Ca^2＋参与乙烯消减NaCl对苜蓿种子萌发的抑制

外源乙烯能消减ＮａＣｌ对苜蓿种子萌发的抑制，乙烯的这种作用对包被（种皮和胚乳）具有依赖性；胚与包被处于分离时，外源乙烯的消减作用消失；加回包被后，外源乙烯的作用恢复．分析表明，包被中存在某种易溶于水的、热稳定的小分子物质为乙烯作用所必需；当包被存在时，ＥＤＴＡ及ＥＧＴＡ都能减少乙烯的作用．分析显示：包被中Ｃａ２＋含量较大，且Ｃａ２＋能代替包被作用；无包被存在时，Ｃａ２＋对外源乙烯的有效性具决定作用，表明包被中的有效物质可能是Ｃａ２＋，乙烯的作用依赖于Ｃａ２＋．     

盐生植物种子萌发的特点及其生理基础

用NaCl和等渗PEG处理8种盐生植物和2种非盐生植物种子。结果表明：NaCl和等渗PEG对所有种子的萌发率都产生抑制作用，而且PEG（对盐生植物）的抑制程度大于等渗NaCl，NaCl对盐生植物萌发的抑制水平随处理时间延长而降低，但对非盐生植物种子萌发率的抑制程度增大到8d以后即不再增大。另外，在0．6MPaNaCl下，随处理时间延长，盐地碱蓬和琐琐种子的α－淀粉酶活性不断提高，SOD活性基本不变，但小麦和大麦种子的α－淀粉酶活性在处理8d后接近最大值，SOD活性显著下降，这些结果说明，影响盐生植物种子萌发率的因素与渗透胁迫，种子内部一些关键酶的活性及萌发过程中大量吸收和积累盐离子等都有关系。图6参19     

Si对盐胁迫下水稻根系活力、丙二醛和营养元素含量的影响(Effects of Si on the Index of Root Activity, MDA Content and Nutritional Elements Uptake of Rice under Salt Stress)

为深入了解盐胁迫下外源硅(Si)对水稻生长的作用,采用溶液培养法研究了外源Si对盐(NaCl)胁迫下野生型水稻和硅突变体水稻(不能正常吸收Si)营养元素和生理指标的影响.结果表明:1)外源Si可显著提高盐胁迫下两种水稻的生物量.当NaCl的浓度为100mmol·L-1时,添加1.0mmol·L-1的Si可使野生型水稻茎叶和根系干重提高12.81%和15.25%,硅突变体水稻茎叶干重提高12.31%.2)外源Si可提高盐胁迫下两种水稻茎叶和根系中营养元素含量,降低Na的含量.3)外源Si可显著降低盐胁迫下野生型水稻叶片MDA含量,但对突变体水稻叶片MDA含量影响不大.4)外源Si可显著提高盐胁迫下两种水稻的根系活力.盐胁迫下,与不加Si的对照相比,添加1.0mmol·L-1的Si可分别使野生型和突变体水稻根系活力指数提高60.47%和42.42%.     

盐胁迫下外源硅对硅突变体与野生型水稻种子萌发的影响(Effects of Silicon on the Germination of Si Mutant Rice and Wild Rice Seeds under Salt Stress)

为深入了解盐胁迫下外源硅(Si)对水稻种子萌发的作用,采用溶液培养法研究了外源Si对盐胁迫下野生型和硅突变体水稻(不能正常吸收Si)种子萌发各指标的影响.结果表明,随着NaCl浓度的提高(0～150mmol·L-1),两种水稻的芽长、发芽势、发芽率均不断降低.在150mmol·L-1NaCl胁迫下,野生型和硅突变体水稻的芽长分别为0.33cm和0.55cm,仅为对照的8.0%和11.1%;发芽率仅为对照的29.7%和53.7%;发芽势则分别降低至0%和2%.外源Si可以提高盐胁迫下两种水稻的发芽指标,且对硅突变体水稻的影响显著大于野生型水稻.2mmol·L-1Si浸种+2mmol·L-1Si处理可使野生型水稻芽长、芽重和发芽率分别比对照增加127.27%、169.23%和55.17%,发芽势则由对照时的0%提高至23.33%;硅突变体水稻芽长、芽重和发芽率分别比对照增加307.27%、285.71%和80.29%,发芽势则由对照时的2%提高至82.22%.     

