高株高、茎粗、植株鲜质量和干质量,从而提高幼苗的壮苗指数,其中以200 mg/L处理的促进作用最为显著,而高质量浓度处理(400 mg/L)则抑制了番茄幼苗生长。100~300 mg/L氯化胆碱浸种可提高番茄幼苗叶片的叶绿素含量、PSⅡ最大光化学效率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量,并降低叶片丙二醛含量,其中以200 mg/L效果最显著。可见,适宜质量浓度的氯化胆碱浸种处理,可提高番茄幼苗的光合性能和抗逆能力,促进幼苗生长,培育壮苗,以200 mg/L为最佳质量浓度。

外源氯化胆碱和氯化钙对盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响

[目的]研究外源氯化胆碱和氯化钙对盐胁迫下小麦种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响。[方法]以6个小麦品种为材料,采用不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫环境,选择出在0.8%NaCl溶液下萌发抑制率在50%左右的偃高21、安农0711种子。在此基础上,研究外源氯化胆碱和外源氯化钙对盐胁迫下(0.8%NaCl)偃高21和安农0711种子萌发及生理特性的影响。[结果]盐胁迫下小麦种子发芽势和发芽率显著降低,并随盐浓度的增加胁迫加剧,但不同小麦品种耐盐性有一定的差异;盐胁迫下小麦幼苗叶绿素含量、可溶性糖含量和根系活力显著下降,丙二醛含量和脯氨酸含量显著升高;与盐胁迫处理比较,通过不同浓度外源氯化胆碱和氯化钙的介入,不同程度缓解了盐胁迫下对小麦种子萌发的抑制,显著增加了盐胁迫下小麦幼苗叶绿素含量、提高了根系活力、降低了幼苗丙二醛和脯氨酸含量,促进了可溶性糖含量的增加。[结论]400 mg/L外源氯化胆碱和0.2%外源氯化钙是在盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长缓解的最佳浓度,外源氯化胆碱的缓解效应优于外源氯化钙。