影响植物种子萌发的生物类因子汇总
影响大豆种子萌发的因素

农 林科研
・ 2 8 3 ・
影 响大豆种子萌发 的因素
王 霞 ( 木 兰 县种 子公 司 , 黑龙江 木 兰 1 5 1 9 0 0 )
摘 要: 大豆( 学名 : G l y c i n e m a x ) , 中国古称菽 , 是一种其种子含有丰 富蛋 白质 的豆科植物 。大豆呈椭 圆形 、 球形 , 颜 色有黄 色、 淡绿 色、 黑 色等 , 故 又有黄豆 、 青 豆、 黑豆之称 。大豆最常用来做 各种豆制品、 榨取豆油、 酿造酱油和提取蛋 白质 。豆渣或磨成粗粉的大豆也常
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
程。现主要从外部 环境 因子和种子 自身结构进行研究 。 足, 胚 细胞 呼吸作用逐渐加强 , 促进酶的活动加快 。 含氧越多种子萌 1 . 1 外部环境 因子对种子萌发的影 响 发越快 , 当含氧量下降到 5 %以下时 , 多数种子不能萌发 。 种子的萌发 , 除了种 子本身要具有健全的发芽力 以及解 除休 眠 1 . 6土壤根机有 机化合物 和土壤真菌对 大豆种子 萌发的影 响 , 期 以外 , 环境条件也 是必需的 , 主要是适宜 的光 照 、 充 足的水分 、 适 是重迎茬 大豆根机土壤的醇提液对 大豆种子萌发 和胚 根生长产生 宜的温度 和足够 的氧气 。 有些种子萌发时对上述四因子之一要求很 定的抑制效应 ,其机理可能与根际土壤 中含有的化感物质有关 。 严格 , 其 中某一因子将 直接影响到有些处于休眠状态的种子能否萌 报告指出 ,秸秆焚烧后 的土壤提取液可使大豆种子活力 明显 下降 、 发或 萌发率高低 。 根系发育受阻 、 脂肪酸含量 减少 、 子叶储藏物质的转化率下降 、 从而 1 . 2光对种子萌发的影 响 阻碍萌发。大 豆植株接种绿脓杆菌或哈茨木霉菌 , 可大大抑制种子 种子不萌发是 因为光照的原因叫光休眠 。 也就是说光休眠种子 萌发期猝倒病 的发生 , 提高种子萌发率。C a s s a n等将 固氮螺旋菌株 是光敏感 的种子 。 因光而使休眠的种子萌发的为喜光性或需光性种 A Z 3 9和大豆根瘤菌株 E l 0 9 接种 到大豆种子上 , 结果证明 , A Z 3 9和 子; 反之 , 因光 的存 在而助长或诱 导休眠的种子称 为忌光性 或需 暗 E l 0 9能 明显促进 大豆根长 、 长芽 , 能够 有效 的促进种 子萌发 , 其原 性种子 ; 还有些种 子是有没 有光 照都 能顺 利萌发的是对光不敏感种 因在于 A Z 3 9和 E l 0 9能够分泌植物生长激 素 I A A、植 物生长调节 子 。对 光 不 敏 感 的 种 子 包 括 很 多 栽 培 植 物 , 如 禾谷 类 种 子 和 许 多 豆 剂 G A 3 , 大豆植株 吸收的营养成分和浓度增加 , 从而使大豆 种子组 科植物种子等 。 织产 生相应 的形态和生理变化 , 促进大豆种子发芽 。 由此 可见 ,我们在研究 种子萌发 时一 定要 了解该 种子是喜 光 2大 豆种 子 萌发 过 程 性, 忌光性还 是对光不敏感性 的种子 。按 照休 眠与萌发 的光作用简 在外界 条件适合 时 , 成熟的种子开始发芽 。这需要有个 生长过 单地进行分类是不够科学和全面的 , 因为种子对光 的反应 除受遗传 程 , 首先种 子的胚根突破种皮 开始 生长 , 胚轴 的细胞也随之慢慢 长 因子控制外 , 还往往 因生长状态 、 种 皮完整性 、 成熟度 、 干藏后熟 、 氧 大 , 胚芽或胚 芽连 同子 叶会逐渐钻出土壤 , 慢慢变成绿色 , 经 过光合 分压 、 温度 、 酸度以及硝酸盐或其他化合物的有无而改变。 