虉草品種營養(yǎng)器官解剖結構和種子休眠機理的比較研究.pdf

1、虉草（Phalaris arundinacea L.）具有營養(yǎng)價值豐富、抗旱、抗寒、耐澇、耐鹽堿等特性?？勺鳛轱曈?、水土保持、移除河流污染、新能源燃料植物。在虉草營養(yǎng)器官解剖結構與其抗性和利用之間的關系基礎上，確定了虉草具有較高的經(jīng)濟價值和生態(tài)價值潛力。但種子的休眠問題限制了對其的推廣和應用。為了解決種子休眠，對通選7號和川草3號2個品種虉草種子外部形態(tài)、內(nèi)部結構、種子生活力、種皮吸水性及胚性休眠進行鑒定的基礎上，探索其休眠原因。用人工

2、去除稃、磨破種皮、低溫層積、超純水浸種、KNO3浸種和赤霉素浸種等破眠方法進行了發(fā)芽檢驗。借助于蛋白質(zhì)組學研究技術，深入分析了虉草種子休眠原因。本研究主要結果如下：
　　1.虉草根、莖維管束部分發(fā)達的通氣組織是虉草耐澇性的主要解剖結構特征；莖、葉片角質(zhì)化的表皮和葉表皮所含的豐富泡狀細胞組是虉草具有抗旱性的主要顯微特征。在生長后期根、莖所含豐富的木質(zhì)素、纖維素是新能源燃料植物的主要特征。
　　2.通選7號種子褐色、川草3號種子

3、黃色，種子形狀都呈長橢圓形、表面附生微毛，頂端具突起，底部有蒂。種子具內(nèi)外稃且膜質(zhì)，外稃具芒，內(nèi)、外稃在基部與種子緊密相連。從內(nèi)部解剖結構看出，虉草種子具內(nèi)外種皮，種皮與果皮緊密相連。種胚具有完整的胚根、胚軸、胚芽和盾片的結構，胚脂質(zhì)，占種子總體積的1/3，其余都是淀粉質(zhì)胚乳。
　　3.通選7號和川草3號種子的千粒重為、生活力、初始發(fā)芽率分別為0.607g、90.67%、9.30%和0.780g、92.00%、28.66%。前者的

4、氧化還原酶類（SOD、POD和CAT）的含量低于后者。
　　4.通選7號種子的稃和種皮透水性差，存在機械性束縛，其休眠是由種皮障礙引起的綜合性休眠。川草3號種子稃和種皮對種子萌發(fā)無顯著影響，休眠是由胚部生理性休眠引起的綜合休眠。
　　5.對2個品種種子進行物理和化學破眠方法的研究發(fā)現(xiàn)，通過去稃、磨破種皮、低溫層積、流水沖洗、KNO3和GA3浸種都能不同程度地提高2個品種種子的發(fā)芽率。剝?nèi)ワ笥蒙凹埬テ品N皮是通選7號種子最佳的

5、破眠方法，川草3號種子在剝?nèi)ワ笤偈┘?00mg/L的GA3綜合處理后有最高的發(fā)芽率。
　　6.用400mg/L的GA3浸泡2個品種種子24h，都可顯著促進種子的萌發(fā)。超純水浸種24h對2個品種種子都無顯著促進作用。
　　7.使用TCA/丙酮沉淀法提取蛋白，在pH4~7的IPG膠條上進行等點聚焦9h后可得到重復性好、分辨率高的蛋白質(zhì)雙向電泳圖譜。硝酸銀染色后經(jīng)軟件分析，可檢測到900個以上蛋白點。
　　8.通過蛋白質(zhì)雙