冬青种子休眠机理的研究

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冬青科植物种子具有隔年发芽的特性,属于综合性休眠类型,在自然条件下,需要隔年甚至3a才能发芽。本论文通过冬青种子的吸胀试验及其种皮与胚和胚乳浸提液对白菜种子发芽的影响试验等,初步探讨导致其休眠的原因,同时用浓H2SO4腐蚀、赤霉素(GA3)浸种及变温沙藏和不作任何处理的自然沙藏两种组合,寻找快速解除冬青种子休眠的方法,并测定沙藏过程中胚和胚乳内可溶性糖、淀粉、淀粉酶活性及几种激素含量的变化情况,初步了解冬青种子的萌发生理。 试验结果表明:冬青种子有种皮(内果皮)、胚和胚乳三部分组成,坚硬的种壳在一定程度上阻碍了种子的发芽,但是通过种子吸胀试验表明,其种壳、种皮均可以透气透水,由此表明种壳及种皮并不是引起冬青种子休眠的主要原因。但是,不可否认的是种壳坚硬结构会对胚的萌发特别是胚乳的生长和伸长存在一定的负面影响。 种皮与胚和胚乳浸提液的试验表明:冬青种子的种皮与胚和胚乳中含有抑制物质,通过种皮与胚和胚乳浸提液对白菜种子发芽的试验,这些抑制物质对白菜种子的发芽率、苗高的生长、苗根的伸长生长均存在一定的抑制作用。由此说明冬青种皮与胚和胚乳中抑制物质的存在是导致了冬青种子休眠的原因之一。 在沙藏过程中,随着沙藏时间的增长,冬青种子内的一些生理指标也随之发生了变化。在综合处理的沙藏过程中,随着沙藏时间的增加,种子胚和胚乳内激素含量的变化情况如下:赤霉素(GA)、细胞分裂素(CTK)及生长素(IAA)含量均呈逐渐增加的趋势,只有脱落酸(ABA)含量是逐渐减少的;而GA/ABA、CTK/ABA及IAA/ABA的值却均是逐渐增加的,本试验再次证明种子休眠及萌发不仅与内源激素的绝对含量有关,而且还与激素之间的平衡有关。在自然的沙藏过程中,随着沙藏时间的增加,种子胚和胚乳内可溶性糖含量不断增加,在淀粉酶活性逐渐增加的前提下,淀粉逐渐分解,含量降低,为冬青种子的萌发做必要的物质条件准备。 本论文采用综合处理即浓H2SO4腐蚀、赤霉素(GA)浸泡及变温沙藏和自然沙藏两种处理打破冬青种子的休眠。结果分析表明综合处理有利于打破冬青种子的休眠。在综合处理中以浓硫酸腐蚀80min,400ml/L的赤霉素浸种48h,然后在白天20℃晚上5℃的条件下变温沙藏的处理效果最好。
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