四种柱花草种子萌发过程中参与糖代谢的酶活性变化研究

本研究通过测定柱花草4个品种在种子萌发过程中参与糖代谢的α-淀粉酶、β-淀粉酶和总淀粉酶活性的动态变化,得出α-淀粉酶活性在种子萌发和幼芽生长初期活性增加,在萌发中期和幼芽生长中后期酶活性降低,其中马弓形柱花草变化幅度最大。β-淀粉酶活性在萌发期呈上升趋势,到种子开始露白即胚根突破种皮时达到最大值,到幼芽生长期β-淀粉酶活性降低。其中维诺拉有钩柱花草在不同时期的β-淀粉酶活性最低。以热研2号柱花草参与糖代谢的淀粉酶活性进行相关分析的结果表明,α-淀粉酶和总淀粉酶之间的相关性比β-淀粉酶的显著,所以α-淀粉酶活性变化能够更好地反映总淀粉酶活性的变化。可为研究柱花草种子萌发中的生理变化提供参考依据。     

不同品种柱花草营养价值的动态变化

采用化学分析法对柱花草(Stylosanthes guianensis)热研2号、热研10号和热研13号在分枝、孕蕾、初花、盛花和成熟期地上部分植株风干样品的水分、粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、碳水化合物和粗灰分含量进行了测定,以了解其营养价值动态规律及不同品种间的营养含量差异.结果表明,3个品种柱花草的含水量均在质量分数7.00%以下,粗蛋白含量平均为质量分数8.38%～11.85%,粗纤维含量在质量分数48.00%以上,粗灰分含量在质量分数4.00%以上,碳水化合物和粗脂肪含量相对较低,分别只有质量分数18     

4种柱花草种子萌发过程中贮藏蛋白质的研究

[目的]研究4种柱花草种子在萌发过程中4种贮藏蛋白质含量的变化.[方法]用Bradford蛋白质定量检测试剂盒对提取的蛋白进行测定.[结果]4种柱花草胚中贮藏蛋白质含量的大小顺序为球蛋白＞白蛋白＞谷蛋白＞醇溶蛋白.球蛋白在胚生长时期大量降解,含量总体下降了43％;白蛋白在种子开始萌发时下降很快,下降幅度为39％;萌发后期种子胚芽长到4.3 cm时白蛋白含量降低了58％;在整个萌发过程中醇溶蛋白含量的变化与谷蛋白含量的变化相似,都呈波浪状变化,醇溶蛋白降解幅度最小.而总蛋白质含量在整个萌发阶段是随着萌发的进行而逐渐减少,其中有钩柱花草总蛋白含量的降解幅度最大,为49％;其余差异不明显.[结论]4种柱花草的种子萌发早期蛋白质的降解幅度大于萌发后期蛋白质的降解幅度.在种子萌发初期,柱花草种子中的贮藏蛋白质有不同程度的降解,为胚的生长发育提供需要的营养物质.在种子萌发后期,胚突破种皮形成幼芽,种子由异养逐渐向自养过渡,降解幅度减小.     

4种柱花草种子萌发形态的观察与分析

【目的】观察4种柱花草种子形态特征并分析其萌发过程中的形态变化,为深入研究柱花草的种子特性、发育机理以及胚萌发提供依据。【方法】对4种柱花草（热研2号柱花草、维拉诺有钩柱花草、西卡柱花草和马弓形柱花草）种子进行萌发试验,观察萌发过程中胚的变化,并测定胚根和胚芽长。【结果】4种柱花草种子的荚果外形、种皮颜色各不相同,其种子萌发的过程基本相同,大体可分为5个形态。不同品种间在子叶颜色、胚芽长出时间和幼芽长度上存在差异,热研2号柱花草、有钩柱花草、西卡柱花草和马弓形柱花草分别在幼芽生长到5.7、4.0、4.0和3.2 cm时子叶展开;有钩柱花草萌发第5 d时胚芽伸出,其他3种柱花草均在萌发第4 d时胚芽伸出;除西卡柱花草未发出侧根外,其他3种柱花草均有侧根发出;西卡柱花草和热研2号柱花草的幼芽长度较长,其次为有钩柱花草,马弓形柱花草幼芽长度最短。【结论】种子荚果、种皮颜色、萌发时的子叶颜色、胚芽长出时间及幼芽长度的差异可作为柱花草种子特性、发育机理及胚萌发研究的依据。     

