种子休眠相关概念及分类研究进展
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来进行 定 义 的。有 人 将 其 作 为 一 种 种 子 休 眠 分 类 方
逐渐发展完善 的过程 , 对种子休眠概念 的理解、 种子休 眠类 型 的划分 也 随着相 关研 究 的积 累而不 断更新 。要 想从事种子休眠研究 , 首先要立足于现有 的种子休眠
分类体系, 掌握 目前国际上对种子休眠概念和分类的 基本观点。本文就种子休眠相关概念 、 种子休眠类型 划分进行综述 , 旨在为从事种子休眠与萌发生理研究 的科研 和生 产工 作者 提供 一些 信息 和参 考 。
能萌发 。
文章编号 : 10 — 7 5 2 1 )70 5 - 0 1 4 0 (0 2 0 -0 40 4
种子休 眠是植物长期适应复杂环境条件形成 的一
种生 理生 态特 性 , 确保 种子 能够 在合 适 的时 间萌发 。 它
静 止种 子 ( uecne 通 常 是指 非 休 眠种 子 由于 qisec) 缺乏一 种 或 几 种 因素 而 不 能 萌发 J 。有 些 学 者 也 称
_ S 次生休 眠 ( s _ S s … 。S c5 +c1 S) ÷ c1 c2 c1S
代表 5 种过渡的生理状态 。在这个例子 中, 种子经历
许多吸润的种子若放在不适 的高温下太久 , 会进 入 二次 休 眠 , 即使移 回到 原 可 发 芽 的适 温下 也 不 能 发
第3 1卷 第 7 期
・
2 1 7月 0 2年
种
子
( ed Se )
V 13 N . J1 o. 1 o7 u.
2 1 02
综
述 ・
种 子 休 眠相 关 概 念 及 分 类 研 究 进 展
张 鹏
( 东北 林业 大学 林学 院 , 黑龙 江 哈尔滨 104 ) 500 Re e rh Ad a c s o e d Do ma c n e to n a sfc to s ac v n e n S e r n y Co c p in a d Cl si ain i
在许多物种的种子 中, 种子休眠在植 物的生活周
期 中不是 一种 全 或无 的 阶段 。大多数 具 有浅 生理 休 眠
的种子经历一系列温度驱动的变化 , 能够对各 种休 眠 与非休眠之间的因子起生理响应 : 种子发育_ 初生休 + 眠 的诱 导 ( p 一 成 熟 的种 子 ( p 一 s 一 s 一 S s) s ) c1 c 2 c3 _ S _S _ 非休 眠 (n S _ S _ S S +c 4 c ÷ 5 S ) c +c 5 4 c3 c2
光 敏感 种子 , 为喜 光 性 种 子 或 需 光 性 种 子 ; 反 , 称 相 因 光 的存 在而 助 长或诱 导休 眠 的种 子 称 为 忌 光 性 种 子 ; 还 有一 类种 子 有无 光 照存 在 都 可 以顺 利 萌 发 , 光 不 为
敏 感种 子 或光 中性 种子 。 1 4 热 休 眠与 热抑 制 .
