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盐胁迫对海岛棉种子活力的影响

新疆农业科学 2020年第9期57卷 1604-1614页

作者：苏秀娟徐海江邓晓娟龚林涛新疆农业大学农学院/新疆农业大学生物技术重点实验室乌鲁木齐830052 新疆农业科学院经济作物研究所乌鲁木齐830091

【目的】研究不同基因型海岛棉萌发期的耐盐特性,分析盐胁迫下海岛棉种子活力指标的变化规律,为培育耐盐海岛棉品种提供支持。【方法】以35份海岛棉种子作为材料,以NaCl溶液(150 mmol/L)模拟盐胁迫条件,统计分析发芽势、发芽率、根长、... 详细信息

【目的】研究不同基因型海岛棉萌发期的耐盐特性,分析盐胁迫下海岛棉种子活力指标的变化规律,为培育耐盐海岛棉品种提供支持。【方法】以35份海岛棉种子作为材料,以NaCl溶液(150 mmol/L)模拟盐胁迫条件,统计分析发芽势、发芽率、根长、下胚轴长、苗鲜重、苗干重6项指标。【结果】(1)盐胁迫条件下,海岛棉种子各指标受影响程度不同,其中下胚轴受影响程度最大,苗干重受影响最小;(2)与对照样本比较,其中发芽势、发芽率、根长、下胚轴长、苗鲜重5项指标最大值、最小值、平均数均低于对照,苗干重的最大值、最小值、平均值则高于对照。【结论】35份海岛棉种子分为3类:第Ⅰ类属于高耐盐品种,第Ⅱ类属于中等耐盐品种,第Ⅲ类属于低耐盐品种。

关键词：海岛棉 NaCl 盐胁迫种子活力耐盐性

控氧控湿对麦仙翁种子老化过程中种子活力的影响

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分子植物育种 2020年第18期18卷 6174-6179页

作者：韩彪解孝满李文清王磊葛磊陈吉强山东省林木种质资源中心济南250102

以麦仙翁种子为材料,研究人工老化过程中不同环境因素对种子活力的影响,目的是在种子保存过程中延缓种子老化现象的发生。通过对不同保存环境下不同老化时间的种子发芽率、平均萌发时间、萌发种子正常率、幼苗根长和茎长等种子和幼苗活... 详细信息

以麦仙翁种子为材料,研究人工老化过程中不同环境因素对种子活力的影响,目的是在种子保存过程中延缓种子老化现象的发生。通过对不同保存环境下不同老化时间的种子发芽率、平均萌发时间、萌发种子正常率、幼苗根长和茎长等种子和幼苗活力特征进行对比分析。结果表明:无氧环境能够显著提高老化种子活力,老化4 d的种子发芽率(61.7%),萌发种子正常率(81%),幼苗根长(2.1 cm)和茎长(2.0 cm)均明显高于对照环境;控湿环境(60%RH)在种子活力方面与无氧环境类似,但是幼苗活力方面与对照环境类似,远低于无氧环境;无氧控湿环境在老化种子活力方面表现出一定的叠加效应,可提高老化种子活力,但是对幼苗活力影响效果不及无氧环境。综上所述,无氧环境可以有效减缓种子老化的发生,本研究对于植物种子保存环境研究具有理论指导意义。

关键词：种子老化无氧条件控氧条件种子活力种子萌发

大气CO_(2)浓度升高对东北主栽作物种子活力的影响

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大豆科学 2021年第3期40卷 379-384页

作者：姚婷龙杰琦韩晓增苗淑杰乔云发南京信息工程大学应用气象学院江苏南京210044 中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130102

大气CO_(2)浓度升高是全球气候变化的重要特征之一,为揭示未来气候变化对作物种子活力的影响,进行种子发芽对CO_(2)增加的适应性响应研究。2019年在中国科学院海伦农业生态实验站进行开顶式气室(OTC)模拟CO_(2)增加试验,选取东北三大主... 详细信息

