珙桐种子抑制物对白菜籽发芽的影响开题报告

1. 研究目的与意义

珙桐（DavidiainvolucrataBaill.），又称鸽子树，为蓝果树科珙桐属落叶乔木。生长在中国西南四川省和中部湖北省和周边地区。珙桐具有极高的观赏价值，两性花与雄花同株，由多数的雄花与1个雌花或两性花成近球形的头状花序，两性花位于花序的顶端，雄花环绕于其周围，基部具纸质、矩圆状卵形或矩圆状倒卵形花瓣状的苞片2-3枚，初淡绿色，继变为乳白色，后变为棕黄色而脱落。果实为长卵圆形核果，紫绿色具黄色斑点，外果皮很薄，中果皮肉质，内果皮骨质具沟纹，种子3-5枚；果梗粗壮，圆柱形。花期4月，果期10月。

生产上，珙桐以播种繁殖为主，然而珙桐种子具有明显的休眠习性，成熟的种子通常具有隔年萌发现象，这给珙桐的播种繁殖带来了很多不便。以往的研究表明，珙桐种子休眠原因主要是因为种皮、胚乳中存在着内源抑制物。本文以珙桐种子为材料，采取不同浸提液分别提取种皮、种仁中的抑制物以了解不同种源抑制物成分是否有差异，并比较相同重量的种皮、胚乳提取物对白菜籽发芽的影响。为今后的一些珙桐种子的休眠机理提供依据,对抢救和保护着中国珍稀的资源有着重要的意义。

2. 国内外研究现状分析

目前，国内外已经有不少关于珙桐休眠及抑制物质的研究。万朝琨（1988）对珙桐果核进行了解剖学研究，发现珙桐坚硬而厚实的果核壁具有不吸水和不透气性，对其种子萌发有明显的抑制作用。戴大临（1995）用峰背比法比较了镍、钙两种金属含量在珙桐三层果皮中的相对含量。雷泞菲（2003）等对珙桐果实中的萌发抑制物质进行了研究，对果实中抑制物质进行了初步分离，结果显示，珙桐果实的抑制物抑制活性果肉＞内果皮＞胚乳；并且在后续的研究中指出，珙桐种子休眠和萌发很可能受ABA和GA的平衡和拮抗来调控。不仅从物理休眠方向研究了珙桐休眠的原因，更从化学休眠及胚的形态后熟现象等方面考虑了珙桐种子发芽晚、发芽率低的原因。

此外，对于其它种子休眠抑制物质的研究也有比较具体的抑制物质的种类、作用机制和解除种子休眠的措施。最广为人知的萌发抑制物是脱落酸（ABA），它在休眠种子和非休眠种子及果实中大量存在。大量的文献已经报道了脱落酸与种子休眠的关系。如贾书果（2008）等在对秤锤种子的研究中发现，在种子休眠形成（种子成熟）过程中，胚乳内部的脱落酸含量不断增加，直至休眠完全形成（种子完全成熟）；而在经过层积处理后，胚乳内脱落酸的含量随着减少。此外，王三根（1997）提出一些抑制种子发芽的物质如：氢氰酸（HCN）存在于蔷薇科梅、杏等植物以及银杏、甘薯、高粱、亚麻等种子中；咖啡酸及阿魏酸等对西红柿有着抑制效果等等。孙佳（2011）在总结前人的基础上，通过自己的研究提出抑制物质的作用机制为：阻碍种子吸水；抑制呼吸作用；抑制酶的活性；改变渗透压；阻碍胚的生长，而且提出可根据其特性采用不同的方法消除或转化抑制物质及其抑制作用（1）化学处理法：利用植物激素（GA、KT)或人工合成的生长调节素（BA、IBA等）或其他化学物质（十三烷醇、聚乙二醇等）处理种子来促进种子萌发。（2）层积法：把种子埋到沙中贮存，等播种季节到来时再取出播种。这是一种经常被采用的种子催芽的做法。（3）冲洗法或浸洗法：大多抑制物都是水溶性的，可以用这一特性除去种子或果实中的抑制物质。（4）低温处理法：对于休眠过程是被内源的发芽抑制物与促进物相互作用调节的类型。低温处理加强了促进物的合成，或促使促进物从结合状态释放处理，从而达到促进种子萌发的效果。（5）物理方法：用超声波、红外、紫外线、弱电和激光等处理，可以起到促进种子萌发的作用。

3. 研究的基本内容与计划

具体实验内容如下：

种子分别采用酒精、酚等提取物，提取种壳、种仁中的抑制物，并对抑制物进行白菜籽发芽试验。每个处理50粒种子，3个重复（以下实验同），记录各处理种子的发芽率，发芽速度。抑制物提取的方法为：称取珙桐种子的种皮、胚乳各5g，种皮用粉碎机粉碎，胚乳用研钵磨碎。使用甲醇浸提各部分试验材料，连续浸提3次，利用真空减压蒸馏设备在37℃时蒸除甲醇；最后加入蒸馏水调节蒸馏剩余物质至质量浓度为0.1gml-1、0.2gml-1，随机抽取供试白菜种子50粒3重复，分别加入不同浓度5ml提取液浸种3h，对照用水浸种。浸种后将试验材料置于25℃光照培养箱中培养，48h后统计发芽率。

计划：

4. 研究创新点

特色与创新

对层积不同时间的珙桐种子的不同部位（种壳与种仁）用不同提取剂提取其中的抑制物质。通过观察其对白菜种子发芽的情况（发芽率、发芽指数）来确定了层积不同时间的珙桐种子内抑制物质的含量变化，主要存在部位，以及其在不同有机溶剂中的溶解情况，并参照已有的研究资料进行理论分析。