外源激素浸种与渗透处理对水曲柳种子热休眠的作用

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2023.03.006

摘要/Abstract

摘要：

为了探究外源激素浸种与渗透处理联用对水曲柳（Fraxinus mandshurica）种子热休眠及相关生理变化的影响，以解除初生休眠的水曲柳种子为材料，分别用1 mmol·L^-1赤霉素（GA₄₊₇）、乙烯利（ETH）、细胞分裂素（6-BA）和水浸种24 h，比较在诱导热休眠温度（25 ℃）下不同质量分数（0、5%、25%、50%）聚乙二醇（PEG）溶液中培养7 d后的种子在适温（10 ℃）下的萌发情况。在此基础上选择结果显著的处理测定种子内源激素含量和细胞壁降解酶活力的变化。结果表明：与单独激素处理相比，GA₄₊₇与不同质量分数PEG联用对种子发芽能力影响不显著，6-BA与PEG联用处理的种子发芽能力随PEG质量分数的升高逐渐提高后趋于稳定，与25% PEG联用的种子发芽率和发芽指数分别提高69.31%和 1.04，发芽时间缩短7.8 d，ETH与PEG联用处理的种子发芽能力随PEG质量分数升高逐渐提高，与50% PEG联用的种子发芽率和发芽指数分别提高43.43%和0.76；联用后的种子胚乳纤维素酶活力显著提高，种胚和胚乳GA、ABA含量变化无显著规律。由此可知，外源激素与渗透处理联用减弱水曲柳种子热休眠的作用因激素种类而异。

关键词: 水曲柳, 种子萌发, 次生休眠, 外源激素, 渗透处理, 内源激素

Abstract:

To explore the effects of exogenous hormones soaking combined with polyethylene glycol 6000 （PEG） osmotic treatment on the thermal dormancy and related physiological changes in seeds of Fraxinus mandshurica， non-dormant F. mandshurica seeds were used as materials and then soaked with 1 mmol·L^-1 gibberellin（GA₄₊₇）， ethylene（ETH） and cytokinins（6-BA） for 24 h respectively， and the germination of seeds cultured in different mass fractions（0， 5%， 25%， 50%） PEG solution at the induction thermal dormancy temperature（25 ℃）for 7 d and then at 10 ℃ was assayed. On this basis， the treatments with significant results were selected to determine the changes in seeds endogenous hormones content and cell wall degrading enzyme activity. The results showed that： compared with hormone treatment alone， GA₄₊₇ combined with different mass fraction PEG had no significant effect on germination ability. With the increase of PEG mass fraction， the germination ability of 6-BA combined with PEG treatment gradually increased and then tend to stabilized， when combined with 25% PEG， the germination percentage and germination index respectively increased 69.31% and 1.04， and the germination time was shortened by 7.8 d. The seeds germination ability treated ETH combined with PEG gradually increased with the increase of PEG mass fraction， when combined with 50% PEG， the germination percentage and germination index respectively increased 43.43% and 0.76. Hormone combined with osmotic treatment significantly increased endosperm cellulase activity， but the GA and ABA contents in embryo and endosperm were not significantly regularity. In conclusion， exogenous hormone combined with osmotic treatment could reduce the thermal dormancy of F. mandshurica seeds， and the effect was different depending on the hormone species.

Key words: Fraxinus mandshurica, seed germination, secondary dormancy, exogenous hormone, osmotic treatment, endogenous hormone

中图分类号:

S792

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图/表 5

表1

表2

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图2

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PEG质量分数 PEG mass fraction /%	激素 Hormones	发芽率 Germination percentage /%	发芽指数 Germination index	平均发芽时间 Germination time /d
0	对照（水）	6.13±3.03g	0.14±0.06h	13.13±0.89f
	GA₄₊₇	82.51±2.96a	1.34±0.13ab	16.91±0.85de
	6-BA	21.98±2.29f	0.21±0.02gh	25.88±0.96a
	ETH	9.00±3.00fg	0.17±0.05gh	14.35±1.63ef
5	对照	13.70±3.52fg	0.22±0.06gh	15.93±1.02def
	GA₄₊₇	75.27±2.77ab	1.09±0.76abcd	18.42±0.98cd
	6-BA	68.05±5.15bc	0.78±0.05cdef	22.04±0.38b
	ETH	15.29±4.57fg	0.28±0.08gh	13.48±0.58f
25	对照	32.83±9.80de	0.52±0.18fg	16.39±1.29de
	GA₄₊₇	88.56±4.96a	1.43±0.14a	16.65±0.54de
	6-BA	91.29±1.85a	1.25±0.09abc	18.08±0.73cd
	ETH	44.96±2.52d	0.71±0.20ef	15.73±0.35def
50	对照	59.39±8.46cd	0.94±0.16cdef	16.14±0.35de
	GA₄₊₇	83.42±1.31ab	1.06±0.03bcde	19.93±0.49bc
	6-BA	89.12±1.58ab	1.24±0.04abc	17.99±0.38cd
	ETH	52.42±8.30cd	0.93±0.15cde	14.26±0.28ef

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