摘要
以紫斑牡丹种子为试验材料,采用不同浓度(0、100、300、500 mg/L)赤霉素(GA3)浸种和不同温度温水浸种(25、30、40和50℃)处理,考察各处理种子生根率的变化,并通过透射电镜观察不同生根发育时期种子种胚超微结构,探究赤霉素和温水浸种处理解除紫斑牡丹种子休眠进程中种胚超微结构变化以及这种变化与休眠解除的相关性.结果表明:(1)GA3和温水浸种均明显提前了紫斑牡丹种子生根时间,并以300 mg/L GA3和40℃温水处理的生根效果最好,分别较对照提前14.7 d和16.0 d,生根率分别达62.33％ 和67.00％.(2)光学显微镜观察发现,GA3、温水浸种处理较对照组紫斑牡丹种胚子叶的上、下表皮细胞形状及排列方式无明显影响,但其厚度均变薄,维管束结构明显,以300 mg/L GA3和40℃温水浸种处理生根效果最佳.(3)透射电镜观察发现,在各GA3浸种和温水浸种处理下,紫斑牡丹种子萌发前期,种胚子叶脂类物质出现降解现象,脂体呈大小不一的圆形或块状分布在细胞壁周边,数量明显减少,细胞核明显,核仁清晰,出现少量线粒体,细胞质内开始有蛋白质积累,在液泡的周围形成蛋白质沉积物;在种子萌发后期,种胚子叶细胞内物质稠密,脂体已降解融合成较大块状,细胞中储存的营养物质基本降解完全,内质网、高尔基体、线粒体等细胞器出现,结构更加完整,表明此时细胞内物质代谢活动加强,种子休眠解除,且300 mg/L GA3、40℃温水浸种处理种子种胚子叶结构变化最为明显.研究发现,300 mg/L GA3浸种和40℃温水浸种均可显著提高种子的萌发率,且40℃温水浸种的效果更好,在实际生产中建议使用温水浸种法.
基金项目
甘肃省牡丹工程研究中心(XZ20181120)
甘肃省科技厅科技支撑计划(1604NKCA053)
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