作用后 , 子叶会慢慢退去 , 此 时看 到的是一株可 以 自由生长的植物 。 1 . 3 水份对植物种子萌发的影响 也就是幼苗 。 干燥 的种子含水量少 , 一般仅 占种子总重量 的 5 % 1 0 %, 这样 结 束 语 会使生理 活动不顺畅 , 水分保持充 足种皮会膨胀变 软 , 才能更好渗 导致大豆种子不萌发有很多原 因, 有大豆本身 的原 因影 响到种 透氧气 , 呼吸顺畅 , 更 容易 萌发 。 足够 的水分才能使种子 内贮 藏的营 子不 萌发 , 还有 就是 外界 因素 比如温度 、 水分 、 浸种时 间和 次数 、 电 养物质溶解于水并经过酶 的分解后才能转运到胚 , 胚在吸收利用。 场 以及一 些化学因素如化学气体 、 化学药剂 、 酸碱 、 金属离 子、 生 物 般种子 要吸收其 本身重量 的 2 5 %~ 5 0 %或更 多 的水 分才能 种衣剂 、 污灌 、 植物组织提取液 、 土壤 有机化合 物和土壤真菌等等这 萌发 , 种子萌发时吸水量的差异 , 是 由种子所含成 分不 同而引起 的。 些 因素都有可能对种子萌发产生抑制或 者推进萌发的作用 。 现在科 为满足种子萌 发时对水分 的需要 , 农业 生产 中要 适 时播 种 , 精耕细 技研究者 在物理 、 化 学等众多方面对如何使 大豆种子优质 、 正常 的 作, 为种子萌发创造 良好的吸水条件 。 发芽进行 了深入研究 , 并 且取得很大 的成绩 , 但研究方 向多集 中在 1 . 4温度对植物种子萌发 的影 响 单一影 响因素 , 对 于多因素机理的研究还很少见 , 有待 于进一步结 酶 是起到化解 的作 用 , 种 子内有很多物 质都需要各种 酶 , 才能 合 因 素效 应研 究 。 促 使种子正常 萌发 , 而酶是在适合 的温度才 会进行工作 , 因此温度 是影 响种子是否正常发芽 的关键之一。 种子萌发时有个最适合的温 度, 温度 过高或过低都会使 种子不萌发 , 温度高 于种 子发芽 的适 应 值, 视为最高温度 , 这时在这样 的温度下只有一少部分萌发 ; 相反温 度低 于种子发芽 的适应 值时 , 种子发芽速度缓慢 , 甚 至只有-I I , 部 分发芽 , 视 为最低温度 。 只有科学掌握种子发芽所 需条件 、 深入研究 才能使种子发芽率得到提高。
植物的生长因子与组织发育

组织发育是植物 生长过程中的一 个阶段,涉及细 胞分裂和分化形 成特定组织。
分化是指已经分 化的细胞在形态 和功能上发生稳 定性的差异,形 成不同类型细胞 的过程。
组织发育与分化 相互关联,组织 发育过程中伴随 着细胞的分化, 而分化的结果形 成不同类型的组 织。
植物组织发育过 程中,不同类型 的组织通过细胞 分化的方式形成, 从而完成植物体 的构建。
生长因子运输:通过植物体内的运输系统,将生长因子从合成部位运送到作用部位
生长因子作用:调控植物组织发育和生理代谢过程
生长因子与激素在植物生长和发育 过程中发挥协同作用
生长因子和激素在植物组织发育过 程中具有相互促进的作用
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生长因子和激素通过相互作用调节 植物细胞的分裂和分化
