沙棘種子物理特性及發(fā)芽研究
來源： http://m.web-tv.com.cn/ 類別：實用技術(shù) 更新時間：2013-01-29 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網(wǎng)提供】 關(guān)于沙棘種子的研究，我們著重看兩個方面，一方面是種子物理特性，一方面是沙棘種子的發(fā)芽形狀研究，下面我們來分別進(jìn)行研究。大果沙棘和中國沙棘果實分別于8月和10月份漿果呈黃色或桔紅色時采收，選擇健壯無病蟲害的母樹采果。采果時用剪子將漿果剪下，用石磙碾下果實，然后放入清水內(nèi)浸泡一晝夜，洗去果肉，揉去果皮，除去雜質(zhì)，再用清水淘洗一遍晾干，簸凈即得凈種，存放通風(fēng)干燥處儲藏。
種子物理形態(tài)指標(biāo)的測定隨機(jī)抽取30粒種子，逐粒測定長度、寬度和厚度，然后計算30粒種子的平均值。種子質(zhì)量測定采用百粒法測定種子質(zhì)量，利用風(fēng)選凈度儀進(jìn)行種子凈度處理，。然后從純凈種子中，隨機(jī)選取100粒種子為1組，共取8組，即為8個重復(fù)，計算平均值，得出種子質(zhì)量。種子生活力測定采用四唑染色法測定種子的生活力。先把種子浸泡于20～30℃水中2d，然后取胚在37℃條件下用四唑染色2h。染色后，根據(jù)種胚的著色程度和部位，按國際種子檢驗規(guī)程上的標(biāo)準(zhǔn)鑒定種子的生活力。
種子發(fā)芽試驗將用于發(fā)芽試驗的種子用75%乙醇清洗2次，每次30s，再用3%NaClO浸泡10min進(jìn)行消毒處理，最后用蒸餾水沖洗3～5遍。將30粒消過毒的種子置于墊有脫脂棉和濾紙的培養(yǎng)皿中，每個處理3個重復(fù)，將供試培養(yǎng)皿放置于LRH－250－GS人工氣候箱中，保持適當(dāng)?shù)臐穸�。氣候箱的溫度設(shè)定為25℃/18℃(白天/黑天)，光周期為14h/10h(白天/黑天)，氣候箱的光照強(qiáng)度為白天5200lx，晚上無光照處理，保證濾紙濕潤。種子發(fā)芽過程中24h觀測記錄1次種子的發(fā)芽情況，種子以胚根剛突破種皮為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。供試品種種子質(zhì)量差異達(dá)到極顯著水平(p＜0.01)，供試品種種子質(zhì)量在8.31～20.38mg/粒之間，其中最大的為契切克，達(dá)到20.38mg/粒，中國沙棘的最小，僅為8.31mg/粒；供試品種種子的長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比都達(dá)到極顯著水平(p＜0.01)，供試的6個大果沙棘品種的種子平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)值分別為5.42～6.73mm、2.03～2.91mm、1.58～2.00mm、1.91～3.01、1.29～1.83；中國沙棘的種子平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)值分別為3.90mm、1.94mm、1.50mm、2.01、1.26，很明顯，中國沙棘的種子形態(tài)指標(biāo)小于引進(jìn)的大果沙棘品種。
