根寄生雜草列當種子的萌發(fā)及其調控的研究.pdf

1、本研究以列當屬(Orobanchespp.)中分布較為普遍的大麻列當(OrobancheramosaL.)、小列當(OrobancheminorSm.)和埃及列當(OrobancheaegyptiacaPers.)為研究材料，通過不同滲透勢和不同溫度條件預培養(yǎng)，分期取樣，加入人工合成的萌發(fā)刺激物(GR24)，觀察不同滲透勢、溫度、預培養(yǎng)時間條件下這幾種列當種子的萌發(fā)特性，測定了種子內部ABA含量的變化，并采用數(shù)量型正交多項式對預培養(yǎng)溫度

2、、滲透勢與列當種子發(fā)芽率進行回歸分析，同時還研究了不同植物生長調節(jié)物質和新型除草劑丙酯草醚對列當種子萌發(fā)的調控作用，并就植物生長調節(jié)物質對不適溫度(13℃)和滲透勢(-1MPa和-2MPa)預培養(yǎng)后列當種子發(fā)芽能力的恢復作用進行測定，同時還開展了列當離體培養(yǎng)的研究。結果表明，18℃恒溫、滲透勢為0MPa條件下預培養(yǎng)后列當種子發(fā)芽率最高，埃及列當、大麻列當種子發(fā)芽率與預培養(yǎng)溫度或滲透勢之間存在二次型或線性回歸關系。得到的回歸關系預測模型，

3、其回歸參數(shù)的顯著性多數(shù)達到極顯著水平，能有效地預測預培養(yǎng)溫度或滲透勢對列當種子發(fā)芽率的影響，但小列當種子發(fā)芽率與預培養(yǎng)溫度或滲透勢之間無線性或二次型回歸關系。 列當種子只要經(jīng)過1d預培養(yǎng)后就具有對萌發(fā)刺激物發(fā)生反應的能力，三種列當種子均在預培養(yǎng)7d后達到最高發(fā)芽率，但預培養(yǎng)時間延長至9d，大麻列當和埃及列當種子發(fā)芽率均明顯下降，只有小列當種子仍保持較高發(fā)芽率。列當種子內部ABA含量經(jīng)過2d預培養(yǎng)后，明顯下降，雖然不同種列當種子內

4、部ABA含量存在差異，但隨著預培養(yǎng)時間的延長，ABA含量均逐步下降，不同滲透勢預培養(yǎng)處理對種子ABA含量也無明顯影響。在不同溫度、滲透勢下延長列當種子的預培養(yǎng)時間，結果發(fā)現(xiàn)，隨著預培養(yǎng)時間的延長(7，14，21，28d)，大麻列當、埃及列當種子發(fā)芽率逐步下降。在-2MPa滲透勢下預培養(yǎng)的種子發(fā)芽率要低于在0MPa和-1MPa滲透勢下預培養(yǎng)的種子，在預培養(yǎng)溫度為13℃和28℃時這種效應更為明顯。小列當種子在18℃，23℃或28℃條件下預培

5、養(yǎng)均能保持較高的發(fā)芽率，甚至明顯延長預培養(yǎng)時間至84d。 外源GA3(30-100mgL-1)，norflurazon和fluridone(10-100mgL-1)，油菜素內酯(0.5-1.0mgL-1)預培養(yǎng)處理可提高種子發(fā)芽率，而0.01mgL-1烯效唑處理則顯著降低三種列當種子發(fā)芽率。GA3、norflurazon的促進效應和烯效唑的抑制作用只要預培養(yǎng)處理3d就可以看到明顯的效果。當未經(jīng)預培養(yǎng)的列當種子直接接觸10-6MG

6、R24則種子發(fā)芽率明顯下降。然而這種由早期加入GR24造成的抑制效應可通過在預培養(yǎng)的基質中加入GA3或norflurazon(10-50mgL-1)來減弱或消除，另一方面，加入烯效唑則會加劇GR24的抑制效應，尤其對大麻列當種子，這種抑制效應則更為明顯。 即使列當種子在不適宜溫度和滲透脅迫下預培養(yǎng)后，10mgL-1外源GA3、1mgL-1油菜素內酯、10mgL-1fluridone處理均能顯著提高列當種子對萌發(fā)刺激物GR24的反

7、應，與萌發(fā)刺激物GR24一起，fluridone和油菜素內酯或GA3和油菜素內酯組合處理可得到最高發(fā)芽率，這表明在恢復列當種子發(fā)芽能力中不同生長調節(jié)物質間有累加效應。隨著列當種子在低溫逆境下預培養(yǎng)時間的延長，單一生長調節(jié)物質處理恢復種子發(fā)芽的能力下降，但兩種生長調節(jié)物質組合處理仍能保持較好的恢復種子發(fā)芽的能力。 用1-50mgL-1丙酯草醚預培養(yǎng)3d后的埃及列當種子對人工萌發(fā)刺激物GR24無反應，而在加入萌發(fā)刺激物同時加入Flu

8、ridone，則種子發(fā)芽率明顯提高，F(xiàn)luridone處理對恢復1-20mgL-1丙酯草醚預培養(yǎng)7d的埃及列當種子發(fā)芽仍有很好的效果，但50mgL-1丙酯草醚預培養(yǎng)7d后的埃及列當種子，加入Fluridone只能部分恢復種子發(fā)芽率。而在預培養(yǎng)階段就加入Fluridone，其效果明顯下降，而同時加入丙酯草醚會部分抵消Fluridone的促進效果。在完成預培養(yǎng)后的埃及列當種子發(fā)芽中加入丙酯草醚有明顯抑制作用，并隨著丙酯草醚使用濃度的提高，種

9、子發(fā)芽率下降，但Fluridone預培養(yǎng)的種子發(fā)芽率高于GA3預培養(yǎng)的種子及對照，但當丙酯草醚濃度達到50mgL-1時，三種預培養(yǎng)處理的埃及列當種子發(fā)芽率均降為0。 單獨B5或MS培養(yǎng)基均不能維持列當愈傷組織的發(fā)育，培養(yǎng)基中0.5-1.0mgL-1IAA處理、0.2mgL-1NAA和5.0mgL-1激動素組合處理對愈傷組織的誘導形成的影響最為明顯，這些培養(yǎng)基上生長的列當幼苗根部似吸附組織的根狀突起物能有效侵染寄主根部，但直接接觸