赤楠种子萌发生理的初步研究毕业论文.doc
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1、摘 要本试验主要研究了赤楠果实和种子形态特征以及温度、果肉、失水率、赤霉素浸种、不同基质和播种深度对种子萌发的影响。研究结果表明:赤楠浆果卵圆形,新鲜的成熟果实和种子直径、百粒重差异显著,种子直径从4.020.57mm-6.090.58mm,大、中、小种子百粒重分别为10.670.46g、5.570.29g、4.180.26g;种子含水量很高,占了种子重量的50%以上,大粒种子含水量显著高于中、小粒种子种子;种子在15、20、25、30、35及室温条件下均能萌发,萌发适宜温度为2535;保留果肉对种子萌发有显著抑制作用,发芽势和发芽指数显著低于去除果实对照组;40%失水率种子发芽势显著低于新鲜
2、种子和30%失水率。种子在蛭石和沙土1cm、3cm、5cm深度的萌发率随播种深度的增加显著降低,蛭石基质萌发率显著高于沙土。关键词:赤楠;萌发指数;温度;GA3AbstractThe morphology of fruits and seeds as well as the effects of temperaure, flesh, water loss rate, gibberellin presoaking, the matrix and depth for seed germination the seeds. Results showed: the syzygium buxifoliu
3、m berries ovoid fresh ripe fruit and seeds in diameter, weight of one hundred dried berries, a grain of the significant difference in diameter, and seeds from 4.02 3 57mm -6.09 3 58mm. Large, medium and small seeds of a hundred weight of 3 10.67 46g. 5.57 3 29g, 4.18 3 26g. Seeds the moisture conten
4、t is very high, the seeds of more than 50% of the large seed and get remarkable than medium and small seed seeds. Seeds in the 15 ,20 and 25,30 ,35 and room temperature conditions to the quality and fit for the quality of 25 to 35 . Reserved for seed germination with a remarkable restraining, and ar
5、e in bud and below the removal of the fruit in the index. 40%from water rates and fresh seeds sprout significantly less than 30% of the seed and loss of water rates. Seeds in hiru stone and shatu 1cm, 3cm 5cm depth and quality rate with the depth of increased significantly reduced, hiru the ground g
