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决明种子硬实及萌发特性研究

中草药 2010年第10期41卷 1700-1704页

作者：张春平何平杜丹丹喻泽莉韦品祥胡世俊西南大学生命科学学院三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆市三峡库区植物生态与资源重点实验室重庆400715 中国科学院昆明植物研究所云南昆明650204

目的通过对决明种子硬实和萌发特性的研究,找到打破种子硬实、提高种子萌发率的适宜条件。方法观察种子外部形态,对决明种子长宽、千粒质量、净度、硬实率、含水量和吸水率进行测定,通过研磨、预先冷冻和热水处理,找到破除种子硬实的方... 详细信息

目的通过对决明种子硬实和萌发特性的研究,找到打破种子硬实、提高种子萌发率的适宜条件。方法观察种子外部形态,对决明种子长宽、千粒质量、净度、硬实率、含水量和吸水率进行测定,通过研磨、预先冷冻和热水处理,找到破除种子硬实的方法,考察不同温度、不同质量浓度化学物质对种子萌发率的影响。结果决明种子含水量为10.43%,未经处理的种子吸水率为45.82%,经过研磨处理和浓硫酸处理的种子吸水率分别为154.2%、159.7%。经过98%浓硫酸处理20 min后的种子发芽率为99.8%,变温下(25℃1、4 h/15℃1、0 h)种子萌发率为98.7%,200 mg/L GA3和200 mg/L PEG处理后的萌发率分别为100%和98.9%,较高质量浓度的NNA和6-BA对种子萌发具有明显的抑制效应。结论种皮硬实是限制种子萌发的主要因素,98%的浓硫酸浸泡20 min可以较好地打破决明种子硬实,200 mg/L GA3和200 mg/L PEG能在短时间内显著提高种子的萌发率,最佳萌发温度为25℃,14 h/15℃,10 h。

关键词：决明种子硬实吸水率萌发率

大豆种子硬实突变体Mzp661的鉴定和基因定位

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中国农业科学 2024年第11期57卷 2065-2078页

作者：苗龙舒阔胡彦姣黄茹何艮华张文明王晓波邱丽娟安徽农业大学农学院中国农业科学院作物科学研究所/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程/农业农村部作物基因资源与种质创制重点实验室

【目的】硬实是种子物理休眠的表现特征，也是大豆驯化的一个重要性状。硬实性虽然有利于种子在不良环境中生存，但是在生产实践中会严重降低大豆出苗率，同时影响产量和加工品质。采用混合群体分离测序（bulked segregant analysis seq... 详细信息

【目的】硬实是种子物理休眠的表现特征，也是大豆驯化的一个重要性状。硬实性虽然有利于种子在不良环境中生存，但是在生产实践中会严重降低大豆出苗率，同时影响产量和加工品质。采用混合群体分离测序（bulked segregant analysis sequencing,BSA-Seq）解析大豆种子硬实性状的遗传基础及候选基因，为大豆硬实的分子机理研究提供理论依据。【方法】经甲基磺酸乙酯（ethyl methane sulfonate,EMS）诱变大豆中品661种子获得硬实突变体Mzp661，将其与栽培大豆中黄13（父本）杂交构建重组自交系（recombinant inbred line,RIL）群体，对不同株系的种子进行硬实性、吸水率和种皮解剖结构鉴定。选取RIL群体中硬实型和正常吸胀型2种极端材料分别构建混池，利用BSA-Seq技术检测不同极端材料及亲本基因型，结合欧式距离（euclidean distance,ED）和delta SNP-index、delta InDel-index关联分析方法，开展大豆种子硬实遗传位点的挖掘，进一步利用生物信息学分析、大豆不同组织的转录组数据和基因注释信息挖掘显著关联区域的候选基因。【结果】突变体Mzp661后代中，吸胀型种子各部位均具有吸水能力，种子体积随浸水时间延长不断增大，然而，硬实型种子浸水36 h内体积未发生变化，随着浸水时间的持续延长，种皮开始局部出现皱缩，并逐渐向其他部位扩散，子叶恢复吸胀能力。硬实型种子种皮表面光滑且结构紧密、角质层呈规则的网状结构、栅栏层较厚，而吸胀型种子表皮有气孔且结构松散、角质层有微小的裂缝、栅栏层较薄，表明突变体Mzp661种子硬实与种皮不透水/气相关；ED和delta SNP-index、delta InDel-index关联分析方法不仅鉴定到已报道种子物理休眠遗传位点qHS1，而且检测到1个一致性关联区域Chr.06:45897227—47746047，该区间共含有189个基因，转录组数据及基因注释挖掘到种子中特异高表达的Glyma.06G275300可能为该关联区域调控大豆种子硬实的关键候选基因。【结论】大豆突变体Mzp661种子硬实由种皮不透水/气所致，利用BSA-Seq法鉴定到Glyma.06G275300可能为影响种皮结构的候选基因。