干旱胁迫下柱花草种子的萌发特性

【目的】探讨不同干旱胁迫强度对柱花草种子萌发的影响,为其高产栽培提供参考。【方法】用不同浓度的聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫,测定干旱胁迫下柱花草种子发芽率、平均发芽速度、胚芽和胚根长度及发芽指数、活力指数等指标。【结果】在5% PEG-6000处理下,907柱花草种子发芽率及发芽势达到最高,均为37.5%,比对照高10.42%（绝对值）;发芽指数为7.25,比对照高0.95;随着PEG-6000浓度的增加,柱花草种子的发芽率、发芽指数和活力指数均呈明显下降趋势。随着干旱胁迫程度的增加,延缓了柱花草种子萌发时间,不同处理的种子萌发时间表现为对照CK＜5%处理＝10%处理＜15%处理;种子的发芽高峰期推迟,对照CK在第4 d达到日相对发芽率的高峰（12.5%）,比5%、10%、15% PEG-6000处理分别提前1、2、2 d;柱花草幼苗胚根和胚芽长、生物产量不断减少,种子抗旱指数与萌发抗旱指数不断降低。【结论】柱花草具有一定抗旱能力,轻度干旱胁迫对其种子萌发具有一定促进作用,中、高度干旱胁迫抑制柱花草幼苗生长。     

柱花草太空育种后代种子萌发期抗旱性研究

以不同渗透势的PEG(6000)溶液模拟水分胁迫条件,研究了柱花草28个品系的耐旱能力.结果表明:较高PEG浓度(2096)明显抑制28个品系胚根和胚芽的生长及种子发芽率、发芽势、发芽速度、抗旱指数和活力指数的提高;PEG浓度对胚芽生长的抑制效应比胚根大;各品系的发芽率、发芽势、活力指数和萌发抗旱指数均随PEG浓度的增加显著降低(P<0.05).采用模糊隶属函数法对上述7个指标的耐旱性进行综合评价,结果显示9804-4-8、9803-1-16、9803-1-19号品系较为耐旱,9809-54-5、五队224-2、9804-16-1为不耐旱品系,而对照为中等耐旱品系.     

白皮松种子萌发过程中有机质代谢的研究

为了给白皮松等林木种子的休眠萌发和贮藏等研究提供理论依据,利用气相色谱、流动注射及分光光度计比色等方法分析了珍贵园林树种——白皮松的种子在萌发过程中脂肪、蛋白质、碳水化合物的代谢及其酶的变化。试验结果表明:(1)白皮松种子在萌发过程中首先利用碳水化合物;(2)种子的贮藏物质的大量降解是在胚根突破种皮之后;(3)种子萌发过程中,水解酶活性的升降并不完全与其底物含量的增减相吻合。每种物质含量的变化与其物质的代谢和水解产物的利用情况有关。     

西瓜种子萌发过氧化物酶活性变化的研究

利用愈创木酚法测定了过氧化物酶在二倍体、三倍体两瓜种子外种皮、内种皮和种胚3个不同部位的活性变化.结果发现:种子萌发过程中,二倍体、三倍体西瓜种子的外种皮中过氧化物酶活件变化不明显,二倍体西瓜种子的内种皮和种胚中过氧化物酶活性在36 h后达到最高,随后降低;三倍体西瓜种子的内种皮中过氧化物酶活性逐渐地升高,种胚中过氧化物酶活性在36 h后有降低的趋势.二倍体、三倍体种子外种皮和种胚中的过氧化物酶活性在萌发36 h后有明显的差异.     

西瓜种子萌发过氧化物酶活性变化的研究

利用愈创木酚法测定了过氧化物酶在二倍体、三倍体西瓜种子外种皮、内种皮和种胚3个不同部位的活性变化。结果发现：种子萌发过程中,二倍体、三倍体西瓜种子的外种皮中过氧化物酶活性变化不明显,二倍体西瓜种子的内种皮和种胚中过氧化物酶活性在36h后达到最高,随后降低;三倍体西瓜种子的内种皮中过氧化物酶活性逐渐地升高,种胚中过氧化物酶活性在36h后有降低的趋势。二倍体、三倍体种子外种皮和种胚中的过氧化物酶活性在萌发36h后有明显的差异。     

栀子种子萌发过程中的水分与抗氧化酶活性变化

以栀子(Gardenia jasminoides Ellis)不同萌发阶段的种子为材料,测定种子含水量及CAT、SOD、POD活性的动态变化规律。结果表明,栀子种子含水量的变化符合一般种子变化规律,可分为快速吸水阶段、缓慢吸水阶段及重新迅速吸水阶段,在长叶阶段含水量达到最高,为86.13%。在不同萌发阶段,3种抗氧化酶活性从吸胀期开始升高,较干种子均有明显变化,变化趋势不尽相同,POD活性最先出现明显的升高趋势,SOD活性在露白阶段急剧升高之后变化趋势较平缓,CAT活性变化较大。种子萌发之后对环境有害因素的抵抗能力大大增强,3种酶的活性变化存在一定的协同作用和关联性,说明CAT、SOD和POD活性能够较好地指示栀子种子萌发后的不同阶段。     