硅促进水稻种子萌发及缓解幼苗砷毒性的效应研究

通过As~(Ⅲ)胁迫下水稻种子的发芽试验和幼苗毒性试验,研究了外源硅对水稻种子发芽率、幼苗生长的影响及其缓解幼苗砷毒性的效应。外源硅的2种处理方式为种子萌发时添加外源硅(Si1)和采用硅处理液浸种(Si2)。结果表明,发芽时介质中As浓度达到10 mg·L~(-1)时显著抑制水稻种子萌发(P0.05),发芽率仅为80%,但是Si1和Si2处理下发芽率则提高到97%和100%,这说明外源硅可促进砷胁迫下水稻种子萌发;砷浓度≥5 mg·L~(-1)时,Si1和Si2处理均可提高水稻的相对幼苗高度和根耐性指数,提高幅度分别为6.00%~16.8%和57.9%~77.0%、7.10%~23.5%和54.2%~61.2%,并且降低了水稻幼苗砷含量,降低幅度分别为17.8%~21.4%和31.0%~49.1%。这说明外源硅处理可促进砷胁迫下水稻幼苗的生长;不同砷浓度处理与水稻芽长、根长及幼苗干重之间存在"S"型的剂量-效应关系,且外源硅显著提高了相应的EC50,缓解了砷对水稻幼苗生长的毒性。综上所述,砷胁迫下水稻种子萌发时添加外源硅或采用硅处理液浸种均可促进水稻种子萌发和幼苗生长,并降低了幼苗砷累积和缓解砷对水稻幼苗的毒性。     

外源NO对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长和根系膜脂过氧化作用的影响

采用营养液水培,研究外源NO对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长、根系膜脂过氧化作用的影响.结果表明,100 μmol·L-1NO供体硝普钠(SNP)能显著缓解50 mmol·L-1NaCl胁迫对黄瓜植株造成的伤害,提高幼苗生长量,增强幼苗根系抗氧化酶活性,提高根系脯氨酸(Pro)含量,缓解根系膜脂过氧化作用,从而提高植株耐盐性.     

外源NO对冷害胁迫下酸枣种子萌发和幼苗叶片AsA-GSH的影响

通过人工室内模拟冷害逆境胁迫,采用外源0.1、0.2、0.5 mmol/L一氧化氮(Nitric oxide,NO)供体亚硝基铁氰化钠(硝普钠,SNP)和0.5 mmol/L NO合成酶抑制剂(L-NAME)、硝酸还原酶非专一性抑制剂(NaN3)及NO清除剂(cPTIO)对酸枣(Zizyphus jujuba Mill)种子和幼苗叶片进行处理,研究其对冷害胁迫下酸枣种子发芽特性和幼苗抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环系统的影响,为外源NO在未来酸枣抗逆生产中的广泛应用提供理论基础.结果表明:4℃冷害胁迫下,酸枣种子萌发和幼苗生长受到抑制,在施加不同浓度的SNP后能显著增加冷害逆境下酸枣种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,降低幼苗叶片丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量,同时使脯氨酸(Pro)含量增加,抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)含量和抗氧化酶活性[抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)]显著升高.上述表明外源NO可缓解冷害胁迫对酸枣种子萌发及幼苗生长的抑制作用,且以0.5 mmol/L SNP对冷害逆境的缓解效果最佳,而采用NO清除剂和两种合成抑制剂处理明显减弱NO缓解冷害胁迫的效果.(图7表2参41)     

