超干处理对紫花苜蓿种子及幼苗生长影响的研究

论文摘要

为探明超干处理对紫花苜蓿种子活力及幼苗生长的影响,以“陇东”紫花苜蓿（Medicago sativa L. Longdong）为试验材料,采用硅胶室温干燥法对初始含水量为9.03%的苜蓿种子进行干燥处理,将其含水量分别降至7.09%、6.93%、6.36%、5.72%、5.46%、5.18%、4.97%和4.59%,于干燥密封环境下保存一定时间后对超干种子进行活力测定;同时对未超干种子进行标准胁迫下发芽试验,以选定后续盆栽试验适宜的盐碱胁迫浓度。以未超干种子为CK,将超干贮藏苜蓿种子在中性环境、40mmol L-1盐胁迫环境和15mmol L-1碱胁迫环境下进行盆栽沙培试验,测定超干种子所得幼苗生长情况及其生理生化反应。结果表明,1:5.46%～6.36%含水量种子各项活力指标均优于CK,并以5.72%含水量种子表现最优。该处理种子（室温贮藏和老化条件下）贮藏15d后的发芽率、发芽势和活力指数均显著高于CK;2:5.72%含水量种子可溶性糖含量分别较CK高出22.85%和39%;APX活性分别较CK高出76.21%和115.27%;而MDA含量仅为CK的50.15%和52.32%;TTC相对减少量为CK的95%和93.05%;3:5.18%～5.72%含水量种子所得幼苗的生长情况优于CK。幼苗生长22d时,中性环境下该含水量范围内幼苗株高、叶面积较CK分别高出2.21%～18.38%和4.83%～14.64%;盐胁迫下该含水量范围内幼苗株高、叶片数和叶面积较CK分别高出47.46%～59.32%、37.5%～41.25%和23.8%～65.65%;碱胁迫下该含水量范围内幼苗株高、叶片数和叶面积分别高出CK 15.3%～47.33%、37.5%～43.75%和26.05%～67.95%;4:5.18%～5.72%含水量种子所得幼苗生理活性及盐碱耐受性优于CK。中性环境下该含水量范围内幼苗叶绿素含量和根系活力高出CK 4.61%～6.3%和0.57%～4.98%;盐胁迫下该含水量范围内幼苗叶绿素含量、可溶性糖含量和根系活力分别高出CK 21.61%～71.31%、29.07%～92.39%和44.18%～55.77%,而MDA含量仅为CK的60.24%～84.83%;碱胁迫下该含水量范围内幼苗叶绿素含量、可溶性糖含量和根系活力分别高出CK 60.55%～140.54%、38.06%～135.95%和17.99%～85.84%,而MDA含量仅为CK的46.67%～70.07%。上述结果表明适度超干燥处理可以提高苜蓿种子活力,并能促进所得幼苗生长和盐碱胁迫耐受能力的增强。在种子活力测定中,5.72%含水量种子在所有指标中表现最优,而5.46%含水量超干种子所得幼苗在所有处理中综合表现优于同一试验条件下其它含水量超干种子所得幼苗。说明超干处理作为一种种子预处理方法,使用于苜蓿种子的短期贮藏,有利于苜蓿苗期生长,并可提高其盐碱胁迫耐受能力。

论文目录

• 项目来源
• 摘要
• Summary
• 引言
• 缩略词表（Abbreviations）
• 第一章 文献综述
• 1.1 超干处理技术的研究背景及现状
• 1.1.1 种子超干处理概念的提出
• 1.1.2 种子超干处理技术的研究现状
• 1.2 超干处理提高种子贮藏稳定性的机制
• 1.2.1 超干处理对膜系统和细胞结构的影响
• 1.2.2 超干处理及贮藏对种子内水分状态的影响
• 1.2.3 超干处理后种子内保护性物质的变化
• 1.2.4 超干处理后种子内自由基清除系统与脂质过氧化的变化
• 1.2.5 超干种子吸胀前预处理对种子的影响
• 1.3 种子超干处理与植物盐碱耐受性的研究
• 1.3.1 世界土地盐碱化现状及植物盐碱耐性的研究
• 1.3.2 种子脱水及干燥处理与植物抗性的关系
• 1.4 研究目的及意义
• 1.5 研究内容及技术路线
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 技术路线
• 第二章 超干处理对苜蓿种子活力和生活力的影响
• 2.1 试验材料
• 2.2 种子处理方法
• 2.2.1 超干处理
• 2.2.2 含水量测定
• 2.2.3 老化处理
• 2.2.4 复水处理
• 2.3 测定项目与方法
• 2.3.1 种子活力
• 2.3.2 抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性
• 2.3.3 氯化三苯基四氮唑（TTC）相对减少量
• 2.3.4 丙二醛（MDA）含量
• 2.3.5 可溶性糖含量
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 超干处理对紫花苜蓿种子活力的影响
• 2.4.2 超干处理对紫花苜蓿种子APX 活性的影响
• 2.4.3 超干处理对紫花苜蓿种子TTC 相对减少量的影响
• 2.4.4 超干处理对紫花苜蓿种子MDA 含量的影响
• 2.4.5 超干处理对紫花苜蓿种子可溶性糖含量的影响
• 2.5 讨论
• 2.6 结论
• 第三章 超干处理对盐碱胁迫下苜蓿幼苗存苗率的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 种子超干及复水处理
• 3.1.3 盐碱胁迫设计及发芽试验
• 3.1.4 Hoagland 营养液的配制
• 3.1.5 盆栽处理方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 盆栽苜蓿种子幼苗适宜的盐胁迫浓度
• 3.2.2 盆栽苜蓿种子幼苗适宜的碱胁迫浓度
• 3.2.3 盐碱胁迫下超干处理苜蓿种子的活力
• 3.2.4 超干处理对中性环境下苜蓿种子萌发/存活幼苗数的影响
• 3.2.5 超干处理对盐胁迫下苜蓿种子萌发/存活幼苗数的影响
• 3.2.6 超干处理对碱胁迫下苜蓿种子萌发/存活幼苗数的影响
• 3.3 讨论
• 3.4 结论
• 第四章 超干处理对苜蓿种子幼苗生长及盐碱耐受性的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 种子超干及复水处理
• 4.1.3 盐碱胁迫设计
• 4.1.4 Hoagland 营养液的配制
• 4.1.5 盆栽处理方法
• 4.2 测定项目与方法
• 4.2.1 株高、叶面积
• 4.2.2 叶片丙二醛（MDA）含量
• 4.2.3 叶片可溶性糖含量
• 4.2.4 根系活力
• 4.2.5 叶片叶绿素含量
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗生长高度的影响
• 4.3.2 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗叶片数的影响
• 4.3.3 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗叶面积的影响
• 4.3.4 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗MDA 含量的影响
• 4.3.5 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗可溶性糖含量的影响
• 4.3.6 超干处理对紫花苜蓿种子幼苗根系活力的影响
• 4.3.7 种子超干处理对中性及盐碱胁迫下幼苗叶绿素含量的影响
• 4.4 讨论
• 4.5 结论
• 第五章 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.2 结论
• 5.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师简介