不同水稻品种的种子在水分和温度逆境下的萌发特性

摘要

种子萌发是植物生活史中非常关键的一环.种子萌发过程受到许多外界环境因素的影响,其中水分和温度是两个最重要的影响因子.而水稻是全世界最重要的粮食作物.因此研究水稻种子在水分和温度逆境下的萌发特性,探讨它们对逆境胁迫的适应机理,就显得特别重要.该文以陆稻(Mengwang和Shangmen)和水稻(Yuexiangnian)种子为材料,对它们进行了水分胁迫、温度胁迫、水分和温度双重胁迫,测定了它们的形态、生理生化指标.结果发现,胁迫条件下,各品种水稻种子的萌发速率、最终发芽率、幼苗生长量都受到抑制.胁迫程度愈大,影响愈明显.该实验结果表明随水分胁迫的增加,各品种水稻种子的SOD、POD和CAT活性都表现出先上升后下降的趋势.其中以品种Yuexiangnian的酶活上升幅度最大,Shangmen最小.三种酶中,SOD对水分胁迫最不敏感,在较低的水势下,依然具有较高的酶活性.水分胁迫下膜脂过氧化物含量升高,则以Yuexiangnian上升幅度最小.通过对水分胁迫下各品种水稻萌发过程中水解酶的研究发现,淀粉酶以品种Shangmen的β-淀粉酶热稳定性最高,Yuexiangnian最低.品种Shangmen的内肽酶对水分胁迫最为敏感.各品种的氨肽酶对水分胁迫都非常敏感,但仍以品种Yuexiangnian反应最迟缓.同时发现水分胁迫下品种Yuexiangnian具有较强的积累渗调物质的能力.高温和低温处理三个品种,发现幼苗生长量严重受阻.幼苗的POD、CAT活性显著低于适温.在温度和水分双重胁迫下,不论是胁迫下的最终萌发率还是水分胁迫解除后的萌发恢复率都表现在以品种Yuexiangnian最高.所以,通过比较分析我们认为在所研究的三个品种中以Yuexiangnian对水分和温度的耐性最强.

目录

文摘

英文文摘

第1章综述

1.1种子萌发

1.1.1种子萌发的含义

1.1.2种子萌发的生理生化变化

1.2水分胁迫的研究进展

1.2.1水分胁迫诱导的生理生化变化

1.2.2水分胁迫过程中基因表达的调节

1.2.3水分胁迫的信号转导

1.3植物对温度胁迫的反应

1.3.1冷害引起的生理生化变化

1.3.2冷害机理的分析

1.3.3高温对植物的伤害

1.3.4热胁迫对于生物膜、蛋白质结构和酶的影响

1.4本论文研究的目的与意义

第2章水分胁迫下的种子萌发特性

2.1实验材料与方法

2.1.1实验材料

2.1.2处理

2.1.3实验方法

2.2结果与分析

2.2.1水分胁迫对三种品种水稻种子萌发速率的影响

2.2.2水分胁迫对不同品种水稻种子最终发芽率的影响

2.2.3水分胁迫对不同品种水稻种子萌发幼苗生长量的影响

2.2.4水分胁迫下不同品种水稻种子中SOD、CAT和POD活性以及MDA含量的变化

2.2.5水分胁迫对不同品种水稻种子萌发过程相关的酶活性的影响

2.2.6水分胁迫对不同品种水稻种子萌发过程中贮藏物质的影响

2.3讨论

2.3.1水分胁迫对不同品种水稻种子萌发速率、最终萌发率和幼苗生长量的影响

2.3.2水分胁迫对不同品种水稻种子萌发中抗氧化酶系统和膜脂过氧化物的影响

2.3.3水分胁迫对不同品种水稻种子萌发中水解酶活性的影响

2.3.4水分胁迫对不同品种水稻种子萌发中贮藏物质降解的影响

第3章温度胁迫对种子萌发特性的影响

3.1材料与方法

3.1.1材料

3.1.2萌发实验

3.1.3酶活测定实验

3.2结果与分析

3.2.1不同温度对各品种水稻种子发芽速率的影响

3.2.2不同温度对各品种水稻幼苗生长量的影响

3.2.3不同温度处理对各品种水稻种子最终发芽率的影响

3.2.4不同温度处理下各品种水稻种子萌发进程中抗氧化酶系统酶活的变化

3.3讨论

第4章温度和水分双重胁迫对种子萌发特性的影响

4.1材料与方法

4.1.1材料

4.1.2萌发实验

4.1.3复水实验

4.2结果与分析

4.2.1不同温度下不同水分胁迫对各品种水稻种子萌发速率的影响

4.2.2不同温度下不同水分胁迫对各品种水稻种子最终萌发率的影响

4.2.3水分胁迫解除后各品种水稻种子在不同温度下萌发率的恢复

4.3讨论

结论

参考文献

缩略词表

致谢

原创性声明