不同沙棘品種種子的生活力差異明顯：深秋紅種子的生活力最低，僅為58.1%；契切克的也較低，為76%，通過解剖發(fā)現(xiàn)這兩個品種的種子空粒和腐爛的較多；其他品種的種子生活力都超過90%。種子的發(fā)芽試驗，均在種子發(fā)芽箱中進(jìn)行，各品種種子的初始發(fā)芽天數(shù)差異不顯著(p＞0.05)，但是中國沙棘在第2天就開始發(fā)芽，并且達(dá)到發(fā)芽高峰，發(fā)芽時間僅為8d，發(fā)芽率達(dá)到92.2%；契切克和依尼亞都是在第3天開始發(fā)芽，也很快進(jìn)入發(fā)芽高峰，但發(fā)芽持續(xù)時間較長，分別是13d和15d，各品種種子發(fā)芽率差異顯著，契切克種子發(fā)芽率顯著低于依尼亞；阿爾泰、丘伊斯克、壯圓黃、深秋紅種子的初始發(fā)芽天數(shù)最遲，都是在第4天開始發(fā)芽，發(fā)芽高峰期也較遲，都在發(fā)芽的中后期才達(dá)到發(fā)芽高峰，發(fā)芽的持續(xù)時間也較長，分別為19、19、20、17d，這4個品種中，由于種子質(zhì)量問題，深秋紅的發(fā)芽率顯著低于其他品種，僅為42.2%，其他品種的發(fā)芽率差異不顯著。沙棘各品種的發(fā)芽速率差異顯著(表2，p＜0.01)，中國沙棘發(fā)芽最快，其次為依尼亞，深秋紅發(fā)芽最慢。各品種沙棘的發(fā)芽指數(shù)差異顯著(表2，p＜0.01)，中國沙棘和依尼亞發(fā)芽最為整齊，契切克、阿爾泰、丘伊斯克的發(fā)芽整齊度較為相似，壯圓黃和深秋紅發(fā)芽最不整齊。
中國沙棘的發(fā)芽進(jìn)程最快，在第8天就達(dá)到了最高的發(fā)芽率(92.2%)；依尼亞在第10天發(fā)芽率就達(dá)到了92.2%，此后發(fā)芽緩慢，在第15天時達(dá)到最高的發(fā)芽率(94.4%)；契切克在第13天達(dá)到了最高的發(fā)芽率(66.7%)；阿爾泰則在第15天達(dá)到了最高的發(fā)芽率(88.9%)；丘伊斯克在第19天才達(dá)到了最高的發(fā)芽率(87.8%)；而壯圓黃在第20天才達(dá)到了最高的發(fā)芽率(83.3%)；深秋紅在第17天時發(fā)芽曲線達(dá)到平穩(wěn)，發(fā)芽率僅為42.2%。
中、旱生植物的發(fā)芽類型主要有爆發(fā)型、過渡型、緩萌型等，通過對7種沙棘種子發(fā)芽進(jìn)程和發(fā)芽率的分析可知：中國沙棘屬于爆發(fā)型；依尼亞、契切克、阿爾泰、丘伊斯克、壯圓黃屬于過渡型；深秋紅屬于緩萌型。
大量研究顯示，每種荒漠植物都具有復(fù)雜的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制，以確保在惡劣的荒漠環(huán)境中生存和發(fā)展。較多的荒漠植物種子不存在休眠，但種子成熟后的環(huán)境條件影響發(fā)芽。沙棘種子長卵形，深褐色，種皮堅硬，無休眠期。供試品種種子質(zhì)量、長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比都達(dá)到極顯著水平(p＜0.01，)。供試品種種子質(zhì)量為8.31～20.38mg/粒，其中最大的為契切克，中國沙棘的最小。中國沙棘種子的平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)顯著小于引進(jìn)的大果沙棘品種。不同沙棘品種種子的生活力差異明顯。由于種子空粒和腐爛的較多，深秋紅和契切克種子的生活力較低，其他品種的種子生活力都超過90%，說明沙棘種子的質(zhì)量較好。深秋紅和契切克種子的質(zhì)量較差，其發(fā)芽率顯著低于其他各品種，其余品種間發(fā)芽率差異不顯著，均超過80%，最高的可達(dá)94.4%。
大多數(shù)旱生植物長期生活在干旱生境中，限制其生長的主要因子是水分，帶有較少貯存物質(zhì)的小種子遇到環(huán)境中的各種發(fā)芽暗示后會快速發(fā)芽。中國沙棘種子在7個沙棘品種中是最小的，并且長期生長在較為干旱的旱條件下存活時間越長，大的鱗莖幾年不澆水，還能恢復(fù)生長，但相對來說不耐水濕，短暫的水淹問題不大，但長時間缺氧就易爛根或?qū)е瞒[莖腐爛。長筒石蒜的這種生態(tài)機(jī)制(包括養(yǎng)分機(jī)制、碳機(jī)制和水分機(jī)制)，通過鱗莖的中轉(zhuǎn)，使長筒石蒜(石蒜屬植物)能夠具有諸如養(yǎng)分回收率高、耐瘠薄、耐干旱以及花葉不相見、根葉生長不同步等許多與眾不同的生理生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特性，值得進(jìn)一步深入研究。
