银杏种胚脱水敏感性及其生理研究

• 作 者: 盛瑶頔
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院研究生院 中国科学院大学
• 发表日期: 2008年期
• 关键词: 银杏 顽拗型种子 脱水敏感性 抗氧化系统 脱落酸

银杏(Ginkgo.Biloba.L),又俗称白果,是起源于中国的特有珍贵树种。本实验选用银杏种子和种胚为材料,研究其脱水过程中存活率、抗氧化酶活性、ABA等生理变化,并通过外源处理方式提高种胚脱水耐性,探讨银杏种胚脱水敏感性与抗氧化系统、ABA的关系,为银杏种质资源的长期保存提供一定依据。研究结果显示:　　
银杏种子和离体胚对脱水均较敏感,快速脱水后完整种子临界含水量40.3％,半致死含水量约为32％左右,离体种胚分别为28.2％和22％左右,初步认为银杏属顽拗型种子。经比较银杏整粒种子、离体胚快速脱水时含水量变化情况,发现离体种胚比整粒种子更耐脱水,完整种子脱水对内部种胚是一种慢速脱水。　　
种胚脱水过程中,含水量高于24.5％时,丙二醛(MDA)含量基本不变,抗氧化酶活性增加,抗氧化酶防御机制起作用；当含水量低于24.5％时,MDA含量显著增加,抗氧化酶活性大幅度降低,防御机制无法消除过氧化产物的大量积累,造成细胞损伤,种胚存活率下降。因此银杏种胚脱水过程中,特别是脱水后期,抗氧化酶活性的迅速下降和脂质过氧化作用的加强与积累是造成存活率快速丧失、对脱水敏感的主要因为之一。　　
银杏属典型后熟种子,脱落后种胚需经历形态和生理发育过程,这一阶段脱水耐性在后熟7个月达到最大,ABA含量也不断积累,并在最耐脱水时期达到峰值,继续后熟脱水耐性减弱,ABA含量也迅速降低,可能与银杏种胚完成后熟转而进入萌发阶段有关。在种胚快速脱水过程中,ABA含量不断降低,与存活率显著正相关。银杏种胚在后熟过程中ABA的含量较低以及脱水过程中的不断降低,可能是造成种胚不耐脱水的另一部分因为。　　
通过外源ABA处理种胚后可明显提高其脱水耐性。ABA处理的种胚SOD活性升高,脱水后抗氧化酶活性(GR除外)被进一步激发,从而减少脂质过氧化伤害,降低细胞膜结构的破坏。这也更进一步证实了ABA和抗氧化系统在银杏种胚脱水过程中的重要作用。