大气CO_(2)浓度升高是全球气候变化的重要特征之一,为揭示未来气候变化对作物种子活力的影响,进行种子发芽对CO_(2)增加的适应性响应研究。2019年在中国科学院海伦农业生态实验站进行开顶式气室(OTC)模拟CO_(2)增加试验,选取东北三大主栽作物大豆、玉米和水稻为供试作物,设置两个CO_(2)处理,分别为aCO_(2)(400μmol·mol^(-1))和eCO_(2)(700μmol·mol^(-1))。结果表明:相比于对照(aCO_(2))处理,CO_(2)浓度升高后,大豆种子的体积、百粒重、24 h吸胀速度、浸出液电导率、发芽率、发芽势和发芽指数分别降低了11.24%、10.53%、2.51%、27.72%、15.85%、19.75%和10.17%;虽然CO_(2)升高未显著影响玉米种子百粒重,但其24 h吸胀速度和浸出液电导率分别降低了3.69%和8.62%,而发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数分别提高了81.03%、75.00%、56.14%和81.68%;水稻种子的体积降低了21.35%,而其千粒重、发芽势、发芽指数和活力指数分别提高了5.62%、5.19%、26.11%和32.21%。综合以上结果表明,大气CO_(2)浓度升高对不同作物种子活力的影响存在差异,从发芽指标来看,大气CO_(2)浓度为700μmol·mol^(-1)时,种子活力表现为玉米>水稻>大豆。

关键词： CO_(2) 大豆玉米水稻种子活力

抗坏血酸引发对NaCl胁迫燕麦种子活力的影响

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草业学报 2018年第4期27卷 202-208页

作者：董秋丽夏方山李晓禹王明亚毛培胜朱慧森佟莉蓉杜利霞山西农业大学林学院山西太谷030801 山西农业大学动物科技学院山西太谷030801 中国农业大学动物科技学院草业科学北京市重点实验室北京100193

以燕麦种子为材料,通过对燕麦种子进行不同浓度(0、0.5、1.0、1.5和2.0mmol·L^(-1))的抗坏血酸(AsA)引发,然后在浓度为0、50、100和200mmol·L^(-1)的NaCl胁迫下发芽,并分析其发芽率(G_p)、发芽指数(G_i)及平均发芽时间(MGT)的变化,以... 详细信息

以燕麦种子为材料,通过对燕麦种子进行不同浓度(0、0.5、1.0、1.5和2.0mmol·L^(-1))的抗坏血酸(AsA)引发,然后在浓度为0、50、100和200mmol·L^(-1)的NaCl胁迫下发芽,并分析其发芽率(G_p)、发芽指数(G_i)及平均发芽时间(MGT)的变化,以探讨外源AsA引发对盐胁迫种子活力的影响。结果表明:燕麦种子G_p、G_i和MGT在NaCl胁迫下显著(P种子G_p在浓度为100和200mmol·L^(-1)的NaCl胁迫下呈先升后降的趋势,其G_i呈下降趋势,其MGT则呈增大趋势,而且不同AsA和NaCl浓度及两者的交互作用均对燕麦种子G_p、G_i和MGT影响极显著(P种子的活力水平,而外源AsA引发可提高NaCl胁迫下燕麦种子的活力,该作用与AsA和NaCl的浓度具有密切关系。试验中1.0mmol·L^(-1)的AsA引发对100和200mmol·L^(-1)的NaCl胁迫效果最好。然而,外源AsA引发会延长燕麦种子在NaCl胁迫下的萌发时间。

关键词：抗坏血酸燕麦引发种子活力 NaCl胁迫

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外源H2O2处理对燕麦种子活力的影响

草业学报 2018年第3期27卷 201-207页

作者：夏方山王婷婷董秋丽毛培胜朱慧森杜利霞佟莉蓉山西农业大学动物科技学院山西太谷030801 中国农业大学动物科技学院草业科学北京市重点实验室北京100193 山西农业大学林学院山西太谷030801

试验以燕麦种子为材料,通过不同浓度H_2O_2(0,0.24,0.48,0.96,1.92和3.84 mol·L^(-1))处理0(CK),3,6,9和12 h后,分析其发芽率(G_p),发芽指数(G_i),平均发芽时间(MGT)及幼苗活力指数(SVI)的变化,以探讨外源H_2O_2处理对种子活力的影响。结果表明,高浓度的H_2O_2处理降低了燕麦种子的G_p、G_i及SVI,且提高了其MGT。H_2O_2浓度、处理时间及两者之间的交互作用对燕麦种子G_p、G_i、MGT和SVI的影响差异极显著。浓度为3.84 mol·L-1的H_2O_2处理12 h后,燕麦种子G_p、G_i和SVI最小,而其MGT则最大。这表明H_2O_2浓度越高,处理时间越长,燕麦种子活力的丧失就越严重。因此,高浓度H_2O_2处理造成的脂质过氧化损伤可能是导致种子活力丧失的主要原因,在农牧业生产中外源H_2O_2预处理的应用要谨慎。