类 型 。
2 种 子 休 眠 类 型 的划 分
2 1 C okr 分类 . rc e 的
刮擦处理可能会促进 种子萌发 。此类休 眠可通过 j
光 照或 黑 暗 ( 于光休 眠和 暗休 眠 ) 短 期 的冷 层 积 或 对 ,
Cokr 于种 子 不 能 萌 发 的 原 因将 种 子 休 眠 分 rce 基 为末 成熟 的胚 、 种皮 的不透水 性 、 种皮 对胚 生 长 的机械 阻碍 、 种皮 的不透气 性 、 内发 生代 谢 失 调 、 合 类 型 胚 混
行综述 , 旨在 为从 事种子休 眠与萌发生理研 究的科研和 生产工 作者提供信 息和参考 。 关键词 : 种子休 眠 ; 概念 ; 眠类 型 ; 休 休眠分类
中 图 分 类 号 : Q9 5 4 文献标志码 : A
验上的定义 , 种子休眠是指在一定的时间内具有活力 的种子 ( 者 萌 发 单 位 ) 任 何 正 常 的有 利 于 种 子 萌 或 在 发 的物理 环境 因子 ( 度 、 照/ 暗 等 ) 组 合 下 不 温 光 黑 的
后熟( 干藏 ) 打破休眠 。这类休 眠通 常在 干藏 ( 来 后 熟) 阶段转 化或 消 失 。对 于 大 多数 栽 培 的谷类 、 本 、 草
蔬 菜 和花卉 作 物 , 种 浅 休 眠 可 能会 持 续 1—6个 月 , 这 并 在正 常 的 干燥 贮 藏 过 程 中 消失 ¨ 。 中度 休 眠 主要 特 征 为 : 子离 体胚 培 养 可 以 获得 正 常 幼 苗 , A处 理 种 G 可 以促 进 某 些 种 子 ( 不 是 所 有 ) 萌 发 , 子 需 要 但 的 种
种子休眠与萌发研究一直是种子生理学和生态学 的研 究热点。长期以来 , 关于种子休 眠原 因及种子休眠机 理的研究层 出不穷 , 究水平也不断深入。在种子休 研
眠的相关概念 、 种子休 眠的分类研究 等方面也在经历
其为强迫休眠u 或假休 眠 。在 Ln 的分类 系统 中 4 J ag 将静止种子归属于生态休眠, 种子就能够萌发。 1 2 初 生休眠 与次 生休 眠 ( . 二次 休 眠 ) 初生休 眠( r a o ac) p m r dr ny 是指种子成熟过程 i y m 中在母 体 上形成 的 , 当种 子一 成 熟 就具 有 的休 眠 .。 2 ] 次生休眠或二次休 眠(eodr dr ac ) 指原来 scna o ny 是 y m 不休眠或解除休眠后的种子由于高湿、 低氧、 高二氧化 碳 、 水势 或缺 乏光 照 等不 适 宜 环 境 条件 的影 响诱 发 低 的休眠 J 。 初生休眠与次生休眠是按种子休眠所产生的时间
可见光或红光下呈现休 眠现象 ) 而不 能正常 萌发 , 这
收 稿 日期 :0 2— 4—1 21 0 1
基金项目 : 国家 自 然科 学基金 ( 编号 :10 3 1 ; 3 0 0 0 ) 国家 科技计 划项 目课 题( 编号 :0 1B D0 23 。 2 1 A 8B0 -) ~ 作者简介: 张 鹏 (9 6一), , 17 男 吉林蛟河人 ; 副教授 , 博士 , 主要从 事森 林培育学教学和科研工作 ; ・ a : agegb 20 @yho E m i z np nyu0 0 a o. lh
休眠, 如果不经过冷湿层积处理在黑 暗条件下也不能
・
5 - 4
综
述
张
鹏: 种子休 眠相关概 念及分类研究进展
萌 发 。有些 需光 性种 子若 放在 黑 暗 下发 芽 , 但 不 不
1 6 条件 休 眠与休 眠循 环 .
发芽 , 经数天后反而休眠的程度加深 , 可能需要更强 的
光才能发芽 , 甚至照光无效。这样诱导 出来 的休眠有 时称为暗休眠(kt o ac) s o r ny 。有暗休眠的种子都是 od m
萌发 , 这种现象不是热休眠 , 而是热抑制 ( e o hb t r i i- hm n i
t n 。 i ) o
1 5 浅 休 眠与 深休 眠 .