基因编辑技术:利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术,对植物组织发育进行精确调控。 细胞信号转导通路:深入研究植物细胞信号转导通路,揭示其在组织发育过程中的作用机制。 植物激素:深入研究植物激素在组织发育过程中的调控作用,为植物生长调控提供新思路。 基因组学和表观遗传学:利用基因组学和表观遗传学技术,全面解析植物组织发育的分子机制。
生长因子参与细胞 分化和组织发育的 调控
生长因子与植物发 育过程中基因表达 的调控
生长因子在农业生 产中的应用
合理施肥:根据 植物生长需要, 适量施用氮、磷、 钾等肥料,以满 足植物生长所需
的营养元素。
控制水分:保 持适宜的水分 供应,避免过 湿或过干,以 保证植物正常
生长。
调节光照:根据 植物生长阶段和 品种,合理调节 光照时间和强度, 以满足植物光合
生长因子与组织发 育的关系
4种环境因子对芒种子萌发及幼苗生长的影响

(1 . Co l l e ge of Bi o s c i e n c e a nd Bi o t e c hn ol o gy, H u na n Agr i c ul t u r a l U ni ve r s i t y,Ch an gs ha 41 01 2 8,Chi n a: 2 . Bi o ma s s Al c o hol Fue l Engi n e e r i n g La b or a t or y of Hu na n A gr i c ul t u r a l U ni v e r s i t y, Ch a ngs ha 41 01 2 8,Chi na;3. H un a n En gi ne e r i ng La bo r a t o r y f o r Ec ol og i c a l Appl i c a t i o ns of
发 及 幼 苗 生 长 的 影 响 。 结 果表 明 , 1 ) 2 5℃ 为 芒 种 子 的 最 适 萌 发 温度 , 低于 1 O℃ 时 , 抑制其种子 萌发及幼 苗生 长; 2 ) 光
照 时 间 对 芒 种 子 萌发 率 无 影 响 , 但 对 萌发 指 数 、 活力指数及 幼苗生长有显 著( Pd O . 0 5 ) 影响 , 光照 1 2 h为 最 适 光 照 时 间; 3 ) 芒 种 子 最适 宜的 土壤 含 水 量 为 1 0 , 土壤 含 水 量 2 5 时, 芒种 子 萌发 受到 显 著 ( P< 0 . 0 5 ) 抑制 ; 4 ) 播种 深度对 芒 种 子 出苗 与 建 植 影 响 较 大 , 3 mm 播 种 深度 最 为 适 宜 。综 上 所 述 , 本 研 究 为 芒 进 行 温 室育 苗 与 大 田 建植 提 供 了科 学依
植物激素植物生长与发育的调节因子

植物激素植物生长与发育的调节因子植物激素:植物生长与发育的调节因子植物生长和发育是一个复杂而精密的过程,受到多种调节因子的控制。
其中,重要的一种是植物激素。
植物激素是一类由植物自身合成的化合物,能够在极低浓度下调控植物的生长和发育过程。
本文将就植物激素的作用和调节机制展开讨论。
一、植物激素的种类和作用机制1. 赤霉素(Gibberellins,GAs)赤霉素是一类具有飞机航班居的植物激素,能促进幼苗的伸长生长和花芽的分化,抑制芽的分枝生长。
赤霉素能够通过活化多种生物化学过程,例如合成和降解蛋白质,影响植物的生长和发育。
2. 生长素(Auxins)生长素是一类经常被提及的植物激素,它在调控植物的细胞分裂、伸长和分化中起重要作用。
生长素主要通过促进细胞壁松弛和生长旺盛,影响植物器官的形成和向阳性生长。
3. 细胞分裂素(Cytokinins)细胞分裂素是促进细胞分裂和活化的植物激素。