关键词：大豆种子硬实种皮结构混合群体分离测序候选基因

基于共线性分析的大豆种子硬实性QTL定位及候选基因预测

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中国油料作物学报 2023年第2期45卷 293-300页

作者：马迅通吉彪马占洲董晓慧韩思宁韩留阳李旭刘佳瑞张钰冯学珍张煦杭黄亚娸陈庆山齐照明武小霞东北农业大学黑龙江哈尔滨150030 江苏农林职业技术学院江苏镇江212000 嫩江市农业技术推广中心黑龙江黑河市161400 黑龙江省农业科学院绥化分院黑龙江绥化152000 中化现代农业有限公司上海200120

大豆种子硬实度关乎食品与饲料加工。为提高大豆种子硬实度分子标记辅助选择的效率,发现相关候选基因,利用染色体片段代换系(chromosome segment substitution lines,CSSL)对大豆种子硬实性进行了两年的QTL定位研究,结合前人得到的25个... 详细信息

大豆种子硬实度关乎食品与饲料加工。为提高大豆种子硬实度分子标记辅助选择的效率,发现相关候选基因,利用染色体片段代换系(chromosome segment substitution lines,CSSL)对大豆种子硬实性进行了两年的QTL定位研究,结合前人得到的25个种子硬实性QTL,利用MCScanX对整个大豆基因组进行分析,生成共线性区组,评估大豆种子硬实性QTL之间的共线性,确定了位于Gm02片段的中心QTL。利用多个数据库分析hub-QTL区段的基因,锚定了8个与大豆种子硬实性相关的候选基因。从CSSL群体中选择种子硬实性不同的两个品系和轮回亲本,用于随后的实时荧光定量PCR分析,发现候选基因Glyma.02G269400和Glyma.02G269500在CSSL群体中硬实性不同的2个品系及轮回亲本绥农14中的表达差异显著。Glyma.02G262600在绥农14中的相对表达量约是CSSL-136的5倍,而在CSSL-200中表达量中等,推测该基因抑制大豆种皮的形成。

关键词：大豆种子硬实 QTL定位共线性分析

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野生扁蓿豆种子硬实破除方法研究

种子 2022年第3期41卷 132-136,144页

作者：伊风艳杨鼎温超晔薷罕巩青吴玉霞布仁朝古拉张璞进内蒙古自治区农牧业科学院呼和浩特010031 卓资县农牧和科技局内蒙古卓资012300 内蒙古师范大学附属第二学校呼和浩特010090

为探求破除扁蓿豆种子硬实特性的最佳方法,采用砂纸打磨、切割、液氮处理、热水浸种、酸(98%浓硫酸、20%盐酸溶液)、碱(30%氢氧化钠溶液)等7种处理方法,开展了破除扁蓿豆种子硬实的效果研究。结果表明,切割处理能够完全破除种子硬实,种... 详细信息

为探求破除扁蓿豆种子硬实特性的最佳方法,采用砂纸打磨、切割、液氮处理、热水浸种、酸(98%浓硫酸、20%盐酸溶液)、碱(30%氢氧化钠溶液)等7种处理方法,开展了破除扁蓿豆种子硬实的效果研究。结果表明,切割处理能够完全破除种子硬实,种子发芽率达到99.00%;砂纸打磨后种子的硬实率可下降到7.50%,发芽率达到82.50%;100℃热水浸种5 min,发芽率可达77.00%,并且对幼苗伤害较小;浓硫酸处理15~40 min,硬实率下降到3.00%,发芽率均达到90%以上,但处理时间过长会导致萌发后幼苗不能正常生长;液氮处理5~40 min,均能使发芽率提高到60.00%以上,但处理时间过长对幼苗伤害较大;20%盐酸和30%氢氧化钠处理对破除种子硬实效果不显著。

关键词：扁蓿豆萌发种子硬实

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广金钱草种子萌发特性及种子硬实研究

种子 2014年第3期33卷 78-81页

作者：唐晓敏程轩轩杨全张春荣卢挺潘海运广东药学院中药学院广州510006

通过对2009年、2010年、2011年3个年份的广金钱草种子萌发特性及种子硬实进行研究,结果表明:广金钱草种子种皮随贮藏年限增加颜色逐渐加深,2011年千粒重极显著高于2009年、2010年,2009年、2010年硬实率显著高于2011年。种皮颜色对种子... 详细信息