’
生理休 眠 ( hs l i l o ac ,D) p y o g a dr ny P 属于种 子 io c m 内源休眠类型之一 , 此种休眠是 由胚 内部 的生理原 因 引起的。生理的胚休 眠包括浅休眠 (o.epP ) 中 nnde D 、
芽 , 子需 要解 除休 眠后 才能 萌 发 , 就是 所谓 的热休 种 这 眠 (hr dr ac) temoom ny 。相 比较 而 言 , 子 在 不 适 的高 种 温 下不 能萌 发 , 但移 回到 发 芽适 宜 温 度条 件 下 就 能 够
初生休 眠(p 阶段和非休眠(n 阶段、 s) s) 或者在次生休 眠 的 释 放 和 重 新 诱 导 之 间 变 化 , 休 眠 连 续 群 即
相 关 概 念 、 子休 眠 类 型 划 分 以 及 现 行 分 类体 系的 主 要 观 点 进 种
种子休眠(ed o ac) s r ny 是指具有正常活力的完 edm 整种 子 在 适 宜 的 环 境 条 件 下 不 能 萌 发 的 现 象¨ , ]
B si B si 出 了更 适 宜 的 可 以 广 泛 应 用 于 实 akn和 akn给
co r . cn n
种现象称为光休 眠( ht o ac ) 光休眠种子可以 po dr ny , o m 通过低温或机械刮擦等破 除休眠处理来使种子萌发 。
如 大幌菊 ( e pi s ns种 子 需 要黑 暗条 件 下 萌 N mohl i i i) an g 发, 如果 种子暴 露在 光 下 一段 时 间就 会 诱 导 进 入 次 生
度 休 眠 (ne eieP 和 深 休 眠 ( ep P 3种 类 it da D) m r t de D)
型[ 。
生理休 眠的种子可能在休眠与非休 眠之 间循环 , 称为 休眠循环 (o ac yl) dr ny c L o m c e3 J
种子 休 眠循环 是浅 性生 理休 眠类 型 种子所 经 历 的
系列休眠过程 , 而条件休眠就是此过程中种子所处 的一系列休眠状态 , 因此条件休眠不属于种子休 眠的
一
浅 休 眠是最 常见 的种子休 眠形式 , 主要 特征 为 : 其 种 子 离 体 胚 培 养 可 以获 得 正 常 幼 苗 , A 处 理 可 以促 G 进 种子 的萌 发 , 种子 可能 在 干藏 过程 中完 成后 熟过 程 ,
ZHANG ng Pe
摘要 : 种子休 眠是植 物长期适应复杂环境条件 形成 的一 种生理 生 态特性 。长期 以来, 种子休 眠概 念 的理 解 , 对 种子休 眠 类型
1 1 种 子休眠 与静止 ( 迫休 眠 ) . 强
的划分也随 着相 关研 究的积 累而不 断更新 。本 文就 种子休 眠
( o a c ot u m) d r n ycni u 。处 于 S S 何 状 态 的种 m n c1 c5任
子被认为具有条件或者相对休 眠 7。具有条件休眠 ' _ 的种子在适合非休眠种子的一系列物理环境条件下不 能萌 发 。在 S— S 间 , p n之 萌发 需要 的条 件逐 渐变 得越 来越宽 ; s s 之间 , 在 n s 则变得越来越窄。非休眠种 子重新进人 休眠 , 称为次生休 眠 ( s 。因此 , S) 具有浅
1 种子休眠的相关概念
在种子休眠与萌发研究 中, 多种子休眠的相关 许 概念经常出现在教科 书、 专著或研究论文等文献中 , 如 种子休眠、 强迫休眠、 初生休 眠、 次生休 眠、 光休 眠、 暗 休 眠、 深休眠 、 浅休 眠、 条件休 眠等。要做好种子休眠
的相 关研 究就 必须 准确 地 了解 和 区分 这些 概念 。
和次生休眠 7种类 型- l 。由于这种分类方法不是建
立在对诱导休眠因素和解除休眠条件深人分析的基础 上, 因此在如何破除不同类型 的休眠上并没有 实际的 指导意义【1 r kr 刮 1 。Co e 等 还想通过不考虑引起休眠 5 c
的原 因而 只考 虑破 除休 眠 的 因素来建 立 分类 体系 。这 种分 类方 法 也是不 成 功 的 , 因为 它 不 能 明 确指 出导 致 种子 不 能萌 发 的因素 , 样 做 的结 果 经 常会 把 相 同 的 这
法, 根据种子休眠产生的时间可分为初生休眠和次生 休眠或二次休 眠 。但有学者认为初生休 眠和次生 J 休眠只是种子休眠循环( 16 过程中种子所处的不 见 .) 同状 态 , 应属 于种 子休 眠 的类 型 _ 。 不 3 J
13 光休 眠与 暗休 眠 .
