• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      白花樹種子處理過程中內源激素動態(tài)變化

      2013-08-27 07:09:34李因剛羅修寶唐永強柳新紅
      江西農業(yè)大學學報 2013年5期
      關鍵詞:沙藏種子休眠層積

      吳 君,李因剛,羅修寶,唐永強,周 燕,柳新紅*

      (1.浙江省林業(yè)科學研究院,浙江 杭州 310023;2.浙江省遂昌縣林業(yè)技術推廣總站,浙江 遂昌 323300;3.浙江省建德市新安江林場,浙江 建德 311600)

      白花樹(Styrax tonkinensis)為安息香科(Styraceae)安息香屬(Styrax)落葉喬木,熱帶、亞熱帶樹種[1-3],是集速生材用、油用、藥用和觀賞等多種用途于一體的優(yōu)良樹種。該樹種成材期短,樹干挺直,材質輕軟,木纖維較長,為理想的工藝用材[4]。種仁含油率56.00% ~62.80%,不飽和脂肪酸含量達90.16% ~91.45%,是發(fā)展生物柴油的優(yōu)良樹種[5-7]。樹脂稱“安息香”,是貴重藥材,可制造高級香料[8]。總狀花序,花白色成串、清香,盛開時繁花似雪;果實近球形,果序下垂,是極具觀賞價值的園林綠化樹種。白花樹種子具有休眠性,剛采的種子濕沙貯藏3個月后發(fā)芽率可高達90%以上;種子帶果皮(未開裂)干沙藏半年仍有相當高的發(fā)芽率,而去果皮干沙藏半年喪失發(fā)芽能力[9]。目前,對其種子休眠機理的研究未見報道。本文以江西吉水種源地種子為試材,研究不同處理過程中內源激素含量的變化,以此分析種子休眠原因,并為種子貯藏、催芽及苗木生產提供理論和實踐指導。

      1 材料與方法

      1.1 試驗材料

      試驗用種子于2011年10月中旬采自浙江省林業(yè)科學研究院的白花樹試驗林,種源地為江西吉水,林齡4 a。

      1.2 試驗方法

      將新鮮采集的種子洗凈陰干后分成2份,一份放入密封塑料袋,在4℃條件下低溫干藏;另一份進行層積沙藏(用底部打有小孔的塑料箱放于室內進行),種子與濕沙的體積比為1∶3,沙子相對含水量60% ~70%,定期翻動種子并視水分狀況澆水保濕。每個處理種子質量均為1 kg,2011年12月20日開始試驗。于貯藏0、30、60、90 d時進行取樣,每次取100粒左右,分別測定各處理在不同貯藏時間段種子胚和胚乳的ABA(脫落酸)、IAA(吲哚乙酸)、GA(赤霉素)和ZR(玉米素核苷)等內源激素的質量分數(shù)。內源激素的測定采用酶聯(lián)免疫法,由中國農業(yè)大學作物化學控制研究中心完成。

      2 結果與分析

      2.1 白花樹種子內源激素ABA含量的變化

      如圖1所示,隨著處理時間的延長,層積沙藏和低溫干藏的胚和胚乳中ABA含量都表現(xiàn)出先降后升的變化趨勢。低溫干藏處理在60 d時出現(xiàn)最低值,60 d后ABA含量呈上升趨勢。至低溫干藏處理結束,胚和胚乳ABA含量比未處理時分別上升了20.37%和23.99%。層積沙藏處理在30 d時出現(xiàn)最低值,30 d后ABA含量呈上升趨勢。至層積沙藏處理結束,胚和胚乳ABA含量比未處理時分別下降了14.50%和 11.32%。

      圖1 不同處理的胚和胚乳ABA含量變化Fig.1 Changes of ABA content under different treatments in embryo and endosperm

      圖2 不同處理的胚和胚乳中IAA含量變化Fig.2 Changes of IAA content under different treatments in embryo and endosperm

      2.2 白花樹種子內源激素IAA含量的變化

      如圖2所示,隨著時間的延長,層積沙藏和低溫干藏處理的胚和胚乳IAA含量都表現(xiàn)出先升后降的變化趨勢,且兩者IAA含量都呈下降的總趨勢;在處理30 d時出現(xiàn)峰值,30 d后快速下降。低溫干藏處理的胚和胚乳IAA含量在30 d后下降的速度比層積沙藏處理的快。至試驗結束,層積沙藏處理的胚和胚乳IAA含量比未處理時分別下降了38.32%和37.40%;低溫干藏處理的胚和胚乳IAA含量比未處理時分別下降了59.32%和60.93%。

