宽叶羌活种子休眠机理及解除途径的初步研究

论文摘要

羌活（Notopterygiumincisum insisum）为伞形科芹亚科美味芹族羌活属植物,以根及根茎入药。别名川羌、西羌、蚕羌、大头羌、黑药。羌活属植物种子休眠期长,自然发芽率低。本文通过宽叶羌活（N. franchetii Boiss）种子种皮结构观察、吸水率测定、内源抑制物质提取、分离与鉴定、种子处理及发芽试验等研究,旨在探寻宽叶羌活种子休眠机理及解除途径,为宽叶羌活人工驯化栽培提供技术基础。研究结果归纳如下:1.种皮结构及种子的透水性不是引起宽叶羌活种子休眠的重要原因。而种子中存在的内源抑制物质是导致该种子深休眠的主要原因。2.宽叶羌活种子内存在的抑制物质对小麦和白菜种子的发芽率及胚根生长有很强的抑制作用,经GC-MS联用仪鉴定抑制物质为有机酸、酚类、醛类和酮类等有机化合物。3. GC-MS联用仪鉴定出的其中六种有机化合物经抑制浓度测定得出,当环己酮1mg/L,壬醛100mg/L,乙酸、己酸、壬酸和异丁酸均为10mg/L时达到最佳抑制效果。4.赤霉素可提高宽叶羌活种子发芽率,但并未打破休眠,处理最佳浓度为400mg/L时,发芽率为16%,比对照提高10%。5.变温层积可显著提高宽叶羌活种子的发芽率。结合400mg/L赤霉素处理的变温层积（先于15℃～25℃层积3个月,然后转入2～5℃层积3个月）发芽率最高,达47.33%,较直接恒温层积提高16.33%。6.温水浸种可有效去除大量内源抑制物质。在种子耐受温度范围内,随着浸种温度的升高,浸提液中内源抑制物质生理活性愈强,45℃条件下的水浸提液抑制活性最强,35℃次之,25℃最弱。在同一温度下抑制活性随着浸提次数的增加而减弱。采用45℃条件下短时间浸提能有效去除大部分内源抑制物质。但常温条件下反复浸提对去除抑制物质同样具有良好的效果。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 第一章 引言
• 1.1 种子休眠原因研究进展
• 1.1.1 种皮障碍与种子休眠的关系
• 1.1.2 种胚发育状况与种子休眠的关系
• 1.1.3 萌发抑制物与种子休眠的关系
• 1.2 种子休眠机理研究现状
• 1.2.1 激素调控学说
• 1.2.2 代谢途径调控学说
• 1.2.3 细胞膜变化调节学说
• 1.2.4 代谢物调控学说
• 1.2.5 基因表达调节学说
• 1.2.6 能量调节学说
• 1.3 解除种子休眠方法的研究进展
• 1.3.1 化学药剂处理
• 1.3.2 物理方法
• 1.3.3 层积处理
• 1.3.4 激素处理
• 1.3.5 其它方法
• 1.4 解除种子休眠的机理
• 1.4.1 激素解除休眠机理
• 1.4.2 分子生物学解除休眠机理
• 1.4.3 激光解除休眠机理
• 1.4.4 烟和热解除休眠机理
• 2 解除休眠机理'>1.4.5 CO₂解除休眠机理
• 1.5 本研究的目的及意义
• 第二章 宽叶羌活种子休眠原因研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验材料来源
• 2.1.2 种子吸水率测定
• 2.1.3 种皮结构特征观察
• 2.1.4 种子内源萌发抑制物质研究
• 2.2 试验结果
• 2.2.1 种子吸水量的测定结果及种皮构造
• 2.2.2 种子中发芽抑制物质研究结果
• 2.3 讨论
• 2.3.1 宽叶羌活种子自然繁殖特性
• 2.3.2 种皮结构与休眠
• 2.3.3 种子透水性与休眠
• 2.3.4 内源抑制物质与休眠
• 第三章 不同处理对宽叶羌活种子萌发的影响
• 3.1 试验设计与方法
• 3.1.1 不同浓度赤霉素处理对种子发芽的影响
• 3.1.2 不同层积方法对种子发芽的影响
• 3.1.3 水浸提宽叶羌活种子抑制活性研究
• 3.1.4 种子发芽率的记载标准
• 3.2 试验结果
• 3.2.1 不同浓度赤霉素处理对种子发芽的影响
• 3.2.2 不同层积方法对种子发芽的影响
• 3.2.3 水浸提宽叶羌活种子抑制活性研究结果
• 3.3 讨论
• 3.3.1 外源激素与休眠
• 3.3.2 层积与休眠
• 3.3.3 宽叶羌活种子休眠解除技术
• 结论与展望
• 参考文献
• 附图
• 致谢
• 作者简介
• 导师简介