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杉木、马尾松种子贮藏特性研究

【摘要】:本文用差示扫描量热仪(DSC)检测了杉木、马尾松种子细胞质玻璃化温度和细胞质冻结温度,并分析了种子内含物成分与细胞质玻璃化形成的关系;将不同含水量的杉木、马尾松种子贮藏在不同温度条件下,经过一年的贮藏后,从发芽率、活力指数、质膜透性、酶活性和MDA 含量几个方面,研究了不同温度和含水量对种子内部生理生化特性的影响;用电子显微镜观察了不同贮藏温度条件下这两种种子的胚根细胞超微结构的变化。研究结果表明: ⑴杉木种子细胞质易形成玻璃化,玻璃化形成的起始温度为-52.4℃,其细胞质的冻结温度为-34.3℃。马尾松种子细胞质难形成玻璃化状态,在-24.8℃的温度下细胞质冻结。杉木种子粗脂肪含量低于马尾松种子,且杉木种子的低聚糖/蔗糖( O/D)值高于马尾松种子的O/D 值。⑵本实验用高效液相色谱法在含水量为4%的杉木、马尾松种子中检测出水苏糖,而在含水量为10%和18%的杉木种子,含水量为8%和14%的马尾松种子中都未检测出水苏糖。⑶不同贮藏条件下的杉木、马尾松种子的发芽率和活力指数均随贮藏时间的延长而降低。贮藏一年后,含水量为4%的杉木种子适宜在温度为-30℃和-18℃条件下贮藏,而含水量为4%的马尾松种子则适宜在温度为3℃和-18℃条件下贮藏,在此条件下贮藏的种子有较高的活力。⑷低含水量和低温条件下贮藏的杉木、马尾松种子的质膜透性、酶活性和MDA 含量变化比较缓慢,随着贮藏温度和种子含水量的提高,生理生化变化速度加快。经过一年贮藏后,含水量4%的杉木种子在-30℃贮藏条件下,其内在生理生化变化最小;而含水量4%的马尾松种子则在-18℃贮藏条件下,其内在生理生化变化最小。⑸通过对种子发芽率与其它各项指标的相关性分析可知,杉木、马尾松种子的发芽率与活力指数、SOD 和POD 活性呈正相关性,与电导率和MDA 含量呈负相关性。⑹电镜照片显示:含水量10%的杉木种子和含水量8%的马尾松种子贮藏在25℃条件下均出现膜系统受到破坏的特征,贮藏在3℃、-18℃、-30℃条件下的杉木种子膜系统都保存完好,贮藏在3℃、-18℃条件下的马尾松种子膜系统都保存完好。-30℃条件下贮藏的马尾松种子细胞膜系统受到破坏。

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