種子物理形態(tài)指標(biāo)的測定隨機(jī)抽取30粒種子，逐粒測定長度、寬度和厚度，然后計算30粒種子的平均值。種子質(zhì)量測定采用百粒法測定種子質(zhì)量，利用風(fēng)選凈度儀進(jìn)行種子凈度處理，。然后從純凈種子中，隨機(jī)選取100粒種子為1組，共取8組，即為8個重復(fù)，計算平均值，得出種子質(zhì)量。種子生活力測定采用四唑染色法測定種子的生活力。先把種子浸泡于20～30℃水中2d，然后取胚在37℃條件下用四唑染色2h。染色后，根據(jù)種胚的著色程度和部位，按國際種子檢驗規(guī)程上的標(biāo)準(zhǔn)鑒定種子的生活力。
種子發(fā)芽試驗將用于發(fā)芽試驗的種子用75%乙醇清洗2次，每次30s，再用3%NaClO浸泡10min進(jìn)行消毒處理，最后用蒸餾水沖洗3～5遍。將30粒消過毒的種子置于墊有脫脂棉和濾紙的培養(yǎng)皿中，每個處理3個重復(fù)，將供試培養(yǎng)皿放置于LRH－250－GS人工氣候箱中，保持適當(dāng)?shù)臐穸�。氣候箱的溫度設(shè)定為25℃/18℃(白天/黑天)，光周期為14h/10h(白天/黑天)，氣候箱的光照強(qiáng)度為白天5200lx，晚上無光照處理，保證濾紙濕潤。種子發(fā)芽過程中24h觀測記錄1次種子的發(fā)芽情況，種子以胚根剛突破種皮為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。供試品種種子質(zhì)量差異達(dá)到極顯著水平(p＜0.01)，供試品種種子質(zhì)量在8.31～20.38mg/粒之間，其中最大的為契切克，達(dá)到20.38mg/粒，中國沙棘的最小，僅為8.31mg/粒；供試品種種子的長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比都達(dá)到極顯著水平(p＜0.01)，供試的6個大果沙棘品種的種子平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)值分別為5.42～6.73mm、2.03～2.91mm、1.58～2.00mm、1.91～3.01、1.29～1.83；中國沙棘的種子平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)值分別為3.90mm、1.94mm、1.50mm、2.01、1.26，很明顯，中國沙棘的種子形態(tài)指標(biāo)小于引進(jìn)的大果沙棘品種。
不同沙棘品種種子的生活力差異明顯：深秋紅種子的生活力最低，僅為58.1%；契切克的也較低，為76%，通過解剖發(fā)現(xiàn)這兩個品種的種子空粒和腐爛的較多；其他品種的種子生活力都超過90%。種子的發(fā)芽試驗，均在種子發(fā)芽箱中進(jìn)行，各品種種子的初始發(fā)芽天數(shù)差異不顯著(p＞0.05)，但是中國沙棘在第2天就開始發(fā)芽，并且達(dá)到發(fā)芽高峰，發(fā)芽時間僅為8d，發(fā)芽率達(dá)到92.2%；契切克和依尼亞都是在第3天開始發(fā)芽，也很快進(jìn)入發(fā)芽高峰，但發(fā)芽持續(xù)時間較長，分別是13d和15d，各品種種子發(fā)芽率差異顯著，契切克種子發(fā)芽率顯著低于依尼亞；阿爾泰、丘伊斯克、壯圓黃、深秋紅種子的初始發(fā)芽天數(shù)最遲，都是在第4天開始發(fā)芽，發(fā)芽高峰期也較遲，都在發(fā)芽的中后期才達(dá)到發(fā)芽高峰，發(fā)芽的持續(xù)時間也較長，分別為19、19、20、17d，這4個品種中，由于種子質(zhì)量問題，深秋紅的發(fā)芽率顯著低于其他品種，僅為42.2%，其他品種的發(fā)芽率差異不顯著。