种子学 第4章 种子的休眠.ppt

例７：层积处理 　　适用温带植物的多数种子 0-6℃，一定湿度，数周至数月。 　　 湿沙层积:湿砂种子相间堆积，地表或地下，10℃以下。 自然条件下,种子掉落土中经过冬天即具发芽能力。 特别是一些木本植物的种子，苹果、梨、榛、山毛榉、白桦、赤杨等要求低温、湿润解除休眠。 例８：低温预措和不同温度处理 　　大小麦和油菜:种子置湿润的发芽床上，8－10℃ 3昼夜后20℃条件下； 　　 油菜:15－25℃变温发芽,每昼夜15℃保持16h，25℃保持8h； 　　 玉米:35℃高温发芽； 　　水稻:35--37℃高温发芽。 例９：光照处理 　　泡桐浸种后,1000lx光照10min,诱发30%种子萌发，8h光照,萌发率80%。 团花、八宝树、榕树, 7～10d，每天5～10h的光周期诱导。 藜、莴苣、云杉、水浮莲、芹菜、烟草某些品种，吸胀后照光解除休眠。 思考题： 　一种野生稻（Zizania aquatica　Ｌ.）自然条件下种子落入水中需一年才能发芽，至少存在三种休眠原因： 　　⑴ 内外稃中存在萌发抑制物质； 　　⑵ 果种皮透气性差； 　　⑶ 缺乏萌发所需的激素。 　如何破除休眠？ 　　去除内外稃，刺破种皮，施赤霉素和细胞分裂素，发芽率能达最大值。 光或暗 高温或低温 水分过多或过于干燥 过分干燥，使解硬实种子成为硬实; 贮藏湿度高→新通过休眠的大小麦 氧气缺乏 高渗压溶液 抑制物质 3.二次休眠的诱因 水稻、大麦 颖壳、种皮不透气； 发芽抑制剂（ABA） 小 麦 种被不透气 油菜 角果机械保护 发芽抑制剂（酚类） 棉 花 种皮不透气 种子硬实（内脐） 种子发芽抑制剂（ABA、酚类） 豆 类 种皮有角质层和栅栏层等特殊的 水分控制机制形成硬实 几种农作物种子休眠原因 第三节 种子休眠的调控机理 主要学说： 内源植物激素调控的三因子学说 光敏素调控假说 呼吸代谢调控假说 膜相变化论 一、内源植物激素调控的三因子学说 提出：khan.A和Waters( 1971，1975) １.内容：种子休眠与萌发由三种植物 激素调控 赤霉素GA 促进萌发 细胞分裂素CK 促进萌发 脱落酸ABA 抑制萌发 +：激素达到生理活性浓度→生理作用 -：激素未达到生理活性浓度 GA CK ABA + + + + + － + － － + － + － － － － － + － + － － + + 萌发 休眠 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 激素状况 各种激素的作用和互作： ? GA是萌发的必需激素，具原初作用: 种子中无足够量GA，不萌发。 ? ABA是诱发休眠的主要激素,抑制GA的作用: 种子中虽有GA, 如果同时存在ABA，种子休眠 。 ? CK不单独对休眠与萌发起作用，不是萌发所必需的激素，但能拮抗抑制物ABA使休眠的种子萌发 。 80％种子～三因子模式 不足：完全忽视乙烯的作用。　　 ？ 不存在抑制物的休眠 存在抑制物的萌发 ２.对激素调控三因子模式的评价 花生： ABA 乙烯 CK 萌发 ３.乙烯对种子休眠和萌发的调控 ①促进多种种子的萌发,与其它激素共同调控 ②解除种子休眠的三激素——GA、CK、乙烯 有一定的组合增效作用。CK通常低活性， 与GA、乙烯和光结合，活性大提高。 　CK 乙烯 芹菜种子 解除热休眠 非感光性种子萌发不受光暗影响 感光性种子 喜光种子:有光萌发或促进萌发 忌光种子:有光诱导休眠 二、光敏素调控论 1.依据萌发对光的敏感性 喜光:莴苣、烟草、芹菜 忌光:苋菜、鸡冠花 照射红光(R)和远红光(FR)后莴苣种子的萌发 照 射 发芽率(%) 黑暗 R FR R+FR R+FR+R R+FR+R+FR R+FR+R+FR+R 4 98 3 2 97 0 95 2.光敏色素调控论 　　Borthwick、Hendricks 在1952年发现光敏色素系统与休眠和发芽的关系。 Pfr Pr 远红光730nm 红光660nm 促进萌发 休眠 特异基因表达 休眠解除 暗转换 三、呼吸代谢调控 如果使种子需氧呼吸代谢的三羧酸循环途径（TCA）或其末端氧化过程受到抑制，而使磷酸戊糖途径（PPP)顺利进行，种子打破休眠而萌发。 原因: 休眠种子的TCA过强,消耗可利用的有效氧,抑制了其他需氧的呼吸过程。 T