入侵藤本薇甘菊的耐盐能力

薇甘菊Mikania micrantha Kunth为原产中南美洲的入侵藤本植物,现已在全球热带和亚热带地区照成严重的生态问题。野外观察发现薇甘菊已在珠三角沿海植被中滋生。为揭示薇甘菊的耐盐能力及其对滨海盐生植被的潜在危害性,分别对薇甘菊种子、根系和茎干在不同盐度胁迫下的响应进行了测定。在珠三角地区采集了薇甘菊3个批次的种子,并选取珠江三角洲6种常见植物（菊科假臭草Eupatorium catarium、藿香蓟Ageratum conyzoides、野茼蒿Crassocephalum crepidioides、鬼针草Bidens pilosa、翅果菊Pterocypsela indica和旋花科小花假番薯Ipomoea triloba）作为对照,测定了它们在不同NaCl盐度（质量分数）胁迫下的萌发率和幼苗生长;为揭示薇甘菊种子是否可由海水传播,将薇甘菊和对照植物假臭草、藿香蓟和鬼针草在不同盐度条件下浸泡不同时间后解除胁迫再观测其种子萌发率;为确定薇甘菊能否在滨海盐土中无性繁殖,分别对薇甘菊的根系和茎干在盐水浸泡下的植株生长进行了测定。研究结果表明：1）总体而言,薇甘菊3个种群在≤0.6%盐度胁迫下的种子萌发率均与对照组无显著差异,个别种群的这一阈值可高达1.5%,明显高于其他对照植物;同一盐度胁迫条件下,薇甘菊幼苗根系和苗高生长受抑制程度明显低于对照植物。2）即使经高达3.0%盐度胁迫浸泡长达12 d后,薇甘菊、藿香蓟和假臭草种子的萌发率也没有受到显著影响,而鬼针草种子的萌发率有明显下降;四种植物受浸泡后萌芽的幼苗生长均正常。3）薇甘菊根系受0.5%盐度胁迫时没有植株死亡,但苗高增长仅为对照组的53.3%;根系在1.0%盐度胁迫下有95%的植株能存活至少25 d,但苗高增长仅为对照的18.9%;根系在≥1.5%盐度胁迫下薇甘菊无法存活。4）被清水浸泡的薇甘菊茎茎叶均能存活且在全部被浸泡的节上萌芽。当薇甘菊茎干受≥1.0%盐水浸泡时,受浸泡的叶片全部死亡,在1.0%、2.0%和3.0%盐度胁迫下受试茎第21天的死亡率分别为42.9%、40.9%和86.4%。以上结果表明薇甘菊对盐生生境具一定的适应能力,可能通过种子萌发或无性繁殖扩张的方式对滨海盐生植被构成威胁,应当引起重视。     

紫花苜蓿在柴油污染土壤中的萌发状况

选择以柴油作为土壤污染物，以单-外源环境因子污染水平为主要调控因子，采用室内盆栽试验的方法并且以不同质量分数的柴油污染土壤，在此情况下观察不同土壤柴油污染质量分数控制下紫花苜蓿种子的萌发与生长情况。结果表明，紫花苜蓿种子发芽抑制率与土壤柴油污染质量分数呈现指数线性相关关系，并且发现苜蓿发芽之后，高质量分数柴油处理组的幼苗出现黄叶和干枯现象。文章最后从土壤内柴油和柴油在土壤-大气界面间的迁移对种子萌发的影响进行了探讨。     

3种抗生素对黑麦草种子萌发的生态毒性效应

为探明四环素、环丙沙星和磺胺嘧啶3种抗生素对黑麦草种子萌发的影响,为评价抗生素污染的生态影响提供科学依据,采用保湿培养法研究了它们对黑麦草种子萌发的影响,比较分析了抗生素的生态毒性差异和相对敏感的指标。结果表明,在种子萌发期,一定浓度范围的抗生素胁迫会引发植物种子抵抗逆境的应激反应,因此,3种抗生素在1 mg·L~(-1)处理水平下均能促进种子发芽。超过该浓度,四环素对黑麦草种子发芽仍有一定的促进作用,而环丙沙星和磺胺嘧啶则表现为抑制作用。四环素对种子发芽率的最大无作用浓度(NOEC)为5 mg·L~(-1),而环丙沙星和磺胺嘧啶对种子发芽率的NOEC为1 mg·L~(-1)。实验结束时,3种抗生素在1 mg·L~(-1)处理水平下的种子发芽率最高。3种抗生素浓度超过0.1 mg·L~(-1)时,种子根长和芽长即受到抑制,因此,它们对种子根长和芽长的NOEC均为0～0.1 mg·L~(-1)。其中,磺胺嘧啶的抑制作用最为显著。根长受到抑制的程度强于芽长。黑麦草种子萌发受3种抗生素影响程度依次为磺胺嘧啶环丙沙星四环素。     

鞭式节丛孢(Arthrobotrys flagrans CBS583.91)对氯化钠和氯化镉的耐受性

首次报道了鞭式节丛孢的氯化钠和氯化镉耐受性,在查氏平板上培养39d，鞭式节丛孢对氯化钠的最高耐受浓度为0．6mol L^-1，对氯化镉的最高耐受浓度为3．0mmol L^-1；在LCMA平板上，0．18mol L^-1氯化钠抑制三维菌网的形成，0．30mol L^-1氯化钠抑制厚垣孢子的萌发，0．05mmol L^-1氯化镉抑制三维菌网形成，0．07mmol L^-1氯化镉抑制厚垣孢子萌发．图1表3参8     