沙棘各品種的發(fā)芽速率差異顯著(表2，p＜0.01)，中國沙棘發(fā)芽最快，其次為依尼亞，深秋紅發(fā)芽最慢。各品種沙棘的發(fā)芽指數(shù)差異顯著(表2，p＜0.01)，中國沙棘和依尼亞發(fā)芽最為整齊，契切克、阿爾泰、丘伊斯克的發(fā)芽整齊度較為相似，壯圓黃和深秋紅發(fā)芽最不整齊。
中國沙棘的發(fā)芽進(jìn)程最快，在第8天就達(dá)到了最高的發(fā)芽率(92.2%)；依尼亞在第10天發(fā)芽率就達(dá)到了92.2%，此后發(fā)芽緩慢，在第15天時達(dá)到最高的發(fā)芽率(94.4%)；契切克在第13天達(dá)到了最高的發(fā)芽率(66.7%)；阿爾泰則在第15天達(dá)到了最高的發(fā)芽率(88.9%)；丘伊斯克在第19天才達(dá)到了最高的發(fā)芽率(87.8%)；而壯圓黃在第20天才達(dá)到了最高的發(fā)芽率(83.3%)；深秋紅在第17天時發(fā)芽曲線達(dá)到平穩(wěn)，發(fā)芽率僅為42.2%。
中、旱生植物的發(fā)芽類型主要有爆發(fā)型、過渡型、緩萌型等，通過對7種沙棘種子發(fā)芽進(jìn)程和發(fā)芽率的分析可知：中國沙棘屬于爆發(fā)型；依尼亞、契切克、阿爾泰、丘伊斯克、壯圓黃屬于過渡型；深秋紅屬于緩萌型。
大量研究顯示，每種荒漠植物都具有復(fù)雜的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制，以確保在惡劣的荒漠環(huán)境中生存和發(fā)展。較多的荒漠植物種子不存在休眠，但種子成熟后的環(huán)境條件影響發(fā)芽。沙棘種子長卵形，深褐色，種皮堅硬，無休眠期。供試品種種子質(zhì)量、長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比都達(dá)到極顯著水平(p＜0.01，)。供試品種種子質(zhì)量為8.31～20.38mg/粒，其中最大的為契切克，中國沙棘的最小。中國沙棘種子的平均長度、寬度、厚度、長寬比、寬厚比5個指標(biāo)顯著小于引進(jìn)的大果沙棘品種。不同沙棘品種種子的生活力差異明顯。由于種子空粒和腐爛的較多，深秋紅和契切克種子的生活力較低，其他品種的種子生活力都超過90%，說明沙棘種子的質(zhì)量較好。深秋紅和契切克種子的質(zhì)量較差，其發(fā)芽率顯著低于其他各品種，其余品種間發(fā)芽率差異不顯著，均超過80%，最高的可達(dá)94.4%。
大多數(shù)旱生植物長期生活在干旱生境中，限制其生長的主要因子是水分，帶有較少貯存物質(zhì)的小種子遇到環(huán)境中的各種發(fā)芽暗示后會快速發(fā)芽。中國沙棘種子在7個沙棘品種中是最小的，并且長期生長在較為干旱的旱條件下存活時間越長，大的鱗莖幾年不澆水，還能恢復(fù)生長，但相對來說不耐水濕，短暫的水淹問題不大，但長時間缺氧就易爛根或?qū)е瞒[莖腐爛。長筒石蒜的這種生態(tài)機(jī)制(包括養(yǎng)分機(jī)制、碳機(jī)制和水分機(jī)制)，通過鱗莖的中轉(zhuǎn)，使長筒石蒜(石蒜屬植物)能夠具有諸如養(yǎng)分回收率高、耐瘠薄、耐干旱以及花葉不相見、根葉生長不同步等許多與眾不同的生理生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特性，值得進(jìn)一步深入研究。
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