关键词：燕麦 H2O2 处理种子活力发芽率

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种子活力的发展及评价方法

种子 2015年第5期34卷 44-45,49页

作者：郝楠王建华李宏飞李月明辽宁省农业科学院玉米研究所沈阳110161 中国农业大学农学与生物技术学院种子科学系北京100094

种子活力是反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力,以及贮藏性能的性状,受遗传、种子发育期间的环境条件及贮藏条件等因素共同决定,较种子标准发芽率更能说明种子质量的优劣。本文从种子活力概念的发展、影响种子活力的因素以... 详细信息

种子活力是反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力,以及贮藏性能的性状,受遗传、种子发育期间的环境条件及贮藏条件等因素共同决定,较种子标准发芽率更能说明种子质量的优劣。本文从种子活力概念的发展、影响种子活力的因素以及目前测定种子活力的常用方法等方面进行简要综述。

关键词：种子活力活力检测冷冻发芽电导率测定人工加速老化

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NaHS引发提高裸燕麦种子活力的生理机制

草业学报 2021年第2期30卷 135-142页

作者：刘建新刘瑞瑞贾海燕卜婷李娜甘肃省高校陇东生物资源保护与利用省级重点实验室陇东学院生命科学与技术学院甘肃庆阳745000

硫化氢(H2S)信号在作物种子萌发中发挥着重要作用。为探讨外源H2S供体NaHS引发提高作物种子活力的作用及其生理机制,以裸燕麦种子为材料,分别用不同浓度NaHS(0、50、100、200、400、800、1600μmol·L-1)引发18 h和800μmol·L-1NaHS引... 详细信息

硫化氢(H2S)信号在作物种子萌发中发挥着重要作用。为探讨外源H2S供体NaHS引发提高作物种子活力的作用及其生理机制,以裸燕麦种子为材料,分别用不同浓度NaHS(0、50、100、200、400、800、1600μmol·L-1)引发18 h和800μmol·L-1NaHS引发不同时间(6、9、12、15、18、21 h),分析其发芽势(GP)、发芽率(GR)、发芽指数(GI)、活力指数(VI)和幼苗干重(DW)的变化,以确定适宜的NaHS引发浓度和引发时间。以未引发种子为对照(CK),同时设置H2O引发,研究800μmol·L-1NaHS引发18 h对种子H2S产生、贮藏物质含量和活性氧代谢的影响。结果表明,800μmol·L-1NaHS引发18 h可显著提高裸燕麦种子的GP、GR、GI和VI,但对DW的影响不大。NaHS引发对种子淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白质、还原型抗坏血酸(ASA)、脱氢抗坏血酸(DHA)含量及ASA/DHA和抗坏血酸过氧化物酶活性无显著影响,但显著提高H2S和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量及细胞色素氧化酶(COX)、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶活性,分别比CK提高了113.5%、14.4%、103.3%、6.1%、112.0%和120.5%;降低α-淀粉酶和β-淀粉酶活性及超氧阴离子、过氧化氢、丙二醛、还原型谷胱甘肽(GSH)含量、GSH/GSSG和质膜相对透性,分别下降了39.8%、53.6%、34.7%、36.1%、37.6%、29.2%、38.1%和11.9%。由此表明,NaHS引发可能通过提高种子H2S含量,从而调控抗氧化系统和激活COX活性,降低活性氧对质膜的损伤,增强细胞有氧呼吸代谢,提高裸燕麦种子活力。

关键词：种子引发硫化氢裸燕麦种子活力生理机制

转基因白桦杂交子代种子活力及外源基因遗传规律分析

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植物研究 2021年第4期41卷 564-572页

作者：吕东林李腾郭译文姜静黄海娇林木遗传育种国家重点实验室东北林业大学哈尔滨150040 辽宁林业职业技术学院沈阳110101

探索目的基因在转基因白桦杂交子代群体中的传递规律,为后续进一步跟踪调查,实现转基因白桦的聚合育种提供帮助。以1年生BpAP1、TabZIP转基因白桦杂交T1代和5年生BpGH3.5、BpCCR转基因白桦为研究对象,测定杂交子代种子千粒质量、发芽率... 详细信息