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为进一步认识全缘叶绿绒蒿种子的生理特性,为后期绿绒蒿属植物引种驯化提供指导,以全缘叶绿绒蒿成熟种子为试验材料,经过变温层积处理,将其置于0℃、5℃、10℃、15℃和20℃恒温条件下萌发,测定种子发芽率以及萌发过程中种子各类酶活性的变化.结果表明:除0℃外,全缘叶绿绒蒿种子均有不同程度的萌发,20℃条件下萌发率最高,发芽率达18.8％;萌发早期种子淀粉酶活性较高,后期POD、SOD、CAT活性较强,峰值分别达471 U/(g·min)、262.5 U/(g·min)和44.625 U/(g·min).温度对种子淀粉酶、POD、SOD、CAT活性均存在显著影响(P＜0.05),在0～20℃,温度越高,全缘叶绿绒蒿种子萌发能力越强.     

硝普钠对圣女果种子萌发至幼苗期碳氮代谢及关键酶活性的影响

为了探明硝普钠对圣女果种子萌发及幼苗生长的调控机制,以圣女果品种朱云为试验材料,研究不同浓度硝普钠处理对其碳氮代谢及关键酶活性的影响。结果表明,圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉、总氮含量逐渐下降,可溶性糖、还原糖、蔗糖和可溶性蛋白质含量呈先上升后下降的趋势,游离氨基酸含量逐渐上升;硝普钠处理的淀粉、蔗糖及游离氨基酸含量均高于蒸馏水处理(CK);圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性呈下降趋势,硝酸还原酶(NR)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性呈先上升后下降的趋势;CK和0.25 mmol/L硝普钠处理的蔗糖合成酶(SS)活性呈下降趋势,0.50、1.00 mmol/L硝普钠处理SS活性呈先上升后下降的趋势,且硝普钠处理增强了淀粉酶活性;各处理碳含量逐渐下降,碳氮比除CK呈先上升后下降外,其他硝普钠处理均呈下降趋势;此外,硝普钠处理对种子发芽势和发芽率影响不显著,但显著增加了幼苗生物量、根长和苗高。可见,硝普钠处理可影响淀粉的转化和糖的积累,延缓总氮和萌动期前可溶性蛋白质的分解,加速游离氨基酸的积累,促进种子萌发和幼苗生长,其中以0.50 mmol/L效果最佳。     

芝麻种子萌发动态及其代谢生理变化研究

为明确芝麻种子萌发过程的代谢生理变化,丰富芝麻种子生物学内容,在25 ℃暗培养条件下,以2个芝麻品种为材料,研究了种子萌发0～72 h过程中的形态变化、水分吸收以及可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸、粗脂肪、游离脂肪酸和脂肪酶活性等代谢生理指标的变化。结果表明,芝麻种子在浸水后6 h吸胀,12 h萌动,24 h胚根开始快速伸长,48 h胚芽开始快速生长,72 h完成发芽。吸水率呈现不断上升的趋势,其中在 0～6 h和24～60 h 2个时间段表现为急速上升;吸水速 率呈现先降后升再降的变化过程,其中在0～3 h时下降最快,在胚芽开始生长（吸水后48 h）后再次出现较大幅度上升。随着萌发进程的推进,可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均表现为先降后升趋势,氨基酸含量不断下降,粗脂肪含量在24 h后有所下降,游离脂肪酸含量呈现先降后升再降的变化趋势,脂肪酶活性不断增强,棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸等主要脂肪酸组成变化非常小。因此,芝麻种子萌发过程中,最先启动糖代谢,随后启动蛋白质和脂肪的代谢。研究结果为芝麻种子萌发机理进一步研究提供参考。     

新型种衣剂对玉米种子萌发及幼苗代谢的影响

选择5个玉米杂交种为试验材料,通过砂培育发芽试验研究了新型种衣剂对玉米萌发和幼苗代谢的影响。结果表明：新型种衣剂对玉米种子发芽势、发芽率、发芽指数、叶绿素含量影响差异不显著,说明该种衣剂具有良好的安全性;处理后可增加玉米幼叶蛋白质含量,减少丙二醛积累,提高了过氧化物酶及过氧化氢酶活性,从而加快植株的新陈代谢,提高膜系统的稳定性,增加植株的抗逆性。     