      2.3 白花樹種子內源激素GA含量的變化

      隨著時間的延長,層積沙藏和低溫干藏處理的胚和胚乳GA含量均表現(xiàn)出先降后升的趨勢(圖3)。層積沙藏處理的胚和胚乳在60 d后GA含量由原先的下降趨勢轉為上升趨勢;而低溫干藏處理的GA含量,則在處理30 d后也開始慢慢回升。至層積沙藏處理結束,胚和胚乳GA含量比未處理時分別上升了12.64%和15.33%;而低溫干藏處理結束,胚和胚乳GA含量則比未處理時分別下降了6.52%和12.61%。

      圖3 不同處理的胚和胚乳中GA含量變化Fig.3 Changes of GA content under different treatments in embryo and endosperm

      圖4 不同處理的胚和胚乳中ZR含量變化Fig.4 Changes of ZR content under different treatments in embryo and endosperm

      2.4 白花樹種子內源激素ZR含量的變化

      2種不同處理ZR含量的變化如圖4所示。層積沙藏和低溫干藏處理胚和胚乳ZR含量表現(xiàn)出先升后降的變化,且總體趨勢兩者一致。層積沙藏和低溫干藏處理的ZR含量在30 d時達到最大值,然后含量逐漸降低,至60 d后含量基本保持不變。至層積沙藏處理結束,胚和胚乳ZR含量比未處理時分別下降了10.69%和13.30%;低溫干藏處理結束,胚和胚乳ZR含量比未處理時分別下降了34.20%和36.91%。

      2.5 IAA/ABA含量的變化

      如圖5所示,2種處理的白花樹種子胚和胚乳IAA/ABA值都呈先上升后下降的趨勢,且均在貯藏30 d時達到最大,30 d后,層積沙藏處理IAA/ABA值快速降低,至處理結束,胚和胚乳的IAA/ABA值比未處理分別下降了22.54%和17.74%;低溫干藏處理IAA/ABA值平緩下降,至處理結束,胚和胚乳的IAA/ABA值比未處理時分別下降了64.90%和35.99%。

      圖5 不同處理的胚和胚乳中IAA/ABA含量變化Fig.5 Changes of IAA/ABA content under different treatments in embryo and endosperm

      圖6 不同處理的胚和胚乳中GA/ABA含量變化Fig.6 Changes of GA/ABA content under different treatments in embryo and endosperm

      2.6 GA/ABA含量的變化

      從圖6中看出,隨著處理時間的延長,2種不同處理的白花樹種子胚和胚乳GA/ABA值變化有所不同。層積沙藏處理的胚和胚乳GA/ABA值在30 d時達到最大,而在30~60 d期間快速降低,60 d后又開始回升,總體呈上升趨勢,90 d GA/ABA值比未處理分別增加了41.44%和51.74%。而低溫干藏處理的GA/ABA值波動較為平緩,總體呈下降趨勢。至試驗結束,胚和胚乳GA/ABA值比未處理時分別下降了18.35%和21.49%。

      2.7 ZR/ABA含量的變化

      從圖7中看出,隨著處理時間的延長,2種不同處理的白花樹種子胚和胚乳ZR/ABA值變化有所不同。層積沙藏處理的胚和胚乳ZR/ABA值出現(xiàn)較大的波動,在30 d時達到最大,胚和胚乳ZR/ABA值比未處理時分別增加了217.92%和230.16%,30 d后呈下降趨勢。至試驗結束,胚和胚乳ZR/ABA值比未處理時分別增加了7.44%和12.70%。低溫干藏處理的胚和胚乳ZR/ABA值呈先上升后下降的趨勢,但是變化幅度不大。至試驗結束,胚和胚乳ZR/ABA值比未處理時分別下降了43.24%和 41.87%。

      圖7 不同處理的胚和胚乳中ZR/ABA含量變化Fig.7 Changes of ZR/ABA content under different treatments in embryo and endosperm