通过对2009年、2010年、2011年3个年份的广金钱草种子萌发特性及种子硬实进行研究,结果表明:广金钱草种子种皮随贮藏年限增加颜色逐渐加深,2011年千粒重极显著高于2009年、2010年,2009年、2010年硬实率显著高于2011年。种皮颜色对种子活力表现为黄>绿>褐色>深褐色,贮藏年限对种子活力表现为2011年>2010年>2009年。ck的种子吸水率为36.65%,经过温水、浓硫酸、研磨处理的种子吸水率分别达到61.47%、119.16%、91.90%。3个年份只有浓硫酸处理9 min发芽势和发芽率极显著高于ck。说明广金钱草种子活力随贮藏年限增加而降低,种皮硬实是限制种子萌发的主要因素,浓硫酸浸泡9 min可以较好的打破种子硬实。

关键词：广金钱草贮藏年限种子活力种子硬实发芽势发芽率

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刺槐种子硬实破除方法探讨

种子 2002年第4期21卷 22-24页

作者：曹帮华耿蕴书牟洪香山东农业大学林学院山东泰安271018

硬实是豆科植物普遍存在的现象。硬实种子不透水 ,必须经过适当处理来提高种皮的透性种子才能萌发。研究表明 :热水浸种、砂擦处理、浓硫酸浸泡、切除部分子叶对刺槐硬实的破除均有作用。以热水 (10 0℃ )浸种 2 4 h为最好 ,硬实种子发... 详细信息

硬实是豆科植物普遍存在的现象。硬实种子不透水 ,必须经过适当处理来提高种皮的透性种子才能萌发。研究表明 :热水浸种、砂擦处理、浓硫酸浸泡、切除部分子叶对刺槐硬实的破除均有作用。以热水 (10 0℃ )浸种 2 4 h为最好 ,硬实种子发芽率达 79.33%。若应用逐次增温处理效果更好。本研究为刺槐硬实种子利用提供了依据。

关键词：种子硬实破除方法刺槐硬实种子种子发芽率

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白刺花种子硬实与萌发特性研究

种子 2010年第12期29卷 38-42页

作者：郭学民肖啸梁丽松徐兴友孟宪东冯萌河北科技师范学院生命科技学院河北秦皇岛066600 河北科技师范学院生命园艺科技学院河北秦皇岛066600 中国林业科学研究院林业所北京100091

白刺花种子硬实率高达88%,需进行种子处理。本试验采用浓硫酸10、20、30、40、50、60 min浸泡处理100、80、65℃热水浸种处理,不同浓度GA3、IAA处理和NAA处理以及机械破皮4种方法处理硬实种子。结果表明:白刺花硬实种子浓硫酸处理50 mi... 详细信息

白刺花种子硬实率高达88%,需进行种子处理。本试验采用浓硫酸10、20、30、40、50、60 min浸泡处理100、80、65℃热水浸种处理,不同浓度GA3、IAA处理和NAA处理以及机械破皮4种方法处理硬实种子。结果表明:白刺花硬实种子浓硫酸处理50 min效果最好,在25℃温度下发芽率达45%;以100℃热水处理效果最好,在25℃温度下发芽率为23.3%;200 mg/L的GA3浸泡种子发芽率达到45%;机械破皮时种子发芽率达50%。在上述4种破除硬实方法中,以机械破皮的处理效果为最好,热水处理效果最差。

关键词：白刺花种子硬实发芽率萌发特性

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野生大豆种子硬实相关QTL发掘

野生大豆种子硬实相关QTL发掘

作者：陈静静中国农业科学院

学位级别：硕士

栽培大豆起源于一年生野生大豆,与其他豆科作物一样,种子硬实是大豆驯化相关的一个重要性状。本研究利用栽培大豆中黄39与野生大豆NY27-38杂交,构建F、RIL分离群体,发掘与野生大豆种子硬实相关的QTL。具体研究结果如下:1.栽培大豆中黄3... 详细信息

