南京林业大学学报(自然科学版)

作者：赵薇,王浩宇,朱铭玮,徐志标,黄涛,孙李勇,侯静,李淑娴

单位：1.南京林业大学林草学院,林木遗传育种全国重点实验室,南方现代林业协同创新中心,林木遗传与生物技术教育部重点实验室,江苏省林木遗传和高效培育重点实验室,江苏 南京 210037,2.盐城林场,江苏 盐城 224049

关键词：娜塔栎,顽拗性种子,脱水耐性,渗透调节物质,抗氧化酶

基金：江苏省林业科技创新与推广项目(LYKJ[2019]38)

【目的】娜塔栎以种子繁殖为主,但该种子对脱水敏感,不易运输和贮藏,分析娜塔栎种子失水过程中的生理变化,为揭示娜塔栎种子不耐脱水机制提供理论依据。【方法】以娜塔栎种子为材料,分别测定种子含水率为39.6%、35.0%、30.0%、25.0%、20.0%、15.0%、13.0%时的发芽率和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、脯氨酸、糖类物质、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等生理指标,将发芽率与各处理所测指标进行相关性分析,探讨娜塔栎种子不耐脱水的原因。【结果】当含水率高于25.0%时,种子发芽率在90.0%以上;之后随种子失水程度增加,发芽率不断下降:含水率下降至15.0%时,发芽率仅为38.3%;含水率下降至13.0%时,发芽率为0.0%。对种子发芽率(y)和含水率(x)进行拟合后得到关系方程y = 0.016 5x3- 1.553 6x2 + 47.84x - 392.03,计算得出种子的临界含水率为21.4%,半致死含水率为16.7%。娜塔栎种子失水过程中MDA含量不断增加。失水初期,抗氧化酶系统中SOD活性不断增强,在含水率低于25.0%时,SOD活性迅速下降;随含水率降低,CAT活性持续下降,含水率为25.0%时显著下降。随含水率降低,渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖、蔗糖均呈现先上升后下降的变化趋势,脯氨酸及蔗糖均于含水率20.0%时达到最大值,可溶性糖则于含水率15.0%时达到最大值;还原糖含量持续增加;可溶性蛋白含量呈下降趋势,但各失水阶段差异不显著。相关性分析表明,种子发芽率与SOD、CAT活性呈显著正相关,与还原糖、MDA、脯氨酸、可溶性糖、蔗糖含量呈显著负相关。【结论】娜塔栎种子不耐脱水,在运输、贮藏种子时其含水率应维持在21.4%(临界含水率)以上,最低不能低于16.7%(半致死含水率)。娜塔栎种子失水初期,SOD活性增强,渗透调节物质脯氨酸、蔗糖、可溶性糖含量增加,对娜塔栎种子抵御失水胁迫有重要作用。失水过程中CAT活性、可溶性蛋白含量不断下降,以及MDA、还原糖持续积累,可能是导致娜塔栎种子对脱水敏感的重要原因。

来源：2025年第3期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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