它能促进芽的分裂和侧芽的形成,遏制细胞老化。
细胞分裂素与生长素共同调节植物的生长和发育,保持器官的相对平衡。
4. 赤露酸(Abscisic Acid,ABA)赤露酸是一类负向调节植物生长和发育的激素。
它在逆境条件下如干旱、盐胁迫和低温等情况下起到重要作用。
赤露酸能够抑制植物生长、开花和种子萌发,从而帮助植物在胁迫环境下适应和生存。
5. 焦磷酸(Ethylene)焦磷酸是一类气体植物激素,其生物活性非常高。
焦磷酸能够促进花朵开放,促使果实成熟和坚硬,还对植物的胁迫反应和根发育起到重要调控作用。
二、植物激素的相互作用和调控机制植物激素之间存在着复杂的相互作用关系,这种相互作用是植物生长和发育调控的基础。
例如,赤霉素和生长素可以相互作用,赤霉素促进伸长生长,而生长素通过控制细胞壁松弛来促进细胞伸长。
细胞分裂素和生长素也有着协同作用,维持植物器官的相对平衡。
此外,植物激素的合成、运输和降解过程也受到多种调控因素的影响。
例如,赤霉素的生物合成过程中受到光周期和温度的调节,而生长素的合成、运输和降解过程则受到光信号和胁迫因子的影响。
不同生态因子对胡枝子灌木种子萌发的影响

不同生态因子对胡枝子灌木种子萌发的影响胡枝子(Cotinus coggygria),又称黄连木、紫薇、火焰树等,属于艾桑科植物,是一种常见的落叶灌木。
胡枝子灌木种子的萌发受到多种生态因子的影响,包括温度、湿度、光照和土壤条件等。
本文将重点探讨这些不同生态因子对胡枝子灌木种子萌发的影响以及可能的生态意义。
温度是种子萌发的重要因素之一。
在一定的温度范围内,种子的萌发速度和萌发率都会受到影响。
对于胡枝子灌木种子来说,适宜的温度范围是在 20 - 25℃之间。
过高或过低的温度都会抑制种子的萌发。
高温条件下,种子可能会受到热休克的影响,导致种子的死亡或种子发芽受阻。
相反,低温条件对种子的萌发也有抑制作用,可能会导致胚乳水分释放缓慢、生理过程延迟。
因此,适宜的温度范围对于胡枝子种子的萌发至关重要。
湿度条件也对胡枝子灌木种子的萌发起着重要的影响。
种子萌发需要一定的水分条件,过低或过高的湿度都会对种子的萌发产生不利影响。
适宜的湿度可以促进种子壳的软化,使种子发芽顺利。
湿度过低会导致种子干燥,直接影响种子中的营养物质运输和代谢过程。
而湿度过高则容易导致种子腐烂或霉变,从而影响种子的发芽率。
因此,适宜的湿度条件对于胡枝子种子的萌发至关重要。
光照条件是胡枝子灌木种子萌发的一个重要因素。
胡枝子种子的萌发属于光敏反应,要求一定的光照条件。
种子需要光的刺激才能启动生长过程。
光照过强或过弱都会影响种子的萌发。
过强的光照会导致种子表面受损,影响种子的健康生长;而过弱的光照则会抑制种子芽的形成和生长。
适宜的光照条件有助于胡枝子种子的萌发和成功生长。
土壤条件对胡枝子灌木种子的萌发也有重要影响。
胡枝子灌木种子对土壤条件的适应性较强,能够适应不同种类的土壤。
然而,不同的土壤类型对种子的萌发和生长仍然有一定的影响。
湿润而富含养分的土壤会提供更有利于种子萌发的环境,有助于种子吸水和根系的生长。
相反,干旱或盐碱化的土壤条件会极大地限制胡枝子灌木种子的萌发和生长。
植物激素对种子萌发的影响

摘 要: 植物激素是影响种子萌发的 因子之一 , 在特定植物激素参与的情况下, 植物与萌发有关的 基 因被 激 活 。 因此 , 调 节基 因表 达 可 能是提 高种 子 萌发 的有 效方 法 。该 文综 述 了植 物激 素对 种 子
基环丙烷 、 1 一 羧酸合成酶的存在是乙烯产生的先决 条件 , 种子 受 胁 迫 时 , 乙烯 产 生 受 影 响 。但 是 , 种