ABA对米槠和格氏栲种子发育的影响

采用酶联免疫分析法（ＥＬＩＳＡ） 提取和测定米槠和格氏栲发育过程中果实内ＡＢＡ含量,并用不同浓度ＡＢＡ喂养,测定果实不同发育期对外源ＡＢＡ的敏感性．用放射性同位素法测定ＡＢＡ对贮藏蛋白质的积累作用,结果表明：在米槠和格氏栲种子发育过程中内源ＡＢＡ 含量逐渐上升,两者均在１０ 月５ 日达到峰值,米槠为１６４８ ｎｇｇ,格氏栲为１ ４６８ ｎｇｇ,随后ＡＢＡ含量均逐渐下降．果实成熟采收时,ｃ（ＡＢＡ） 仅为高峰时的１９．随着果实的发育对外加ＡＢＡ的敏感性逐渐变小,ｃ（ＡＢＡ）＝１０－４ ｍｏｌＬ－１ 可以完全抑制１０ 月２５ 日（ 米槠） 和１０ 月１５ 日（ 格氏栲） 前种子发芽,但对完全成熟的种子ｃ（ＡＢＡ）＝１０－２ ｍｏｌＬ－１ 亦不能抑制发芽．ＡＢＡ 对成熟前期胚的贮藏蛋白质合成无影响,但能促进成熟中后期胚的贮藏蛋白质的积累作用,ＡＢＡ维持米槠和格氏栲贮藏蛋白质合成和积累作用表现在转录水平上．     

NaCl胁迫对高粱成熟叶质外体和共质体中Na~ 、Ca~(2 )浓度的影响

在c（NaCl）＝200mmol／L，t＝14d胁迫条件下，盐敏感品种糖高粱（T）成熟叶生长抑制、含水量的下降和质膜透性均明显大于耐盐品种独角虎（D）；盐胁迫下，质外体和共质体中Na＋浓度明显增加，增加的幅度是质外体大于共质体，T大于D．相反，盐胁迫下质外体和共质体Ca2＋浓度均明显下降，研究结果表明：质外体Na＋浓度剧增并没有改变细胞膨压，而可能通过取代质膜上Ca2＋而破坏质膜选择透性，从而引发盐害     

黄河源区退化高寒草地土壤种子库:种子萌发的数量和动态

对青藏高原黄河源区不同退化程度高寒草地的土壤种子库土样用土壤分析筛进行浓缩,并以萌发法分析土壤种子库萌发种子数量和动态.结果表明,孔径0.25~2 mm的土壤分析筛分离土样中萌发种子可达萌发种子总量的85%~97%,而小于0.25 mm的土样中未发现种子.因此,用0.25 mm孔径大小的土壤筛对高寒草地土壤种子库土样进行大规模浓缩是一种方便、可靠的方法.4种不同退化程度高寒草地(A:未退化草甸;B:轻度退化草甸;C:中度退化草甸;D:重度退化草甸)的土壤种子库在实验室条件下萌发的种子数量分别为:A 1 194~3 744粒/m2,平均2 421.3粒/m2;B 5 376~1 0912粒/m2,平均7 786.7粒/m2;C 2 304~1 3216粒/m2,平均8 695.5粒/m2;D 4 768~12 352粒/m2,平均8 125.9粒/m2.除样地A外,其它3个样地的可萌发种子数量差异不大.单子叶植物种子在培养到d 10左右开始萌发,双子叶植物在5~7 d内开始萌发,前者3 wk后基本不再萌发,后者5 wk左右停止萌发.4个样地土壤种子库种子萌发主要集中在第2~3周,并表现出近似单峰型格局.图1表3参39     

Response in germination and seedling growth in Phaseolus mungo under salt and drought stress

The effect of salt and drought stress at the water potentials of-2, -4,-6and -8 bars induced by NaCl and PEG 6000 (Polyethylene glycol 6000) each, on germination and early seedling growth, were investigated for two varieties (PU-19 and Type-9). Electrical conductivity (EC) value of the NaCl solutions were 4.5, 8.8, 12.7 and 16.3 dS m(-1). Germination percentage, root and shoot length, and seedling fresh and dry weight were measured in the study. The objective was to determine genotypic differences among P. mungo varieties in terms of salt and drought stress and to determine factors (salt toxicity or osmotic stress due to PEG) inhibiting seed germination. The germination results revealed that the genotypes significantly differed for salt and drought stress. PU-19 appeared to be more tolerant to salt and drought stress comparable to var Type-9. Both NaCl and PEG inhibited germination and seedling growth in both the varieties, but the effects of NaCI compared to PEG was less on germination and seedling growth. All varieties were able to germinate at all NaCl levels without significant decrease in germination, while a drastic decrease in germination was recorded at -6 and -8 bars of PEG. It was concluded that inhibition in germination at equivalent water potential of NaCl and PEG was mainly due to an osmotic effect rather than salt toxicity.     