      3 結論與討論

      3.1 ABA、GA、IAA、ZR 含量變化

      ABA廣泛存在于休眠種子中,使種子不能進行正常的代謝活動[10]。相關研究認為[11-12],層積沙藏處理可以打破由ABA造成的休眠。美國桂花(Osmanthus americanus)[13]種子屬深休眠類型,種子中ABA含量約為180 ng/g。實驗結果表明,白花樹種子未處理前胚和胚乳的 ABA含量分別為282.94 ng/g和286.26 ng/g,ABA含量比美國桂花高57.2%和59.03%。至處理結束,層積沙藏處理的胚和胚乳ABA含量比未處理的分別下降了14.50%和11.32%。這說明該處理可以有效地降低種子ABA含量,可能是ABA的合成隨著胚后熟完成而受阻,使ABA濃度降低。這種現(xiàn)象也發(fā)生在東北紅豆杉(Taxus cuspidata)[14]、朝鮮冷杉(Abies koreana)[15]種子處理過程中。這進一步說明,ABA 含量與白花樹種子休眠特性有較大的關聯(lián)性。

      種子休眠的解除總是與赤霉素類物質的積累相伴發(fā)生的。青錢柳(Cyclocarya paliurus)[11]、銀杏(Ginkgo biloba)[16]、三尖杉(Cephalotaxus fortunei)[17]等物種在低溫層積結束后,GA 含量都有明顯的上升趨勢。試驗表明,至處理結束,層積沙藏處理的胚和胚乳GA含量比未處理時分別上升了12.64%和15.33%;低溫干藏處理的胚和胚乳GA含量則變化不大。總體來看,層積沙藏處理更能激活種子內有關酶的活性,在整個處理過程中有助于解除休眠。高紅兵等[14]在東北紅豆杉層積過程中,認為少量IAA的增加是由于胚的生長造成的,IAA與其休眠和萌發(fā)關系不大。2種處理的白花樹種子胚和胚乳中IAA含量隨著層積時間的延長,總體上呈現(xiàn)先升后降趨勢。可能是IAA在其種子休眠前期與其他激素相互作用,促進休眠解除。ZR具有抵消發(fā)芽抑制物質的作用,調控種子發(fā)育中的物質和能量代謝[18]。ZR含量在銀杏[16]種子層積處理前期(胚分化和快速生長期)上升到較高水平,而后含量又下降。試驗顯示,2個處理白花樹種子胚和胚乳在層積過程中,ZR含量均出現(xiàn)先升后降的趨勢,在層積處理的30 d時出現(xiàn)峰值。說明在處理初期,ZR含量的上升有助于解除休眠,但并不是解除種子休眠的必需因子。

      3.2 各激素含量之間比值的變化

      Khan[19-20]論證了激素平衡學說,指出種子休眠和萌發(fā)還與各類激素之間的平衡有關。種子產生休眠不單是由于抑制物的存在,也可能是缺乏生長激素所導致的。GA雖然是主要的調節(jié)因素,但生長激素存在的必要性是以抑制物存在為前提的。吉九平[21]、陶俊[22]等對桃(Amygdalus persica)種子的研究認為,ABA和GA的平衡對種子的休眠和萌發(fā)起主導作用;如山楂(Crataegus pinnatifida)[23]種子中ABA含量降低,GA、IAA、ZR含量增加,以及比值增大,休眠解除。隨著層積時間的增加,沙藏處理的白花樹種子胚和胚乳GA/ABA的比值總體上呈現(xiàn)上升的趨勢;而在處理過程前期,IAA/ABA、ZR/ABA的比值同樣呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢。實驗結果進一步證實了GA是種子萌發(fā)的主要促進物質。同時,IAA、ZR的存在對打破種子休眠過程也有一定的影響。

      [1]中國樹木志編委會.中國樹木志(第2冊)[M].北京:中國林業(yè)出版社,1994:1602-1603.

      [2]Kashio M,Johnson D V.Monograph on Benzo[M].Bangkok:RAP Publication,2001.

      [3]黃椰林.不同地理與生態(tài)分布植物類群的系統(tǒng)發(fā)育[D].廣州:中山大學,2004:55-57.

      [4]駱昱春,楊樺,曾志光,等.東京野茉莉木材性質分析與利用[J].江西農業(yè)大學學報,2007,29(1):77-80.

      [5]顧雁蕾.越南安息香種子成分分析及超聲波提油研究[D].杭州:浙江大學,2011.