子在萌发期间 , 乙烯 的总 量 增 加 , 在种 子 萌发 的最 后 阶段 , 种 子 可 以产 生 乙烯 , 并有助 于种子萌发 。 并 且 乙烯 可 以控 制植 物 的许多 生 括脱落酸 、 乙烯 、 赤霉素 、 生长素 、 细胞激动素和油 菜素 内酯 , 这些激素 由植株和土壤产生 , 植株 内具 有高亲和力的植物激素受体 , 对激素作 出响应。
1 脱 落酸
同其 它植 物激 素 相 比 , 乙烯 具 有最 简 单 的生 物 化 学 结 构 。然 而 , 它 可以影响多种植 物的功能口 。 同细胞 激 动 素类 似 , 乙烯是 由核苷 二磷 酸 激 酶受 体 感知 , 这种 激酶 是 由 2 个 部 分组 成 的蛋 白质 , 乙烯 的 受 体 位 于 内质 网膜 上 。尽 管 乙烯 可 以影 响不 同植 物 的生 命 活 动 , 包 括 植 株 生 长 发 育 和 种 子 萌发 , 然 而, 当前对 于 乙烯 怎 样 影 响种 子 萌发 还不 明确 。对 于种 子 萌 发 , 有不 同 的观 点 , 一些 研 究 者 认 为 乙烯 是 种 子萌 发 过程 中产 生 的 , 还 有一 些研 究 者 认 为 乙 烯 是种 子 萌 发过 程所 必 需 的 。在 胁迫 状况 下 , 乙烯 能 调节 植 物 的反 应 , 例如 , 乙烯 与 脱落 酸相 结 合 , 能 影 响植 物 对 盐 胁 迫 的 响应 , 随着 盐 浓 度 增 加 , 植 物 体 内乙烯 产 生 增加 , 减 缓植 物 的生 长 和 发 育 。 1 一 氨
植物激素对种子发芽速率的影响机理探索

植物激素对种子发芽速率的影响机理探索引言:种子是植物的繁衍之源,而其发芽速率则对植物生长和繁殖起着重要的作用。
植物激素作为植物内部调节生长和发育的信号分子,在种子发芽过程中扮演着关键角色。
本文旨在探讨植物激素对种子发芽速率的影响机理,从而更好地理解植物的生长发育机制。
一、植物激素的种类和功能植物激素是由植物自身细胞合成并在其体内传导的化学物质,对植物的生长、发育和免疫反应起着重要作用。
常见的植物激素包括赤霉素、生长素、细胞分裂素、乙烯等。
每一种激素在不同生长阶段对植物起着不同的调控作用。
二、植物激素对种子发芽速率的影响1. 赤霉素的作用赤霉素是一种由植物体内合成的激素,对种子发芽速率具有重要影响。
赤霉素可以促进种子的萌发和伸长,加速种子发芽速率。
它通过促进细胞分裂和细胞伸长,调节种子发芽过程中的细胞壁松弛,提供良好的生物学环境来促进幼苗的生长。
2. 生长素的作用生长素在植物体内广泛存在,调控着植物的生长和发育。
它对种子发芽速率的影响也非常显著。
适当的生长素浓度可以促进种子发芽,提高发芽率和速度。
生长素可以影响种子的休眠状态,减少种子休眠期的长度,使种子更快地进入发芽状态。
3. 细胞分裂素的作用细胞分裂素在调控植物发育过程中起到关键作用,也对种子发芽速率产生了一定影响。
适当的细胞分裂素浓度可以增加种子发芽率和速度,促进胚乳吸收和胚轴伸长。
细胞分裂素通过调节种子内特定基因的表达和细胞分裂过程,从而促进种子的发芽。
4. 乙烯的作用乙烯是一种重要的植物激素,对种子发芽速率具有调节作用。
适当的乙烯浓度可以促进种子发芽,增加发芽率和速度。
乙烯通常在种子休眠期结束后逐渐增加,起到促进种子发芽的作用。
它可以催化酶活性和表达,引导种子进入发芽状态。
三、植物激素调控种子发芽速率的机理植物激素调控种子发芽速率的机理是一个复杂的过程,包括细胞信号转导、基因表达调控、代谢调节等多个环节。
