种子活力的研究进展
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种子活力的研究进展
专业:种子科学与工程 姓名:李广路 班级:11级-2学号11102016【摘要】种子活力作为种子质量的一个重要指标(1.2),是种子或种子发芽和出苗期间的活性强度及种子特性的综合表现。种子活力更能表示种子在田间成苗的质量,尤其是在不利的环境条件下,种子活力比发芽率更能表示种子质量的好坏。目前,它足检验种子质量高低的一项最可靠的指标。种子是遗传因素的载体之一。种子的质量在很大程度上决定了檀株的生长发育和产量。种了活力在种子发育中形成,通
常在生理成熟期达到高峰。
【关键词】种子活力,影响活力因素,测定方法
【正文】种子活力作为种子质量的一个重要指标(1.2),是种子或种子发芽和出苗期间的活性强度及种子特性的综合表现。种子活力更能表示种子在田间成苗的质量,尤其是在不利的环境条件下,种子活力比发芽率更能表示种子质量的好坏。目前,它足检验种子质量高低的一项最可靠的指标。种子是遗传因素的载体之一。种子的质量在很大程度上决定了檀株的生长发育和产量。种了活力在种子发育中形成,通常在生理成熟期达到高峰。种子成熟后,便经历活力下降的不
可逆转的劣变过程,其变化速度取决于采收、加上和贮藏条件。从20世纪80年代初开始,种子活力作为现代种子生理学的一个领域在国内被提出来。以后,又有了众多关于种子活力的文章,对国内外种子活力的研究应用概况进行了介绍。近年来,对种子活力
研究又有新的突破。本文就近年来的一些研究进展做一些介绍。
1 种
1 种子活力形成的影响因素
1.1 内在因素
1.1.1 遗传因素
种子活力水平的差异性反映在种子的一些特殊属性上,这些特殊属性就是活力组分。种子活力组分在很大程度上是由基因所决定的,换言之,种子活力
是可以遗传的。
1.1.2 种子成熟度
成熟度是评价种子的一项重要指标,大量资料表明种子活力水平与种子成熟度呈正相关。棉花种子的发育一般有体积膨大、干物质充实、种子成熟3个阶段,通常棉花植株下部果枝的棉铃成熟早,但不能及时采摘,种子自然老化而降低了活力:植株上部棉铃成熟差,种子活力低:中部棉铃成熟充分,又及时采收,种子质量好且活力高。
1.1.3 种子休眠
种子休眠是植物在长期系统发育过程中形成的抵抗不良环境条件的适应性,是种子一种重要的生理现象。大多棉花品种种子存在明显的休眠现象,在休眠期内,有活力的种子即使在适宜条件下也无法发芽。
1.2 环境因素
种子活力除受其自身的遗传因子影响外,还受到外界环境条件的影响。
1.2.1 种子发育条件
生长发育过程中,土壤的矿物质营养元素、气候条件(温、光、降水)、土壤肥力、栽培管理措施等通过对母株生长发育的影响而对种子活力产生影响,因此,在作物栽培管理中,应因地制宜,合理施肥,以保证种子活力。
1.2.2 病虫害因素
病虫害会对棉花种子质量产生影响,棉铃虫、红蜘蛛、蚜虫等虫害及枯黄萎病等病害都会影响棉籽的物理和化学成分,致使棉籽子指降低,含油率下降,引起棉种成熟度下降,种子活力和发芽率降低。
1.2.3 采收及种子加工处理
种子采收及以后的一系列加工过程都影响到种子的活力水平,其影响与作用方式可归纳为3方面:种子机械掼伤、加速种子老化、种子劣变。
1.2.4 贮藏条件
种子耐藏性和寿命除受遗传影响外,更大程度上是受环境因素的作用,如贮藏环境湿度、温度、气体、光线、高能辐射以及病菌、虫害等。
2 棉花种子活力的测定方法
目前,国际上比较认可的种子活力测定方法有种苗生长评价法、生理生化法和胁迫测定法。
2.1 种苗生长评估测定法
高活力种子幼苗生长快且生长健壮,而低活力的种子则相反。该法通常测定的指标包括干质量、鲜质量、芽长、根长、发芽势、发芽指数、活力指数等。
2.2 生理生化测定法
TTC法:凡有生命活力的种子胚部呼吸作用过程中都有氧化还原反应,而无生命活力的种胚则无此反应。当TTC渗入种子胚的活细胞内,作为氢受体被脱氢辅酶(NADH2或NADPH2)上的氢还原,便由无色变为红色的三苯基甲脂(TTF),由此判断该种子是否具有生活力,其中种胚被染为红色的为有生命活力的种子。
2.3 胁迫测定法
根据高温高湿能导致种子快速裂变的这一原理,高活力的种子能忍受逆境的条件,劣变较慢,低活力种子则劣变较快。加速者化试验的可靠性很高,应用的局限性也较小。
3提高和保持种子活力的措施
经典论点认为种子达到生理成熟时其活力达到最高值,以后随种子老化的开始,活力逐渐降低,其产生的代谢变化是不可逆的。然而随着现代种子处理技术的发展,各种处理能在一定范围有效提高种子活力水
平,因而现在认为种子活力具有可逆性。
3.1 物理处理方法
物理处理方法主要有湿平衡处理、干湿处理、电和磁场处理、热击处理、射线处理和超声波处理。湿平衡处理是将种子经饱和水蒸汽处理,使种子在缓慢吸胀过程中细胞膜及有关的酶系统得到重组和修复:干湿处理即让种子吸湿达到一定的含水量但又不至于萌发而后再进行干燥,在吸水阶段,种子内部进行一系列的修复活动,减少种子劣变,提高活力:电磁场处理就是通过调节种子的生理活性使发芽指数提高且电导率下降,从而使活力提高。
3.2 化学处理方法
适当的化学试剂处理种子可在一定程度上恢复或提高已衰老种子的活力。化学药剂影响植物体生理生化过程、激素等效应物水平,还可参与基因表达调控等复杂过程,从而引起植物细胞内激素水平及物质的变化,调节檀株生长状态和代谢活性,使种子活力在一定程度上得到恢复。
3.3 引发技术
“引发”起初又被称为渗透调节,是指种子缓慢吸水减少吸胀损伤,使细胞膜、细胞器、DNA得到充分修复,生物酶得到充分活化。随着引发概念的发展,人们可以通过多种控制方式控制种子吸水,达到相同目的。一些研究认为引发具有修补老化种子的膜损伤,提高种子活力的作用。棉花种子的引发处理能够打破种子休眠,有效的提高种子活力、加速种苗荫发、提高种子发芽整齐度和发芽率。
【参考文献】
[1】Dell Aquil A,1994,Wheat seed ageing and embryo protein
degeatation Seed Sei Res【J】.4:67~68.
【2]傅李瑞.种子生理[M】北京:科学出版社,1985112—135.
【3】Abdul-Bakij,1980,Biochemical aspects of seed vigor.Hort