具有 正常 生活力 的种 子 由 于光 照条 件 不 适 宜 ( 在
逐渐发展完善 的过程 , 对种子休眠概念 的理解、 种子休 眠类 型 的划分 也 随着相 关研 究 的积 累而不 断更新 。要 想从事种子休眠研究 , 首先要立足于现有 的种子休眠
分类体系, 掌握 目前国际上对种子休眠概念和分类的 基本观点。本文就种子休眠相关概念 、 种子休眠类型 划分进行综述 , 旨在为从事种子休眠与萌发生理研究 的科研 和生 产工 作者 提供 一些 信息 和参 考 。
能萌发 。
文章编号 : 10 — 7 5 2 1 )70 5 - 0 1 4 0 (0 2 0 -0 40 4
种子休 眠是植物长期适应复杂环境条件形成 的一
种生 理生 态特 性 , 确保 种子 能够 在合 适 的时 间萌发 。 它
静 止种 子 ( uecne 通 常 是指 非 休 眠种 子 由于 qisec) 缺乏一 种 或 几 种 因素 而 不 能 萌发 J 。有 些 学 者 也 称
_ S 次生休 眠 ( s _ S s … 。S c5 +c1 S) ÷ c1 c2 c1S
代表 5 种过渡的生理状态 。在这个例子 中, 种子经历
许多吸润的种子若放在不适 的高温下太久 , 会进 入 二次 休 眠 , 即使移 回到 原 可 发 芽 的适 温下 也 不 能 发
第3 1卷 第 7 期
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种
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( ed Se )
V 13 N . J1 o. 1 o7 u.
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综
述 ・
种 子 休 眠相 关 概 念 及 分 类 研 究 进 展
张 鹏
( 东北 林业 大学 林学 院 , 黑龙 江 哈尔滨 104 ) 500 Re e rh Ad a c s o e d Do ma c n e to n a sfc to s ac v n e n S e r n y Co c p in a d Cl si ain i
在许多物种的种子 中, 种子休眠在植 物的生活周
期 中不是 一种 全 或无 的 阶段 。大多数 具 有浅 生理 休 眠
的种子经历一系列温度驱动的变化 , 能够对各 种休 眠 与非休眠之间的因子起生理响应 : 种子发育_ 初生休 + 眠 的诱 导 ( p 一 成 熟 的种 子 ( p 一 s 一 s 一 S s) s ) c1 c 2 c3 _ S _S _ 非休 眠 (n S _ S _ S S +c 4 c ÷ 5 S ) c +c 5 4 c3 c2
光 敏感 种子 , 为喜 光 性 种 子 或 需 光 性 种 子 ; 反 , 称 相 因 光 的存 在而 助 长或诱 导休 眠 的种 子 称 为 忌 光 性 种 子 ; 还 有一 类种 子 有无 光 照存 在 都 可 以顺 利 萌 发 , 光 不 为
敏 感种 子 或光 中性 种子 。 1 4 热 休 眠与 热抑 制 .