当种子受到适宜的环境刺激时,激素信号被传导到细胞质内,通过激活信号通路,启动酶活性和基因表达。
环境因子对生物的影响

一、温度因子的生态作用与生物适应1、温度因子与生物生长2、温度因子与生物发育温度与生物发育有着重要联系。
如某些植物一定要经过一个低温“春化”阶段,才能开花结果,如果过不了这关就不能完成生命周期。
温度与生物发育有一个普遍规律——有效积温。
有效积温是从变温动物开始研究总结出来的规律。
K=N(T-T0)主要应用于植物和变温动物。
温度是一个变化较大的生态因子,因此生物要适应温度的变化,必须自行改变。
有句话说得好“如果我们改变不了环境,那么就必须改变自己适应环境”。
1、变温的生物适应1.1生物的地理分布决定某种生物地理分布区的因子,绝不仅仅是温度因子的作用,但是温度因子是一个很重要的方面。
温度制约着生物的生长和发育,经过长时间的优胜劣汰,能够生存在某一区域的生物就是能适应该环境的具有该区域气候特点的生物。
年平均温度、最冷月平均温度、最热月平均温度是影响分布的重要指标。
因此一般介绍一个地域的气候状况,就会测试这几个指标。
例如哈尔滨(年平均气温3.5℃、1月平均气温约-22℃、7月的平均气温约21℃),三亚(年均气温23.8℃,月最高气温25℃-36℃,月最低气温在10℃以上),从这个指标我们大概能推断他们各自处于哪个地域。
人们就是通过这三个指标来划分植被的气候类型。
如热带植被类型:热带雨林、季风林、稀树草原、红树林。
亚热带植被类型:常绿阔叶林、常绿硬叶林(地中海气候下形成,冬季温和湿润夏季炎热干燥的亚热带季风气候)。
温带植被类型:夏绿阔叶林(一年有4-6个月的温暖生长季节,3-4个月的冬季)影响生物分布的指标很重要,但是极端温度是限制生物分布的重要条件。
如椰子、橡胶、可可、罂粟只能分布在热带,这是受到低温的限制;而苹果和某些品种的梨不能在热带地区栽培,这是受到高温的限制。
动物也不例外,大象不会分布到寒冷的地方,因为它受到低温的限制,并且皮肤上没有长毛,没有御寒能力;而北极熊也不会分布到热带去,因为它受到高温的限制,北极熊长有很多毛,有保暖作用,并且汗腺也不发达,如果贸然把北极熊移到热带生活,必然会导致它无法散热而热死。
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水量为1
4.量
为4
0%的条件下最高;土壤含水量为
15%时蓖麻种子很快萌发出苗,出苗率高
达9
0%。
1.3.1.2
温度
温度通过影响萌发种子内部的酶活性和物质代谢,从而影响种子发芽率和萌
发速率,适宜的温度促进种子的萌发和幼苗的生长
交替的环境中萌发最好
[40]
。
1.3.1.4
氧气、二氧化碳和乙烯
氧气、二氧化碳和乙烯都是土壤气体环境的组成部分,影响着种子的萌发。
氧是种子萌发的必要条件,这与种子萌发必须伴随旺盛的呼吸代谢有关,在有氧
呼吸过程中,种子贮藏物质分解,转化为中间物质和提供生理活动所需的能量;
一些酶的活动也需要氧气的供给。此外,氧的充分供应又能相对降低萌发时细胞
[63]
;对鸡脚草(D
actylis
glomerata)种子的研究表明,较小种子与较大种子萌发率较低,而中等大小的种甘肃农业大学2
013届硕士学位论文
4
通过打破种子休眠而引起其休眠状态发生改变,从而影响一些物种的萌发,当土
壤中的乙烯浓度达到1
8PPmv时,就会刺激种子萌发
42
。乙烯能促使光照条件下
种子更高的萌发率,同时,又能够打破休眠或者替代休眠对光的需求。
eedgermination叫做“种子萌发”,本论文采用
Bewley
[17]
的定义,把胚根伸出种皮作为发芽的标准,俗称“露白”。
