黄精种子的萌发特性及生理研究

论文摘要

黄精（Polygonatum sibiricum Red.）为百合科黄精属多年生草本植物,集药用、食用、观赏和美容价值于一身。以其根茎入药,性平、味甘,为滋补上品,具有补气养阴、健脾润肺、益肾生津、降血压、降血糖、降血脂及延缓衰老等功效。随着人们对黄精药用价值认识的深入,黄精的需求量与日俱增,野生资源已远不能满足生产需要,人工栽培是解决黄精药材短缺的主要渠道。然而,多年来在人工栽培中采用块茎进行无性繁殖,既浪费资源又不利于大面积生产推广,而数量庞大的种子几乎没有被采用,调查发现黄精种子休眠期长、自然萌发率极低,给人工栽培造成了极大的障碍。本试验以陕西省略阳县步长集团黄精药源基地的黄精为试材,通过开展黄精种子吸水特性、各部位内源抑制粗提物的生物测定和种子培养等研究,探寻引起黄精种子休眠的原因;同时开展了黄精种子的不同基质、不同温度及不同外源生长物质等处理下的破眠试验,寻找打破种子休眠的方法。此外,测定了黄精种子层积过程中可溶性蛋白含量、脂肪含量、淀粉及可溶性糖含量以及α和β淀粉酶活性等生理指标,以期为打破黄精种子休眠、促进黄精种子萌发、提高黄精的人工繁育技术等方面研究提供理论依据。主要研究结果如下:1.黄精种子的休眠原因:黄精种子休眠属多重生理休眠。首先黄精种子秋季采收后其种胚存在形态后熟,是导致黄精种子休眠的主要原因;其次黄精种子吸水缓慢,影响物质代谢;种子不同部位中含有发芽抑制物质是导致种子休眠的又一原因。2.打破黄精种子休眠的方法:不同温度条件下外源激素处理、化学试剂处理、发芽基质和物理方法处理均能对黄精种子萌发产生一定影响,其中以河沙:蛭石（1:1）发芽基质为最佳,发芽率为22%;贮藏方式对黄精种子活性有一定影响,其中以4℃沙藏为最佳;25～30℃变温条件和不同浓度的GA3、IAA和6-BA均能使黄精种子提前萌发,并提高其发芽率;黄精种子宜用弱酸弱碱化学试剂处理,不宜用强酸强碱化学试剂处理;此外,去除种皮、砂擦等物理方法,并不适用于黄精种子破眠处理。3.黄精种子层积中的生理变化:黄精种子属于淀粉性种子,其内含有丰富的淀粉和糖。层积过程中可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量及淀粉酶活性总趋势是增加的,粗脂肪和淀粉处于下降趋势,这些生理指标变化说明黄精种子在贮藏过程中发生一系列变化,包括自身形态的分化,同时为种子萌发做好准备。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 黄精人工栽培技术
• 1.2 黄精的化学成分研究
• 1.2.1 糖类
• 1.2.2 甾体皂苷
• 1.2.3 氨基酸和微量元素
• 1.2.4 其他生理活性
• 1.3 黄精的药理研究
• 1.3.1 增强免疫
• 1.3.2 抗衰老
• 1.3.3 降血糖、降血脂
• 1.3.4 抗抑郁
• 1.3.5 抗菌、抗病毒
• 1.3.6 增强学习和记忆再现能力
• 1.3.7 抗疲劳
• 1.4 黄精的应用价值
• 1.4.1 食用价值
• 1.4.2 美容价值
• 1.4.3 观赏价值
• 1.5 展望
• 第二章 试验材料与方法
• 2.1 黄精种子萌发特性研究
• 2.1.1 黄精种子形态及在各轮中所占比例
• 2.1.2 黄精种子活性的测定
• 2.1.3 黄精种子不同贮藏条件下的活性及形态结构变化研究
• 2.1.4 黄精种子的吸水特性
• 2.1.5 黄精种子内源抑制粗提物的生物测定
• 2.1.6 不同处理条件下黄精种子的组织培养
• 2.1.7 黄精种子的发芽试验
• 2.1.8 黄精种子萌发的形态观察
• 2.2 黄精种子层积过程中的生理研究
• 2.2.1 可溶性蛋白含量的测定
• 2.2.2 粗脂肪含量的测定
• 2.2.3 淀粉及可溶性糖含量的测定
• 2.2.4 α和β淀粉酶活性的测定
• 第三章结果与分析
• 3.1 黄精种子萌发特性研究
• 3.1.1 黄精种子形态及在各轮中所占比例
• 3.1.2 不同类型黄精种子生活力的差异
• 3.1.3 黄精种子不同贮藏条件下的活性及形态结构变化
• 3.1.4 黄精种子的吸水情况
• 3.1.5 黄精种子内源抑制粗提物的生物活性
• 3.1.6 不同处理条件下黄精种子的萌发情况
• 3.1.7 不同处理条件下黄精种子萌发情况
• 3.1.8 黄精种子的萌发
• 3.2 黄精种子层积过程中的生理研究
• 3.2.1 可溶性蛋白质含量的变化
• 3.2.2 粗脂肪含量的变化
• 3.2.3 淀粉含量的变化
• 3.2.4 可溶性糖含量的变化
• 3.2.5 α和β淀粉酶活性的变化
• 第四章 讨论
• 4.1 黄精种子的休眠原因研究
• 4.1.1 黄精种子休眠与种子形态之间的相关性
• 4.1.2 黄精种子休眠与活性的关系
• 4.1.3 黄精种子休眠与不同贮藏条件的关系
• 4.1.4 黄精种子休眠与吸水特性之间的关系
• 4.1.5 黄精种子休眠与内源抑制粗提物的关系
• 4.1.6 黄精种子休眠与种胚的关系
• 4.1.7 黄精种子萌发的形态特性
• 4.2 促进黄精种子萌发的研究
• 4.2.1 黄精种子萌发与发芽基质的关系
• 4.2.2 黄精种子萌发与不同温度和外源生长物质处理的关系
• 4.2.3 黄精种子萌发与不同化学试剂处理的关系
• 4.2.4 黄精种子萌发与物理方法处理的关系
• 4.3 黄精种子层积过程中的生理变化
• 4.3.1 蛋白质代谢与种子萌发的关系
• 4.3.2 脂类代谢与种子萌发的关系
• 4.3.3 糖类代谢与种子萌发的关系
• 4.3.4 淀粉酶活性变化与种子萌发的关系
• 第五章 结论
• 5.1 黄精种子的休眠原因
• 5.2 打破黄精种子休眠的方法
• 5.3 黄精种子层积中的生理变化
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介