盐胁迫对油菜幼苗生长和光合特征的影响

采用盆栽砂培试验,研究了不同浓度(0、50、100、200、300mmol·L-1)NaCl胁迫10和30d对油菜(Brassica napus)幼苗干质量、叶绿素(Chl)含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(xi)、蒸腾速率(Rt)、水分利用效率(Ew,u)和气孔限制值(Ls)等的影响.结果表明,在NaCl胁迫下,油菜幼苗植株干质量显著降低,长期高盐胁迫下油菜干质量降低更显著;随NaCl浓度的增加,Chl含量、Chl a/Chl b比值均呈先升高后降低的变化趋势,处理10d,Chl含量、Chl a/Chl b比值在NaCl浓度为200mmol·L-1条件下达最大值,处理30d,在NaCl浓度为100mmol·L-1条件下达最大值.在50～100mmol·L-1NaCl胁迫下,油菜叶片的Pn、xi和Ls所受影响均很小;高盐胁迫下,其Pn、Gs、xi和Rt均显著下降,而Ew,u和Ls则显著上升.相关分析显示,植株干质量与Chl含量、Chl a/Chl b比值间无相关性,与Na+、Cl-含量,Ew,u和Ls间呈显著负相关(P＜0.01),与根冠比,K+、Ca2+含量,K+/Na+、Ca2+/Na+比值,K+与Na+的选择性比率[S(K+,Na+)],Ca2+与Na+的选择性比率[S(Ca2+,Na+)],Pn,Gs,xi和Rt间呈显著正相关(P＜0.01).上述结果表明,200mmol·L-1 NaCl胁迫10和30d、300mmol·L-1 NaCl胁迫10d,油菜幼苗光合抑制主要来自气孔限制,而300mmol·L-1 NaCl胁迫30d,气孔限制和非气孔限制在油菜幼苗光合抑制中均具有重要作用.Na+、Cl-、K+、Ca2+含量,Ew,u,Ls,根冠比,K+/Na+、Ca2+/Na+比值,S(K+,Na+),S(Ca2+,Na+),Pn,Gs,xi和Rt均可作为油菜生长盐适应性的评价指标.     

Clove bud oil: an efficient, economical and widely available oil for the inhibition of wheat seed germination

Pre-harvest sprouting refers to the precocious germination of the grain in the spike prior to harvest as a result of moist weather conditions at harvest time. From the agricultural viewpoint, it is necessary to impose an exogenous dormancy to wheat seeds in order to improve the resistance of seed to pre-harvest sprouting. In this regard, we found that clove bud essential oil is a strong inhibitor for wheat seed germination. The extract obtained from clove bud by supercritical fluid extraction using CO₂ as solvent minimized the number of extracts to two compounds, eugenol and eugenyl acetate. Eugenol, as the main constituent of the oil, was responsible for its strong inhibitory activity in wheat seeds. The aqueous solution of clove bud oil was submitted to germination assay at various concentrations from 50 to 400 mg/L. Complete inhibition of seed germination was recorded when the concentration was 400 mg/L. Roots and sprouts have similar sensitivity to inhibitory effect. In an empirical study, the synergistic cooperation of eugenol and eugenyl acetate from clove bud oil in the inhibition of seed germination was found to be a 1:1 ratio. The clove bud essential oil is widely available and will broaden the horizon of applications for natural and safe inhibitors in the fields.     

温度和盐分对两种盐爪爪属植物种子萌发的影响

通过研究温度和NaCl对两种藜科叶肉质化盐生植物——里海盐爪爪和盐爪爪种子萌发的影响,显示出里海盐爪爪的最适萌发温度范围为20~30℃,而盐爪爪适合在变温条件下萌发,两者对温度的反应有显著差异;两者的萌发率和萌发速率都随NaCl浓度升高而降低,里海盐爪爪比盐爪爪的耐盐能力低;高盐分条件能诱导两个种的休眠,而当盐浓度降低时两者都能很好地恢复萌发,且萌发速率加快。因此,尽管里海盐爪爪仅能在低于300mmol/L,盐爪爪在低于400mmol//LNaCl浓度下萌发,这种耐盐能力低于很多盐生植物,但根据两个种所表现的综合萌发特性,它们依然被认为属于具有较高耐盐能力的盐生植物类型.图3表1参24