种子的萌发会受到诸多因素的影响,包括非生物和生物因子。影响种子萌发
的非生物因子包括水分、温度、氧气、光照、贮藏等,生物因子包括微生物、动
物和植物等。
1.3.1
影响植物种子萌发的非生物因子
葛的萌发速率在高温(9
0℃)处理后显著增加
[32]
。
自然条件下,昼夜存在变温,因此变温更有利于某些种子的萌发
[18]
。
1.3.1.3
光照
在自然环境中,种子对光的响应可以控制萌发的时机,也对幼苗的形成、植
物生长和适合度起重要作用
[33]
。光照本身的因素如光强、光质、光照时间以及光
周期等能影响种子的休眠和萌发
高栝楼种子萌发率
[117]
。许桂芳等
[118]
对红蓼(
Polygonumorientale)进行剪口处理,
使种子的萌发率从6
.0%提高到
82.0%。层积可以破除休眠,促进种子发芽
[119]
。
经过层积后,可有效解除植物种子休眠,促进种子萌发
[120,121]
。
氢氧化钠溶液可去除蒿草种子角质层,增大种皮细胞间隙,甚至破坏果皮最
植物更新过程中,由于种子自身条件包括种子自身结构、种子大小和系统发
育、植物生活史周期等的不同,会影响种子的萌发。种子自身结构包括种皮、颖、
胚乳、胚等,会对种子的萌发产生抑制作用,当移除部分结构后,可明显促进种
子的萌发
[43,62]
。种子大小对种子萌发能力有不同影响。对欧洲防风(
Pastinaca
sativa)的研究表明,较小种子的萌发率较高,萌发更快
青藏高原地处世界“第三极”,由于地形特征与地表组成物质的脆弱性以及
气候水热因子的匹配性差
[81]
,这一环境条件下形成的高寒草甸生态系统极其脆弱
[126]
,且严重的草地退化正危及着高原的生态环境。植物的更新是群落演替、植
被恢复等过程中非常关键的一步,种子则是其更新的关键因素,是种子植物生活
史中的一个重要的生育期
性影响以及有效打破种子休眠的方法,进一步探讨青藏高原高寒草地种子在不同
处理下的萌发响应机制,进而为高寒草地植被恢复以及其植被动态变化研究提供
一定的依据。甘肃农业大学2
013届硕士学位论文
8
与植物生态类群和植物生活型有关。对于不同植物生态类群,种子埋藏1
年后沙
生植物种子萌发率升高比例最高,草甸植物升高比例最低;不同植物生活型中,
3
浸种处理对野生茄子托鲁巴
姆种子的萌发有极显著的促进作用,其中1
000~2000mg/LGA
3
浸种3
6h后,种子
发芽率、发芽指数和发芽势比对照提高了2
7.39%~69.27%、
195.33%~234.70%、
1662.50%~1493.75%,并大大缩短了催芽时间,发芽也较整齐
[125]
。
1.7
研究的目的与意义
1.3.1.5
储藏
种子采集后的储藏条件包括储藏方式和储藏时期,对种子的萌发有不同的影
响
[43]
。经储藏1
9个月后,线叶嵩草(
Kobresiacapillifolia)种子发芽率达
13%,
窄果嵩草(K
.stenocarpa)提高到
5%,久治嵩草(
K.jiuzhiensis)提高到
2%~3%
(此3
种子均有强休眠性)
多年生植物种子埋藏1
年后萌发率稍有提高,由原来的
(42±
7)%提高到
(47±
8)%,而
1年生植物种子的萌发率则显著提高,由
(33±
8)%升至
(56±
8)%。
埋藏条件包括埋藏温度、埋藏基质、埋藏时间、埋藏深度等,不同埋藏条件
对种子的萌发影响不同。刘坤
[65]
研究表明,相比冬季冷藏,干冷和室温干燥的储
藏条件使群落的平均萌发率降低了1
6.07%和
17.93%,由此可见,湿冷储藏是打
破种子休眠最有效的储藏方法
[108]