6、ermination rate significantly higher than shatu.Keywords: Syzygium buxifolium; Germination index; Temperature;GA3 目 录摘 要IABSTRACTII目 录III1 前言11.1 赤楠生物学特性11.2 赤楠研究现状11.3 种子萌发影响因素21.4 试验目的和内容42 材料与方法52.1 试验材料52.2 试验器材与药品52.3 试验研究52.3.1 种子直径测定52.3.2 种子百粒重测定52.3.3 种子含水量测定52.3.4 不同温度对赤楠种子萌发的影响52.3.5 果肉对种
7、子萌发的影响62.3.6 不同失水率对种子萌发的影响62.3.7 赤霉素对赤楠种子萌发的影响62.3.8 不同基质、不同深度对赤楠种子萌发的影响62.4 数据统计与分析63 结果与分析73.1 种子的形态特征73.2 不同温度对赤楠种子萌发的影响73.3 果肉对赤楠萌发的影响83.4 不同失水率对赤楠种子萌发的影响83.5 GA3处理对赤楠种子萌发的影响93.6 不同基质和播种深度对赤楠种子萌发的影响94 讨 论114.1不同温度对赤楠种子萌发的影响114.2 果肉对赤楠种子萌发的影响114.3 不同失水率对赤楠种子萌发的影响114.4 GA3对赤楠种子萌发的影响124.5 不同基质和播种深度
8、对赤楠种子萌发的影响125 结论13参考文献14致 谢161 前言1.1 赤楠生物学特性赤楠 (Syzygium buxifolium Hook.et Arn.) 为桃金娘科赤楠属灌木,高1-6m。茎多分枝;树皮茶褐色;小枝四方形。叶革质,对生,偶有3片轮生,倒卵形或阔卵形,长1-3cm,宽0.5-3cm,先端钝,基部楔形,全缘,羽状侧脉细小,下面隆起,无毛,具散生腺点,叶具短柄。聚伞花序顶生或腋生,长2-4.5cm;花白色;萼倒圆锥形,裂片4,短而钝;花瓣4,分离;雄蕊多数。浆果卵圆形,径6-10mm,成熟时紫黑色,顶端冠以宿存萼檐;内有种子1颗。花期5-6月。果期9-10月1-2。1.2
9、赤楠研究现状研究现状与开发前景赤楠根能入药,性味甘平, 有健脾利湿, 散瘀通络功能。黄晓冬从赤楠树种的叶、果、种子等器官提取出大量黄酮类化合物3。周法兴等从赤楠茎和根部的乙醇提出物中分离和鉴定了6个化学成分,分别为木栓酮、B-谷甾醇、乌苏酸、19a-羟基乌苏酸、齐墩果酸和胡萝卜甙4。赤楠单方和加入辨证论治的复方均具有降低谷丙转氨酶作用,对无黄疸型及慢性活动型肝炎的降酶作用更为显著,对慢肝、肝硬化的皮肤蜘蛛痣也有消除作用。黄晓冬、刘剑秋发现赤楠叶精油主要成分属于倍半萜类化合物及其衍生物,主要化学成分是B-石竹烯(37.623),Q-瑟林烯(9.627),B-瑟林烯(9.408),柯巴烯(5.36
10、0)等。其中石竹烯被证明具有一定的平喘作用且具抗菌活性,可用于治疗老年慢性支气管炎;叶精油在合成香料方面应用也有很高的价值。赤楠叶精油对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、普通变形杆菌、藤黄八叠球菌等具有较强的抑杀活性5。赤楠叶精油的抗菌机理及药用价值还有待更深入研究。赤楠果肉具有很高的营养物质成分。黄晓冬通过实验研究发现赤楠鲜果肉含总糖量达118mg/g,总灰分和Vc等含量高于一些常见水果;矿质元素组成多样;果肉中的粗蛋白质含量较高,且氨基酸组成多样、含量丰富,EAA /TAA达39.7% ,必需氨基酸的组成及含量均与WHO /FAO的氨基酸模式接近,与标准蛋白的贴近度也较高;营养指数高
