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文檔簡(jiǎn)介
1、鳳丹(Paeonia ostii)是我國(guó)著名的觀賞與藥用牡丹,同時(shí)也是觀賞牡丹嫁接的優(yōu)良砧木,在牡丹種苗產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中具有重要地位。但鳳丹種子具有較深的休眠特性,嚴(yán)重制約著實(shí)生苗的生產(chǎn)速度。目前運(yùn)用赤霉素(GA3)與低溫解除鳳丹種子上胚軸休眠方面已有大量研究,但對(duì)于鳳丹種子萌發(fā)過(guò)程的其它階段研究較少,且前人對(duì)于鳳丹種子萌發(fā)各個(gè)階段的生理代謝機(jī)理也未進(jìn)行系統(tǒng)研究。
本文系統(tǒng)研究了恒溫層積與不同濃度的GA3處理對(duì)鳳丹種子后熟和下
2、胚軸萌發(fā)過(guò)程的影響,低溫(4℃)與不同濃度的GA3處理對(duì)打破其上胚軸休眠的效果,以及這些打破上胚軸休眠的措施對(duì)鳳丹幼苗后續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響,并分析了鳳丹種子萌發(fā)過(guò)程中各個(gè)重要階段種子內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和內(nèi)源激素含量的動(dòng)態(tài)變化,以揭示鳳丹種子萌發(fā)各階段的生理代謝機(jī)理,以找到既可快速解除鳳丹種子休眠,又可獲得優(yōu)質(zhì)實(shí)生苗的方法,為生產(chǎn)上快速培育鳳丹優(yōu)質(zhì)壯苗提供技術(shù)支持。主要研究結(jié)果如下:
1.恒溫層積及GA3處理對(duì)鳳丹種子后熟階段生理代
3、謝的影響:
以當(dāng)年采收的飽滿鳳丹種子為試材,以未經(jīng)任何處理的種子直接室溫層積為對(duì)照,以2個(gè)恒定溫度(20℃和25℃)層積和3個(gè)濃度GA3(100、200、300 mg·L-1)進(jìn)行浸種處理,測(cè)定后熟過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量變化和內(nèi)源激素消長(zhǎng)及其平衡的變化。結(jié)果表明:GA3處理可加速淀粉和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化,為種胚生長(zhǎng)提供充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);還可提高ZR、IAA和GA等促進(jìn)種子萌發(fā)的內(nèi)源激素含量,降低ABA含量,以及增大ZR/ABA、IAA/
4、ABA和GA/ABA比值,能有效促進(jìn)種胚生長(zhǎng),縮短后熟時(shí)間;而恒溫層積后種子內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化緩慢,內(nèi)源激素升高幅度亦不如對(duì)照,不利于鳳丹種子后熟。
2.恒溫層積及GA3處理對(duì)鳳丹種子生根階段生理代謝的影響:
研究了恒定的暖溫層積(20℃和25℃)和GA3(100、200和300 mg·L-1)浸種處理對(duì)鳳丹種子下胚軸萌發(fā)生根階段生理代謝的影響。結(jié)果表明:所有GA3處理均能使鳳丹種子生根時(shí)間提前,且可提高生根率及
5、主根長(zhǎng)≥4 cm的百分率,生根質(zhì)量較好;而恒溫層積對(duì)鳳丹種子生根不利。另外綜合分析不同處理后鳳丹種子過(guò)氧化氫酶(CAT)活性、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量、內(nèi)源激素含量及其平衡的動(dòng)態(tài)變化,發(fā)現(xiàn)GA3處理可提高CAT活性,增強(qiáng)種子代謝活力,加速鳳丹種子內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,提高種子中ZR、LAA和GA的絕對(duì)含量(尤其是GA和ZR的含量),降低ABA含量,且可增大種子中GA/ABA和ZR/ABA比值,最終促進(jìn)種子生根萌發(fā),使生根時(shí)間提前。
3.低
6、溫及GA3處理解除鳳丹種子上胚軸休眠過(guò)程中的生理代謝變化及對(duì)其幼苗質(zhì)量的影響:
以室溫沙藏后主根長(zhǎng)≥4 cm的鳳丹種子為試驗(yàn)材料,研究不同時(shí)間的低溫(4℃)(21 d、28 d)和不同濃度的GA3(100、200和300 mg·L-1)處理對(duì)解除鳳丹種子上胚軸休眠過(guò)程中生理代謝的影響。結(jié)果表明:在打破上胚軸休眠過(guò)程中,鳳丹種子中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和內(nèi)源激素發(fā)生了較大變化,淀粉含量大幅度下降,蛋白含量也較大程度降低,而可溶性糖含量明顯
7、上升;ZR、GA、IAA含量不同程度升高,ABA含量持續(xù)下降,且以300 mg·L-1 GA3和低溫(4℃)28 d處理的變化幅度最大。另外,ZR/ABA、GA/ABA、IAA/ABA比值也不斷增大,其中ZR/ABA>1,可能在解除鳳丹種子上胚軸休眠過(guò)程中,ZR拮抗ABA的效果最為顯著。且所有處理均能縮短鳳丹種子上胚軸萌發(fā)時(shí)間,其中,低溫28 d處理初萌期最短,其次是低溫21 d和300 mg·L-1 GA3處理;發(fā)芽指數(shù)與發(fā)芽率以低溫
8、21 d處理最高。另外,研究各處理對(duì)鳳丹幼苗質(zhì)量的影響發(fā)現(xiàn),GA3處理顯著促進(jìn)幼苗增高、葉柄伸長(zhǎng),增大葉面積,且有利于鳳丹幼苗生物量以及葉片可溶性蛋白和可溶性糖積累,其中以300 mg·L-1 GA3處理促進(jìn)效果最佳;其次,低溫21 d處理促進(jìn)鳳丹幼苗生長(zhǎng)發(fā)育效果也較好,且幼苗根冠比在所有處理中為最大,可推斷低溫21 d處理可能使鳳丹幼苗后續(xù)生長(zhǎng)最具潛力。故認(rèn)為300mg·L-1GA3處理和低溫21 d處理是既能有效打破鳳丹種子上胚軸休
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