天山云杉種子萌發(fā)和幼苗生長自毒作用的溫度效應與生理機制研究.pdf

1、在無火干擾的有限時間的森林恢復中，自毒作用是導致天山云杉(Picea schrenkianaFisch.et Mey.)種群天然更新障礙的主要因素之一，但在氣候變暖條件下天山云杉自毒作用的溫度效應如何尚不清楚。本研究以全球氣候變暖為背景，在已知天山云杉自毒化感物質3，4-二羥基苯乙酮(DHAP)的基礎上，基于“天山云杉自毒作用溫度效應假設”，以人工智能環(huán)境模擬為條件，生物測定為導向，運用現(xiàn)代儀器分析與分離檢測技術手段，從溫度、自毒物質D

2、HAP濃度變化對天山云杉種子萌發(fā)和幼苗生長表觀生物學特征及內源植物激素水平的影響等方面進行了研究，闡釋了種子萌發(fā)和幼苗生長過程中內源激素對溫度和自毒物質DHAP濃度變化的響應，證實了“天山云杉自毒作用溫度效應假設”，揭示了種子萌發(fā)和幼苗生長自毒作用的溫度效應生理機制。主要研究結果如下:
　　環(huán)境溫度升高，天山云杉種子萌發(fā)和幼苗生長過程中內源激素玉米素(ZT)、赤霉素(GA3)、吲哚乙酸（IAA）含量升高，脫落酸(ABA)含量和AB

3、A/(ZT+GA3+IAA)比值降低，對種子萌發(fā)和幼苗生長具有促進作用。在種子萌發(fā)時節(jié)現(xiàn)實林分土壤表層溫度(4～12℃)條件下，種子萌發(fā)過程中ABA含量降低，ZT、GA3和IAA含量增加，是種子能夠順利萌發(fā)的前提條件，并且1.0 mmol/L是DHAP產生自毒作用的臨界濃度。
　　DHAP濃度高于自毒作用的臨界濃度，不僅可誘導天山云杉種子萌發(fā)進程中ZT、GA3含量降低，ABA含量和ABA/（ZT+GA3+IAA）比值升高，并使IA

4、A含量在種子萌發(fā)初期處于較高水平，從而延遲種子起始發(fā)芽時間，降低種子發(fā)芽勢和最終發(fā)芽率，而且還可誘導天山云杉幼苗生長過程中ZT、GA3、 IAA含量降低，ABA含量和ABA/（ZT+GA3+IAA）比值升高，從而導致幼苗胚芽和胚根伸長變緩、鮮重降低。
　　環(huán)境溫度對種子萌發(fā)過程中內源激素GA3、IAA、ABA含量和幼苗生長過程中內源激素ZT、GA3、IAA、ABA含量、ABA/(ZT+GA3+IAA)比值有顯著影響，環(huán)境溫度升高可