      [6]歐乞堿,李代芳,喻長惠,等.中國植物油脂的研究Ⅰ[J].云南植物研究,1980,2(3):275-295.

      [7]劉光斌,黃長干,劉苑秋,等.東京野茉莉油的提取及其制備生物柴油的初步研究[J].江西農業(yè)大學報,2007,29(4):685-689.

      [8]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:2010年版(一部)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010,138-139.

      [9]周慶年,巫金華,張珍秀.二十種熱帶亞熱帶藥用植物種子的壽命及貯藏[J].中藥材科技,1983(4):1-4.

      [10]鄭光華.種子生理研究[M].北京:科學出版社,2004:307.

      [11]楊萬霞,方升佐.青錢柳種子綜合處理過程中內源激素的動態(tài)變化[J].南京林業(yè)大學學報:自然科學版,2008,32(5):85-88.

      [12]張培玉,楊曉玲,項殿芳,等.山楂種子休眠、萌發(fā)與內源激素含量的變化[J].河北農業(yè)技術師范學院學報,1993,3(3):7-10.

      [13]黃丹,許岳香,胡海波.美國桂花種子低溫層積過程中內源激素的動態(tài)變化[J].林業(yè)科技開發(fā),2010,24(1):53-56.

      [14]高紅兵,吳榜華,孫振良.東北紅豆杉種子層積過程中內源生長素和脫落酸含量的變化[J].吉林林學院學報,1998,14(4):187-189.

      [15]孫敬爽,賈桂霞.朝鮮冷杉種子層積過程中萌發(fā)特性和內源激素 ABA、IAA含量的變化[J].林業(yè)科學研究,2006,19(1):117-120.

      [16]曹幫華,蔡春菊.銀杏種子后熟生理與內源激素變化的研究[J].林業(yè)科學,2006,42(2):32-37.

      [17]焦月玲,周志春,金國慶,等.低溫引發(fā)處理過程中三尖杉種子生理變化及產地差異[J].浙江林學院學報,2007,24(2):173-178.

      [18]王三根.細胞分裂素與植物種子發(fā)育和萌發(fā)[J].種子,1999,105(4):35 -37.

      [19]Khan A A.種子休眠和萌發(fā)的生理生化[M].王沙生等,譯.北京:農業(yè)出版社,1989.

      [20]Khan A A.Primary preventive and permissive role of hormones in plant systems[J].Bot Rev,1975,41:391 -420.

      [21]吉九平,王業(yè)遴.桃種子層積中激素的變化與破眠的關系[J].南京農業(yè)大學學報,1987,31(1):25-29.

      [22]陶俊,陳去志.桃種子休眠與萌發(fā)研究:種皮的調控作用[J].果樹科學,1996,13(4):233-236.

      [23]李秉真,烏云,田瑞華,等.山楂種子休眠好后熟期間內源激素的變化[J].植物生理學通訊,1998,34(4):254-256.

      猜你喜歡
      沙藏種子休眠層積
      低溫層積對3種椴樹屬植物種子活性氧含量和抗氧化酶活性的影響
      NaOH處理打破紫椴種子休眠過程中內源激素的動態(tài)變化
      基于層積的文冠果種子破除休眠研究
      八棱海棠種子沙藏時間對發(fā)芽的影響
      不同沙藏處理對花生種子萌發(fā)的影響
      種子(2019年7期)2019-08-13 02:24:50
      科學家揭示乙烯調控種子休眠新機制
      低溫及赤霉素處理對絲綿木種子萌發(fā)的影響
      NaOH對梨種子萌發(fā)及生長的影響
      中國科學院植物所揭示光調控種子休眠和萌發(fā)的分子機理
      蔬菜(2016年10期)2016-03-27 12:35:11
      大托葉豬屎豆種子休眠與萌發(fā)特性研究
      万安县| 运城市| 灌阳县| 武平县| 正安县| 永胜县| 白城市| 济阳县| 慈利县| 隆尧县| 库伦旗| 岑溪市| 昌平区| 崇礼县| 金溪县| 宁海县| 上思县| 蚌埠市| 昌邑市| 沭阳县| 昔阳县| 广宗县| 县级市| 定西市| 贵州省| 郓城县| 上蔡县| 远安县| 新安县| 监利县| 麦盖提县| 广东省| 桃江县| 厦门市| 安西县| 松江区| 乐亭县| 莎车县| 灵璧县| 那曲县| 武义县|