氮素营养水平对黄瓜氮代谢关键酶活性变化及氮化物的影响

探讨黄瓜叶片氮代谢关键酶类活性与果实氮化物含量的相互关系,为黄瓜氮素的高效利用和品质优化提供依据。采用二因素裂区设计,研究了氮肥用量对黄瓜叶片氮代谢酶活性和结果盛期果实氮化物含量的影响。结果表明:在225~375 kg/hm~2施氮情况下,随施氮量增加功能叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)和谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)的活性逐渐升高,处理间差异显著,施氮量超过375 kg/hm~2其酶活性增加不明显且有下降的趋势。不同品种间酶活性大小依次为津优35号、园丰元6号、永昌9618,博特202,其中津优35号与园丰元6号酶活性差异不显著,与永昌9618和博特202差异显著。果实中氮化物的含量随施氮量的增加逐渐提高;施氮量为375 kg/hm~2时游离氨基酸、可溶性蛋白及粗蛋白含量达到最大值;增加到450 kg/hm~2时3种氮化物含量均下降,而硝酸盐含量持续增加;在525 kg/hm~2时含量最高,津优35号硝酸盐和游离氨基酸含量最低,可溶性蛋白和粗蛋白含量最高,博特202与之相反。相关分析表明,果实中硝酸盐含量与NR和GS活性呈显著正相关关系,与GPT和GOT无显著相关关系;可溶性蛋白和粗蛋白含量与4种酶类存在显著或极显著正相关关系。不同品种间果实氮化物的差异是氮素吸收同化综合作用的结果。选择氮素吸收同化能力强的品种,既有利于提高氮素利用,又可改善产品质量。     

转反义TrxS基因导入小麦后子粒发芽能力与脱支酶活性的变化

对转反义TrxS基因的小麦株系(00 T 89)进行纯合株系的子粒发芽试验和脱支酶活性、可溶性糖含量测定.结果表明,在开花后35 d至成熟后10 d,00 T 89株系子粒发芽开始时间比对照推迟2 d,子粒发芽率和发芽指数分别比对照降低22.1%和35.4%,差异达到显著或极显著水平.转基因小麦子粒的脱支酶活性在成熟至成熟后10 d平均比对照降低了27.3%,达到显著水平(P<0.05);在开花后35 d至成熟后20 d,转基因子粒可溶性糖含量平均比对照降低了31.6%,达到极显著水平(P<0.01).子粒发芽特性与脱支酶活性及可溶性糖含量呈显著的相关关系.     

茶皂素对种子发芽、根长及土壤酶活性的影响

选取玉米、绿豆和菜心作为研究对象,调查茶皂素对3种作物种子发芽及根伸长的影响情况,同时研究茶皂素对土壤过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性的影响。结果表明:试验浓度范围内,茶皂素溶液对玉米、绿豆和菜心种子的发芽率及根伸长均具有显著的抑制作用(绿豆种子发芽率除外),0.2%处理对3种种子根伸长的抑制率达33.1%以上,其根长显著低于对照处理,对玉米和菜心种子发芽率的抑制率达10%;茶皂素对种子发芽率及根长抑制作用的强弱与种子类型有关,整体来说,茶皂素对3种种子发芽率的抑制作用由强到弱依次为玉米>菜心>绿豆,对3种种子根伸长的抑制作用由强到弱依次为菜心>玉米>绿豆。茶皂素对土壤过氧化氢酶活性具有显著的抑制作用,而对多酚氧化酶活性则具有显著的促进作用。     

4种药剂浸种对辣椒种子萌发的影响

[目的]选出能有效提高辣椒种子发芽势、发芽率、活力指数以及根系活力的药剂,为集中化育苗提供理论依据和实践指导.[方法]以辣椒种子为材料,用不同浓度梯度的KNO3、NaNO3、NH4NO3、Ca(NO3)2药剂处理辣椒种子,处理时间为6和9h,观察和计数种子发芽势、发芽率及活力指数,电导仪测定种子浸出液的电导率,TTC染色法测定种子根系活力.[结果]以浓度为0.3;的KNO3处理6h、浓度为0.1;的KNO3处理9h、浓度为1.3;的NaNO3处理6h、浓度为0.4;的NaNO3处理9h、浓度为0.3;的NH4NO3两个时间处理和浓度为0.7;的Ca(NO3)2两个时间处理均有较好的处理效果.[结论]NH4 NO3药剂能有效促进种子萌芽,提高种子的活力,与6h相比,9h为药剂浸种最适时间.