探索目的基因在转基因白桦杂交子代群体中的传递规律,为后续进一步跟踪调查,实现转基因白桦的聚合育种提供帮助。以1年生BpAP1、TabZIP转基因白桦杂交T1代和5年生BpGH3.5、BpCCR转基因白桦为研究对象,测定杂交子代种子千粒质量、发芽率和发芽势等活力指标,同时采用PCR扩增法检测目的基因,调查杂交T2代白桦苗高。杂交子代各家系间种子千粒质量、种子活力指标和苗高等在0.01水平上差异显著,各性状的家系遗传力均高于85.00%。研究结果表明,目的基因在T2代群体中的传递规律不符合孟德尔遗传规律,雌、雄配子目的基因的传递效率分别为30.00%、50.00%左右,同时未获得3目的基因聚合的杂交T2代个体。目的基因的随机插入降低了白桦杂交T2代种子活力,未获得3基因聚合的白桦杂交子代,目的基因的聚合对杂交子代个体的生长发育产生了不利影响,甚至产生致死现象。

关键词：转基因白桦种子活力聚合育种目的基因检测传递规律

外源硒浸种影响糯玉米种子活力的分子机理研究

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外源硒浸种影响糯玉米种子活力的分子机理研究

作者：张曦廷仲恺农业工程学院

学位级别：硕士

种子是农业生产中最基本的生产资料。种子在萌发阶段易受极端天气、病虫害等不良环境条件影响。高活力种子出苗快且整齐,苗期生长势旺且抗逆性强。提高种子活力对提高作物的产量与品质具有重要的现实意义。前人研究表明,适当剂量的物理... 详细信息

种子是农业生产中最基本的生产资料。种子在萌发阶段易受极端天气、病虫害等不良环境条件影响。高活力种子出苗快且整齐,苗期生长势旺且抗逆性强。提高种子活力对提高作物的产量与品质具有重要的现实意义。前人研究表明,适当剂量的物理处理和化学药剂浸种可显著促进种子的萌发和幼苗的形成及生长。本试验以糯玉米自交系N51为试验材料,用硒溶液浸种处理后发芽,筛选提高种子活力的最适硒浓度;并对处理和对照在浸种后不同时间阶段进行转录组分析,研究硒溶液浸种提高糯玉米种子活力的分子机制。主要研究结果如下:1.筛选出50μg/L是提高自交系N51种子活力的最适硒浓度;与对照相比,处理的ATP含量显著提高,ATP酶活性在浸种结束时(0d)、萌发第3天(3d)和第6天幼苗的地上部(6d-S)中也显著提高,过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性在0 d和3d中均显著提高,超氧化物歧化酶活性在3d中显著增加;2.对0d、3d、6d-S和6d-R取样进行转录组分析,0d检测到452个差异表达基因,上调基因212个,下调基因240个;3d检测到1251个差异表达基因,上调基因567个,下调基因684个;6d-S检测到611个基因,上调基因428个,下调基因183个,6d-R中检测到503个基因,上调基因81个,下调基因422个;3.GO、KEGG富集分析发现氧化还原酶活性(GO:0016491)是0d和3d共同的GO Term,叶绿素(GO:0016168)和谷胱甘肽代谢(ko00480)是3d特有的,光合作用(ko00195)是3d和6d-S共同的通路,ATP酶活性(GO:0016887)是6d-S特有的。4.0d时期氧化还原酶活性通路候选基因有Zm00001d039533和Zm00001d004196;3d时期氧化还原酶活性候选基因有Zm00001d014204和Zm00001d031908,谷胱甘肽代谢通路候选基因有Zm00001d029706和Zm00001d031494,光合作用基因有Zm00001d020877等6个;6d-S时期ATP酶活性候选基因有Zm00001d003368等13个,光合作用通路候选基因有Zm00001d000282等4个。以上基因在各样本中的表达模式与生理指标测定结果一致,表明硒处理诱导这些活力相关基因的差异表达,导致细胞内相关生理指标的变化。本研究结果为外源硒促进糯玉米种子活力的作用机理研究提供一定的参考。

关键词：糯玉米硒种子活力转录组