栽培大豆起源于一年生野生大豆,与其他豆科作物一样,种子硬实是大豆驯化相关的一个重要性状。本研究利用栽培大豆中黄39与野生大豆NY27-38杂交,构建F、RIL分离群体,发掘与野生大豆种子硬实相关的QTL。具体研究结果如下:1.栽培大豆中黄39的种子处理2 h时有74.0%的种子吸水皱缩,4 h时种子100.0%充分吸胀,而野生大豆NY27-38种子12 h处理后94.0%表现硬实,因此确定4 h为群体表型鉴定处理时间。2.中黄39×NY27-38的F单株种子蒸馏水处理4 h后92.0%表现不吸胀,说明硬实对吸胀为显性。F群体中硬实单株(吸胀率≤20%)53个,中间类型单株(吸胀率介于20%-80%)155个,吸胀单株(吸胀率≥80%)93个,卡方检验不符合3:1的分离比,说明该群体中硬实性并非由单基因控制。F群体(203个家系),硬实的为105个(占51.7%),中间类型为45个(占22.2%),吸胀的为53个(占26.1%)。另外,种子吸胀性与种皮色有一定的相关性,与种子百粒重、粒长、粒宽均不显著相关。3.选择F分离群体中吸胀和硬实单株,DNA等量混合分别构建吸胀与硬实DNA池,以分布于大豆20条染色体的259个亲本间有多态性的SSR标记筛选DNA池。在2号和6号染色体共检测到18个SSR标记在DNA池间具有多态性,2号染色体16.3 Mb区间内检测到10个SSR标记在吸胀和硬实DNA池间存在差异,6号染色体23.4 Mb区间内检测到8个SSR标记在吸胀和硬实DNA池间存在差异。利用多态性SSR标记对F群体进行检测并构建遗传图谱,采用完备区间作图法检测到2个主效QTL,2号染色体QTL可以解释17.2%的表型变异,位于标记Satt274与Sat98间276.0 kb的遗传区域,包含已克隆的大豆硬实基因GmHs1-1和qHS1。6号染色体QTL位于标记BARCSOYSSR6090与BARCSOYSSR6339间,可以解释5.3%的表型变异。4.利用F群体中极端表型单株建池时,分布于3条染色体的24个SSR标记在两个DNA池间具有多态性。在2号染色体19.3 Mb区间、6号染色体27.8 Mb区间和3号染色体18.2 Mb区间分别检测到11个、9个和4个SSR标记在吸胀和硬实DNA池间存在差异。利用192个SSR标记检测F群体(203个家系),定位到3个大豆种子硬实QTL,分别位于2号、3号和6号染色体。2号染色体上QTL位于标记Satt274与标记Sat98之间,可以解释23.3%的表型变异;3号染色体上的QTL位于标记Sat66与标记Sat36之间(1.5 Mb),可以解释4.9%的表型变异;6号染色体上的QTL位于标记Sat02与标记Satt557之间(3.8 Mb),可以解释20.4%的表型变异,说明利用BSA法进行硬实相关QTL的挖掘是高效可行的方法。

关键词：野生大豆种子硬实 QTL定位

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菜豆种子硬实分析和破除研究

中国农学通报 2024年第30期40卷 33-39页

作者：孙靖雯张光辉刘畅冯国军刘大军闫志山杨晓旭黑龙江大学现代农业与生态环境学院哈尔滨150080

为了探讨菜豆种子硬实形成的影响因素以及破除硬实方法,为菜豆种子硬实破除研究奠定基础。以菜豆‘盛冠’种子为试验材料,测定种皮成分、结构和酶活性以及通过干湿交替和机械处理测定发芽指标。结果显示,菜豆种皮成分(除了原花青素)对... 详细信息

为了探讨菜豆种子硬实形成的影响因素以及破除硬实方法,为菜豆种子硬实破除研究奠定基础。以菜豆‘盛冠’种子为试验材料,测定种皮成分、结构和酶活性以及通过干湿交替和机械处理测定发芽指标。结果显示,菜豆种皮成分(除了原花青素)对种子硬实性有显著影响;与非硬实种子相比,硬实种子各细胞层种皮更厚,种子和种皮的蛋白酶活性更低,而过氧化物酶和多酚氧化酶活性更高。随干湿交替次数增加,硬实种子发芽指标呈上升趋势。干湿交替处理种子3次时,发芽势、活力指数和发芽指数分别是对照组的21倍、9倍和8倍。经机械处理后的硬实种子其发芽率、发芽势、活力指数和发芽指数分别是非硬实种子的1.07倍、3.4倍、4倍及3倍。研究发现,菜豆种子硬实受种皮成分、种皮结构和酶活性的影响,干湿处理使种子通透性增加,起到了打破种子休眠、促进种子萌发的效果,干湿交替处理3次和机械处理,均对菜豆种子萌发和破除硬实有显著积极影响。研究旨在筛选出高效破除种子硬实的方法,为农业生产中提高种子出苗率提供技术支撑。

关键词：菜豆种子硬实硬实破除种皮成分硬实性