类 型 。
2 种 子 休 眠 类 型 的划 分
2 1 C okr 分类 . rc e 的
刮擦处理可能会促进 种子萌发 。此类休 眠可通过 j
光 照或 黑 暗 ( 于光休 眠和 暗休 眠 ) 短 期 的冷 层 积 或 对 ,
Cokr 于种 子 不 能 萌 发 的 原 因将 种 子 休 眠 分 rce 基 为末 成熟 的胚 、 种皮 的不透水 性 、 种皮 对胚 生 长 的机械 阻碍 、 种皮 的不透气 性 、 内发 生代 谢 失 调 、 合 类 型 胚 混
行综述 , 旨在 为从 事种子休 眠与萌发生理研 究的科研和 生产工 作者提供信 息和参考 。 关键词 : 种子休 眠 ; 概念 ; 眠类 型 ; 休 休眠分类
中 图 分 类 号 : Q9 5 4 文献标志码 : A
验上的定义 , 种子休眠是指在一定的时间内具有活力 的种子 ( 者 萌 发 单 位 ) 任 何 正 常 的有 利 于 种 子 萌 或 在 发 的物理 环境 因子 ( 度 、 照/ 暗 等 ) 组 合 下 不 温 光 黑 的
后熟( 干藏 ) 打破休眠 。这类休 眠通 常在 干藏 ( 来 后 熟) 阶段转 化或 消 失 。对 于 大 多数 栽 培 的谷类 、 本 、 草
蔬 菜 和花卉 作 物 , 种 浅 休 眠 可 能会 持 续 1—6个 月 , 这 并 在正 常 的 干燥 贮 藏 过 程 中 消失 ¨ 。 中度 休 眠 主要 特 征 为 : 子离 体胚 培 养 可 以 获得 正 常 幼 苗 , A处 理 种 G 可 以促 进 某 些 种 子 ( 不 是 所 有 ) 萌 发 , 子 需 要 但 的 种
种子休眠与萌发研究一直是种子生理学和生态学 的研 究热点。长期以来 , 关于种子休 眠原 因及种子休眠机 理的研究层 出不穷 , 究水平也不断深入。在种子休 研
眠的相关概念 、 种子休 眠的分类研究 等方面也在经历
其为强迫休眠u 或假休 眠 。在 Ln 的分类 系统 中 4 J ag 将静止种子归属于生态休眠, 种子就能够萌发。 1 2 初 生休眠 与次 生休 眠 ( . 二次 休 眠 ) 初生休 眠( r a o ac) p m r dr ny 是指种子成熟过程 i y m 中在母 体 上形成 的 , 当种 子一 成 熟 就具 有 的休 眠 .。 2 ] 次生休眠或二次休 眠(eodr dr ac ) 指原来 scna o ny 是 y m 不休眠或解除休眠后的种子由于高湿、 低氧、 高二氧化 碳 、 水势 或缺 乏光 照 等不 适 宜 环 境 条件 的影 响诱 发 低 的休眠 J 。 初生休眠与次生休眠是按种子休眠所产生的时间
可见光或红光下呈现休 眠现象 ) 而不 能正常 萌发 , 这
收 稿 日期 :0 2— 4—1 21 0 1
基金项目 : 国家 自 然科 学基金 ( 编号 :10 3 1 ; 3 0 0 0 ) 国家 科技计 划项 目课 题( 编号 :0 1B D0 23 。 2 1 A 8B0 -) ~ 作者简介: 张 鹏 (9 6一), , 17 男 吉林蛟河人 ; 副教授 , 博士 , 主要从 事森 林培育学教学和科研工作 ; ・ a : agegb 20 @yho E m i z np nyu0 0 a o. lh
休眠, 如果不经过冷湿层积处理在黑 暗条件下也不能
・
5 - 4
综
述
张
鹏: 种子休 眠相关概 念及分类研究进展
萌 发 。有些 需光 性种 子若 放在 黑 暗 下发 芽 , 但 不 不
1 6 条件 休 眠与休 眠循 环 .
发芽 , 经数天后反而休眠的程度加深 , 可能需要更强 的
光才能发芽 , 甚至照光无效。这样诱导 出来 的休眠有 时称为暗休眠(kt o ac) s o r ny 。有暗休眠的种子都是 od m
萌发 , 这种现象不是热休眠 , 而是热抑制 ( e o hb t r i i- hm n i
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1 5 浅 休 眠与 深休 眠 .
