结缕草是原产我国最主要的草坪草兼牧草之一,在我国草业中占有重要地位。种子休眠是倍受人们关注的作物农艺性状,它直接关系到作物种子的产量和质量,对草坪草来说还直接影响成坪质量。种子休眠受多种因素的影响,而激素的调控是其重要因素之一。经长期探索人们已发现脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)等激素是种子休眠与萌发过程中起重要作用的内源信号分子,它们有多种合成和失活代谢途,不同的植物种类就可能存在不同的途径,其机理极其复杂,受多基因的调控,目前已找到了一些在代谢途径中起关键作用酶基因。这些研究零散而不系统,对休眠与激素、关键酶基因表达间的相互关系并不清楚。结缕草是研究休眠的极好材料,对其谢途径的确定,关键酶基因的存在和表达,休眠、激素和关键酶表达的相关模式建立,对结缕草及草本植物的休眠性研究具有重意义。
按照本项目立项计划书,课题组三年中反复多次对结缕草不同品系、不同发育时期和不同吸涨时间种子内的内源激素[脱落酸(abscisic acid,ABA)和赤霉素(gibberellin,GA)]含量和相应的萌发率进行了测定,希望通过萌发率与之对应的内源激素量的数据推导出结缕草种子萌发率与内源激素量的相关的数学模式。但我们并没有提出这种模式,原因是:研究认为结缕草主要是seed-coat-imposed 休眠,颖苞结构对休眠强弱起相对主要作用,而内源激素的作用较小,因此,在不考虑不同品系、不同育育时期和不同吸涨时间种子颖苞结构的差异和变化的基础上提出萌发率与内源激素量与比例的相关模式是不科学的。.本项目取得的主要成果是:1、内源激素ABA和GA对结缕草种子休眠性具有重要相关。休眠性强的结缕草种子内含有相对较多的ABA量,较少的GA量,而休眠性弱的结缕草种子内含有相对较少的ABA量和较多的GA量。2、在结缕草种子发育过程中,授粉20天后ABA合成达到最高值,授粉30天后GA合成达到最高值。3、颖苞是影响结缕草休眠的主要因子。不同品系结缕草种子发育过程中颖苞结构不同。4、玉米黄质环氧酶基因(zep)、9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因(nced)和8’-羟化酶基因(CYP707A)在结缕草中与内源激素ABA和GA的代谢紧密相关,是与休眠性相关的主要基因。5、在不同区域获得的结缕草种子表现出休眠性显著差异, 说明对结缕草来说环境因子影响休眠。
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数据更新时间:2023-05-31
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