11、达2.07,必需氨基酸指数、生物价和氨基酸比值系数分等均较高6。因此,赤楠果可作为营养价值较高的野生食果加以开发利用,在功能性食品领域也有较好的开发利用潜力和前景。赤楠果可生食,果实含有较丰富的色素,黄晓冬、刘剑秋、陈炳华等人试验研究得出赤楠果肉主要成分为花色素苷类,为水、醇兼溶性色素,色素颜色在酸性环境pH4时稳定地呈现亮丽的紫红,可应用于酸性食品与饮料7。赤楠为亚热带植物,主要分布于长江中下游以南的湖北、湖南、江西、浙江、安徽、福建、广东、广西等地区。赤楠喜阳也耐旱寒耐湿,不耐阴寒,喜酸性土壤8。不同地形、不同土壤成分对赤楠的生长都具有影响。Riyou等经过3年的研究,发现赤楠在地形较高而
12、且酸性土壤的条件下成活率较高。因此,对其它植物而言,地形对赤楠的成活率有着重要作用9。赤楠不仅仅是一种具有观赏价值、有特色的优良盆景树种,还是美化城市绿化环境的重要园林苗木。随着盆景业的快速发展,赤楠已经成为盆景爱好者首选的最佳素材。赤楠还能用于园林绿化,赤楠用于园林方面的方式主要以绿篱为主。绿篱在园林的作用不仅有绿篱通有的作用,还能起到分隔空间、防护作用、独立成景的作用。就目前为止,国内外学者对赤楠的研究大多针对于其幼苗种植、药用价值、观赏价值以及经济价值等方面的研究,但对种子萌发方面的研究少之又少。因此,赤楠种子的萌发具有很大的研究前景。1.3 种子萌发影响因素种子萌发是种子的胚从相对静止
13、状态变为生理活跃状态,并长成营自养生活的幼苗的过程。生产上往往以幼苗出土为结束。种子萌发的前提是种子具有生活力,解除了休眠,部分植物的种子还需完成后熟过程。影响种子萌发的因素包括种子和外界因素两大部分。胚是由胚根、胚芽、胚轴和子叶四部分组成,是一个未成长的新植物体的原始体。具有完整的胚或有生活力的种子是种子萌发生长的必要前提条件,是种子早发芽、发壮芽的重要条件10。种子营养储备的情况影响种子的萌发生长。无论是有胚乳种子还是无胚乳种子,胚的生长都需要消耗大量营养物质。养分不足的种子不能萌发,或即使能萌发也不能长成壮苗。正常种子在子叶或胚乳中储存有足够种子萌发所需的营养物质,干瘪的种子往往因缺乏充
14、足的营养而不能萌发。充足的营养是种子萌发生长的重要保证。种子具有活力而处于不发芽的状态称为种子休眠。种子休眠是一种有益的生物学特性,是种子抵抗不良条件的一种适应性,是植物在长期进化过程中自然选择的结果。没有休眠期或休眠期短的种子,收获前就会在其母株上发芽,降低种子产量和质量,不利于种子的安全贮藏;种子的休眠期过长,会对种子造成出苗不整齐或缺苗的影响。水分:水分是这种萌发的第一外在条件。种子充分吸水后,种子细胞结构恢复、基因活化,各种酶开始活动,把贮藏的养料进行分解,并供胚利用。此外,胚与胚乳吸水膨胀后,体积增大,柔软的种子在胚与胚乳的双重压迫下,易于破裂,为胚根、胚芽突破种皮,向外生长提供条件
15、。不同种子萌发所需要的水分是不一样。种子萌发吸水量决定于贮藏物质的性质。一般种子吸水量要超过种子干重的30%,甚至更多。例如:水稻萌发的吸水量为40%花生味4060%,而蚕豆的萌发时的吸水量是水稻的4倍。含蛋白质多的种子萌发时吸水量较大,因为蛋白质的亲水性强烈所导致的。含脂肪多的种子相对吸水量较少 因为脂肪疏水性强,以致种子萌发所需水分不多。含淀粉的种子萌发时吸水量一般不大。温度:温度对种子影响的影响主要有三基点最低、最适和最高温度。三个不同基点温度对种子萌发产生不同的影响。种子处于最低温度点是,种子萌发时间长,发芽率低,易发霉、坏种。最适温度点时时种子在最短的时间内萌发率最高的温度。高于最适
16、温度种子萌发速度虽快,但发芽率比最低、最适两个温度点要低。低于最低温度或高于最高温度,种子都不能发芽。因为低于种子最低萌发温度时,种子内部的酶受到抑制而不能进行代谢活动;高于最高温度时,高温破坏种子内部酶的结构,是使之失去活力,导致种子不能发芽11。氧气:种子萌发过程中,种子进行一系列代谢作用是需要氧气的参与的,尤其是种子进行旺盛的呼吸作用时需要足够的氧气才能完成。在充足氧气的条件下,胚的细胞呼吸作用逐渐加强,酶的活动相应也加快,代谢活动旺盛。种子的贮藏物质通过有氧呼吸作用,为种子的萌发提供所需的营养。有些种子如果得不到足够的氧气或没有氧气是不能正常地进行呼吸作用,不能为种子萌发提供营养,长期
