,外源亚精胺及合成抑制剂浸种对萌发过程中小麦种子的萌发特性发芽势、发芽率和α-淀粉酶活力,对小麦种子游离态多胺含量的变化均有影响。
摘要:为了探索亚精胺和抑制剂对小麦种子萌发和内源游离态多胺含量的影响,本研究以小麦(周麦22)为材料,用浓度为1.0mmol/L亚精胺(Spd)和0.5mmol/L的合成抑制剂(MGBG)浸种,在萌发过程中测定种子萌发的发芽势、发芽率、α-淀粉酶活力以及三种游离态多胺含量的变化。结果如下:亚精胺浸种可以提高小麦种子的发芽势、发芽率、α-淀粉酶活力,以及小麦种子内游离态多胺的含量,尤其是亚精胺和精胺的含量有明显提升。合成抑制剂(MGBG)浸种会降低小麦种子的发芽势、发芽率、α-淀粉酶活力以及游离态多胺含量。统计分析显示游离态亚精胺和精胺的含量与α-淀粉酶活力存在正相关。这些结果表明:亚精胺(Spd)对小麦种子的萌发过程起促进作用;而合成抑制剂(MGBG)处理则能抑制小麦种子的萌发,且游离态亚精胺和精胺总量与α-淀粉酶活力呈正相关性。
关键词:小麦种子;浸种;亚精胺;多胺合成抑制剂;游离态多胺
Effects of Exogenous Spermidine and Inhibitor MGBG Soaking Seed on Seed Germination and Free Polyamine Content during Wheat Seed Germination
Abstract: In order to explore the effects of spermidine and inhibitor MGBG on germination and endogenous free polyamine contents of wheat seeds, taking wheat (Zhoumai 22) as materials, wheat seeds were soaked with the concentration of 1.0mmol/L spermidine and of 0.5mmol/L MGBG to determine the germination vigor, the germination rate, α-amylase activity and the change of three free polyamine contents of seeds. The results are as follows: spermidine could enhance the germination vigor, the germination rate and α-amylase activity of wheat germination. It could also improve the free polyamine contents of wheat seeds, especially, the contents of spermidine and spermine improved significantly. MGBG could reduce the germination vigor, the germination rate, α-amylase activity and the free polyamine contents of wheat seeds. Statistical analysis showed that the content of free spermidine and spermine is positively correlated with α-amylase activity. The results showed that spermidine could promote the germination process of wheat seeds. MGBG could restrain the germination of wheat seeds, besides, the content of free spermidine and spermine is positively correlated with α-amylase activity.
Key words: Wheat seeds; Seed soaking; Spermidine; Inhibitor MGBG; Free polyamines
目 录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
引言 2
1. 材料与方法 2
1.1 实验所需主要仪器设备和试剂 2
1.2 材料培养与处理 3
1.3 实验方法与步骤 3
1.4 数据分析和图表制作 5
2. 结果与分析 5
2.1 外源亚精胺及合成抑制剂浸种对小麦种子萌发的发芽势和发芽率的影响 5
2.2 外源亚精胺及合成抑制剂浸种对小麦种子萌发过程中α-淀粉酶活力的影响 6
2.3 外源亚精胺及合成抑制剂浸种对小麦种子萌发过程中游离态多胺含量的影响 6
2.4 亚精胺处理下游离态亚精胺和精胺总量与α-淀粉酶活力的相关性分析 8
3. 结论与讨论 8
参考文献 9
致谢 11
外源亚精胺及合成抑制剂浸种对小麦种子萌发和萌发过程中游离态多胺含量的影响
引言
小麦是重要的粮食作物之一,为全世界人口的35%提供食物[1]。它营养丰富、经济价值较高。在农业生产实践中,其出苗的好坏直接关系到后期小麦的产量。
多胺是一类广泛存在于生物体内具有强烈生物活性的低分子量脂肪族含氮次生代谢碱化合物, 在植物体内主要包括腐胺(Putrescine,Put)、亚精胺(Spermidine,Spd)和精胺(Spermine,Spm)等[2]。在高等植物中主要以游离态形式存在,且在不同的部位含量不同[3]。许多研究表明,多胺可以调节植物种子的萌发,例如杜红阳等对玉米的研究表明,适当浓度亚精胺浸种可以提高其淀粉酶活性,促进渗透胁迫下玉米种子萌发[4];王祖明等对菜豆的研究表明,适宜浓度的Put、Spd和Spm浸种都能提高种子活力,促进菜豆种子萌发[5];白旭等采用外源多胺浸种,发现适宜浓度的外源多胺对莴苣种子都有一定的促早萌的作用[6];徐继忠等对苹果的研究表明,低浓度多胺促进花粉萌发,合成抑制剂则抑制花粉萌发,喷施适宜浓度的多胺溶液可以提高苹果树的坐果率[7]。