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半日花种子的萌发特性及幼苗抗旱性研究

作　者: 任文佼
导　师: 李清河
学　校: 中国林业科学研究院
专　业: 生态学
关键词: 半日花种子休眠萌发抗旱性
分类号: Q945
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

在内蒙古等干旱、半干旱地区,半日花(Helianthemum songaricum Schrenk)在维持当地的脆弱的生态平衡中发挥着积极的作用。半日花靠种子进行有性繁殖,也有学者认为半日花存在根劈形式的无性繁殖。自然条件下,半日花主要靠有性生殖来实现其源株的定居及种群更新。目前,针对半日花的相关研究虽已取得令人瞩目的进展,但是关于半日花种子萌发特性及幼苗抗旱性等方面的研究还尚属空白。半日花种子萌发生态特性及幼苗抗性方面的研究,对深刻理解该地区植物适应当地恶劣环境的机制具有十分重要的科学意义。本文以内蒙古西南部鄂尔多斯市鄂托克旗境内的西鄂尔多斯国家级自然保护区半日花核心区中天然半日花群落的种子为材料,通过室内试验对半日花种子的形态结构、休眠类型及其休眠破除,半日花种子萌发对温度、水分等关键性环境因子的响应特征进行了研究。以期揭示半日花种子的萌发特性及幼苗抗旱性。为半日花的繁育、人工驯化栽培及半日花种群濒危机制提供理论及实践指导。研究结果表明：(1)半日花种子的休眠类型属于生理休眠,预冷、预热、GA3处理、CaCO3处理、浸种等方法对破除半日花种子休眠在效果上存在显著的差异。浸种是破除半日花种子休眠的适宜方法,尤其是浸种+变温的处理方法可有效提高半日花种子的萌发率。此外,预冷、预热、GA3处理均可提高半日花种子的萌发率,但效果次之。CaCO3处理对半日花种子的萌发率无明显影响。(2)半日花种子萌发的适宜温度为25/35℃变温,恒温条件下,30℃处理半日花种子的萌发率、发芽指数、活力指数等指标也较高,说明半日花中种子适宜在较高温度下萌发,且变温比恒温处理更能显著提高种子的萌发率。水分胁迫下半日花种子的萌发率、发芽指数、活力指数均呈下降趋势,10%、20%PEG处理对半日花种子影响较小。25%PEG处理对半日花种子具有明显抑制作用。而30%PEG处理下半日花种子几乎不萌发。三次方程曲线模型比线性方程和二次方程曲线模型能更好拟合干旱与半日花种子萌发率的关系。(3)随着干旱胁迫的加剧,半日花幼苗叶片各生理指标变化存在显著差异。半日花幼苗叶片的相对含水量呈下降趋势、叶绿素含量则先上升后下降,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量均呈上升的趋势,且在干旱胁迫中后期时变化显著。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-9
目录  9-14
第一章绪论  14-28
  1.1 研究背景  14-16
  1.2 国内外研究现状  16-26
    1.2.1 半日花的研究进展  16-18
    1.2.2 种子萌发生态学研究进展  18-24
    1.2.3 植物抗旱性的研究进展  24-26
  1.3 研究目的及意义  26
  1.4 主要研究内容  26-27
  1.5 研究技术路线  27-28
第二章种子采集区概况  28-30
  2.1 地形状况  28
  2.2 气候  28-29
  2.3 植被  29
  2.4 研究树种  29-30
第三章半日花种子形态解剖学研究  30-33
  3.1 研究方法  30-31
    3.1.1 半日花种子的大小和重量  30
    3.1.2 半日花种子的形态结构  30-31
  3.2 结果分析  31
  3.3 小结  31-33
第四章半日花种子的休眠  33-42
  4.1 研究方法  33-35
    4.1.1 半日花种子休眠类型的判定  33-34
    4.1.2 破除休眠的处理  34-35
  4.2 结果分析  35-40
    4.2.1 半日花种子休眠特性的判定  35-37
    4.2.2 半日花种子休眠破除  37-40
  4.3 小结  40-42
第五章温度、水分对半日花种子萌发的影响  42-51
  5.1 温度对半日花种子萌发的影响  42-46
    5.1.1 试验方法  42-43
    5.1.2 结果分析  43-45
    5.1.3 小结  45-46
  5.2 水分对半日花种子萌发的影响  46-51
    5.2.1 试验方法  46
    5.2.2 结果分析  46-49
    5.2.3 小结  49-51
第六章半日花幼苗对干旱胁迫的生理生化响应  51-60
  6.1 实验材料与方法  51
  6.2 测定指标及方法  51-54
    6.2.1 叶片相对含水量的测定  51-52
    6.2.2 叶绿素含量测定  52
    6.2.3 可溶性蛋白含量测定  52-53
    6.2.4 脯氨酸含量测定  53-54
    6.2.5 丙二醛含量测定  54
  6.3 结果分析  54-59
    6.3.1 干旱胁迫对半日花幼苗叶片相对含水量的影响  55-56
    6.3.2 干早胁迫对半日花幼苗叶片叶绿素含量的影响  56-57
    6.3.3 干旱胁迫对半日花幼苗叶片蛋白质含量的影响  57
    6.3.4 干旱胁迫对半日花幼苗叶片脯氨酸含量的影响  57-58
    6.3.5 干旱胁迫对半日花幼苗叶片MDA含量的影响  58-59
  6.4 小结  59-60
第七章结论与讨论  60-64
  7.1 半日花种子萌发的生态适应性  60-61
  7.2 半日花种子休眠类型及其休眠破除的有效方法  61-62
  7.3 半日花幼苗抗旱性  62-63
  7.4 建议和展望  63-64
参考文献  64-72
图版  72-74
在读期间的学术研究  74-75
致谢  75

半日花种子的萌发特性及幼苗抗旱性研究

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