17、下去会导致幼苗发育不良,甚至坏死。氧气除了增强种子的呼吸作用以外,还能促进淀粉酶的形成。缺氧或氧气不足时,种子内淀粉酶的合成活动立即停止。种子得不到足够养分,是不能萌发或不能正常生长的。光照:光对种子萌发具有诱导作用。大多数种子无论在光照还是没光的条件下都能萌发,这说明光对这类种子的萌发不是决定性的因素。但还是有不少种子萌发时会受到光的影响。根据对德国生长的966多种野生植物进行观察中,发现大约70%种类的种子是由光诱导萌发的,27%在光照条件下种子萌发受到抑制,其余3%在光或没光的条件下都全部萌发。根据上述发现,种子萌发是否需要光分为需光种子(或光发芽)和嫌光种子(或暗发芽)两类12。当然还
18、有对光或无光都没关系的种子。1.4 试验目的和内容赤楠具有良好的药用价值、生态、经济价值,具有很大的研究发展空间和潜力,目前,国内外的学家大多只在赤楠的药用、生态以及经济领域进行研究,对赤楠种子萌发的研究报道很少。实验探讨赤楠种子的萌发影响因素,为大规模开发研究提供基础科学依据。实验设置不同温度,去除果肉与否、不同脱水程度、不同浓度GA3浸种、不同基质、不同深度研究等因素对种子萌发的影响。2 材料与方法2.1 试验材料实验材料赤楠(Syzygium buxifolium)采自梅县鸿园花木场,赤楠成熟果实黑色或紫黑色,去除果肉的种子外形饱满,呈圆形或椭圆形,表面光滑、有光泽。2.2 试验器材与药
19、品PHG电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备有限公司),HGP-280HX光照培养箱(哈尔滨东联电子技术开发有限公司),FA1640A电子天平(上海精天电子仪器厂),150*0.02mm电子数显卡尺(靖江市三丰量具有限公司)。主要药品:赤霉素(国药集团)、琼脂(汕头市水产品综合加工厂)2.3 试验研究2.3.1 种子直径测定选取种子用电子数显卡尺测量种子直径,再根据种子直径的大小分为大粒组种子、中粒组种子、小粒组种子。2.3.2 种子百粒重测定随机取100颗种子用电子天平称重,精确到0.0001g。大、中、小粒3组分别重复5次。2.3.3 种子含水量测定随机取10.000g种子,置于1052烘
20、箱中161h烘干至恒重,以干重为基础计算含水量:含水量(gH2O/g干重)=(鲜重-干重)/干重13。大、中、小粒3组分别重复5次。2.3.4 不同温度对赤楠种子萌发的影响取种子直径6.09mm为大粒种子组,4.02-6.09mm为中粒种子组,4.02mm为小粒种子组。种子放入有琼脂培养基的培养皿中,分别置于常温、5、10、15、20、25、30、35的光照培养箱中黑暗萌发,每天观察记录萌发数,到21d为止,以下同。每处理50粒,每组重复3次。 2.3.5 果肉对种子萌发的影响将赤楠新鲜成熟果实,放入有琼脂培养基的培养皿中,置25光照培养箱黑暗萌发,以去除果肉的种子作对照,每天观察记录萌发数。
21、每处理50粒,每组重复3次。2.3.6 不同失水率对种子萌发的影响将种子自然风干,分别失水30%、40%、50%,置25光照培养箱黑暗萌发,以大粒新鲜种子作对照,每天观察记录萌发数。每处理50粒,重复3次。2.3.7 赤霉素对赤楠种子萌发的影响新鲜种子分别用CK(0 mg/L)、100mg/L、250mg/L、500mg/L赤霉素(GA3)浸泡16 h,用自来水冲洗2min,再用蒸馏水清洗3次后,分别放入有琼脂培养基的培养皿中,置25光照培养箱黑暗萌发,每天观察记录萌发数。每处理50粒,每组重复3次。2.3.8 不同基质、不同深度对赤楠种子萌发的影响种子分别均匀置于沙土(细沙均过0.9mm不锈
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