’
生理休 眠 ( hs l i l o ac ,D) p y o g a dr ny P 属于种 子 io c m 内源休眠类型之一 , 此种休眠是 由胚 内部 的生理原 因 引起的。生理的胚休 眠包括浅休眠 (o.epP ) 中 nnde D 、
芽 , 子需 要解 除休 眠后 才能 萌 发 , 就是 所谓 的热休 种 这 眠 (hr dr ac) temoom ny 。相 比较 而 言 , 子 在 不 适 的高 种 温 下不 能萌 发 , 但移 回到 发 芽适 宜 温 度条 件 下 就 能 够
初生休 眠(p 阶段和非休眠(n 阶段、 s) s) 或者在次生休 眠 的 释 放 和 重 新 诱 导 之 间 变 化 , 休 眠 连 续 群 即
相 关 概 念 、 子休 眠 类 型 划 分 以 及 现 行 分 类体 系的 主 要 观 点 进 种
种子休眠(ed o ac) s r ny 是指具有正常活力的完 edm 整种 子 在 适 宜 的 环 境 条 件 下 不 能 萌 发 的 现 象¨ , ]
B si B si 出 了更 适 宜 的 可 以 广 泛 应 用 于 实 akn和 akn给
co r . cn n
种现象称为光休 眠( ht o ac ) 光休眠种子可以 po dr ny , o m 通过低温或机械刮擦等破 除休眠处理来使种子萌发 。
如 大幌菊 ( e pi s ns种 子 需 要黑 暗条 件 下 萌 N mohl i i i) an g 发, 如果 种子暴 露在 光 下 一段 时 间就 会 诱 导 进 入 次 生
度 休 眠 (ne eieP 和 深 休 眠 ( ep P 3种 类 it da D) m r t de D)
型[ 。
生理休 眠的种子可能在休眠与非休 眠之 间循环 , 称为 休眠循环 (o ac yl) dr ny c L o m c e3 J
种子 休 眠循环 是浅 性生 理休 眠类 型 种子所 经 历 的
系列休眠过程 , 而条件休眠就是此过程中种子所处 的一系列休眠状态 , 因此条件休眠不属于种子休 眠的
一
浅 休 眠是最 常见 的种子休 眠形式 , 主要 特征 为 : 其 种 子 离 体 胚 培 养 可 以获 得 正 常 幼 苗 , A 处 理 可 以促 G 进 种子 的萌 发 , 种子 可能 在 干藏 过程 中完 成后 熟过 程 ,
ZHANG ng Pe
摘要 : 种子休 眠是植 物长期适应复杂环境条件 形成 的一 种生理 生 态特性 。长期 以来, 种子休 眠概 念 的理 解 , 对 种子休 眠 类型
1 1 种 子休眠 与静止 ( 迫休 眠 ) . 强
的划分也随 着相 关研 究的积 累而不 断更新 。本 文就 种子休 眠
( o a c ot u m) d r n ycni u 。处 于 S S 何 状 态 的种 m n c1 c5任
子被认为具有条件或者相对休 眠 7。具有条件休眠 ' _ 的种子在适合非休眠种子的一系列物理环境条件下不 能萌 发 。在 S— S 间 , p n之 萌发 需要 的条 件逐 渐变 得越 来越宽 ; s s 之间 , 在 n s 则变得越来越窄。非休眠种 子重新进人 休眠 , 称为次生休 眠 ( s 。因此 , S) 具有浅
1 种子休眠的相关概念
在种子休眠与萌发研究 中, 多种子休眠的相关 许 概念经常出现在教科 书、 专著或研究论文等文献中 , 如 种子休眠、 强迫休眠、 初生休 眠、 次生休 眠、 光休 眠、 暗 休 眠、 深休眠 、 浅休 眠、 条件休 眠等。要做好种子休眠
的相 关研 究就 必须 准确 地 了解 和 区分 这些 概念 。
和次生休眠 7种类 型- l 。由于这种分类方法不是建
立在对诱导休眠因素和解除休眠条件深人分析的基础 上, 因此在如何破除不同类型 的休眠上并没有 实际的 指导意义【1 r kr 刮 1 。Co e 等 还想通过不考虑引起休眠 5 c
的原 因而 只考 虑破 除休 眠 的 因素来建 立 分类 体系 。这 种分 类方 法 也是不 成 功 的 , 因为 它 不 能 明 确指 出导 致 种子 不 能萌 发 的因素 , 样 做 的结 果 经 常会 把 相 同 的 这
法, 根据种子休眠产生的时间可分为初生休眠和次生 休眠或二次休 眠 。但有学者认为初生休 眠和次生 J 休眠只是种子休眠循环( 16 过程中种子所处的不 见 .) 同状 态 , 应属 于种 子休 眠 的类 型 _ 。 不 3 J
13 光休 眠与 暗休 眠 .
具有 正常 生活力 的种 子 由 于光 照条 件 不 适 宜 ( 在