。储藏温度对萌发能力的影响因种而异。萌发
浅型生理休眠是全球各植被类型中最常见的一种休眠类型,一些物种的浅型生理
休眠的打破需要低温,例如唇形科、蔷薇科、禾本科及菊科中的浅型生理休眠种
[34,35]
。不同光质对子萌发的促进效应不同,不同
植物种子萌发对同一光质响应不同。冷丽娇等
[36]
利用不同光质照射柠条
(C
araganakorshinskii)种子,发现紫外光和红光照射的出苗率最佳,而混合光
和红光照射的幼苗生长最佳。光量即光强×光照时间,与感光种子的萌发存在密
切关系,烟草种子1
00%萌发的需光量仅
[127]
。目前,对青藏高原高寒草甸种子的研究报道主要
集中在种群萌发策略
[67]
、种子萌发特征
[128]
及种子大小
[129]
、质量
[66]
与萌发的关系
等。因此,在这一区域下的种子萌发研究对高寒草甸植被恢复以及生态系统
的维持,具有重要的生态学意义及价值。
本试验研究了新鲜瘤胃内容物和冬季埋藏对高寒草地不同植物种子萌发特
外层的大型厚壁细胞,调节种子内部激素水平,促进种子萌发
[122]
。而1
0%或
20
%的氢氧化钠浸种
4~10h,异穗苔草
(Carexheterostachya)种子的发芽率提高到
90.0%以上
[123]
。赤霉素(G
A)具有打破种子休眠的作用,使细胞分裂分化而促
进种子胚的发育和种子发芽
[124]
。5
00~2000mg/LGA
cm~1cm水位是水杉种子萌发的最佳水位
[19]
。沙质荒漠
的主要灌木油蒿(A
rtemisiaordosica)、柠条(
Caraganakorshinskii)及花棒
(H
edysarumscoprium)种子的最高萌发率均出现在降雨量
25mm处理下,而且
油蒿种子萌发进程最快
[20]
。张占江等
[21]
在铃铛刺(H
1.
生物因子包括微生物、动物、植物,其中微生物主要有细菌、真菌、放线菌等,动物则有哺乳动物、鸟类、啮齿类、昆虫等,而植物方面主要是植物自身特性和植物化感作用等。
1.
微生物促进植物生长作用:一是,许多微生物可产生植物生长激素;二是,微生物可增进宿主植物对氮、磷等营养元素的吸收。
许多细菌能与植物根部建立共生关系,且大多都能促进植物的生长,因此也称“植物根际促生细菌”(PGPR)。菌根是自然界中一种普遍存在的共生现象,是植物与真菌共同进化的结果。真菌可产生一些生化物质,从而打破种子休眠或抑制种子萌发。内生真菌对宿主植物的种子发芽、幼苗存活均有促进作用。由壳梭抱菌(Fusicoccumamygdali)产生的壳梭抱素可促进因ABA抑制的种子的萌发[41]。
100lx·
s,而柳叶菜(
Epilobiumhirsute-
m)萌发则要求
864×
10
5
lx·
s
[37]
。强光照下辽东栎(Q
uercusliaotungensis)种子
的萌发率最高
[38]
;而绒毛番龙眼(P
ometiatomentosa)种子在光强较弱条件下的
萌发率更高
[39]
。有些光敏性种子的萌发,还受“光周期”的影响,其在昼夜光暗
降。
1.3.1.6
土壤境况
土壤盐分对种子萌发有影响。低浓度盐分对7
种热带牧草种子萌发均有促进
作用
[47]
,可能与低盐促进细胞膜渗透调节有关,也可能是微量的无机离子(N
a
+
)
对呼吸酶的激活作用
[48]
。种子的萌发也与土壤有机成分有关。P
arolin
[49]
对来自营
养贫瘠和营养丰富的一些树种进行研究,发现来自营养丰富地的种子较小、萌发
alimodendronhalodendron)
种子的萌发时,认为种子萌发需要一个最适供水量。白沙蒿(A