生物类毕业论文.doc

存档日期 存档日期 2010 年年 6 月月 存档编号 存档编号 06241028 本科生毕业论文 设计 论论 文文 题题 目 目 苋苋菜种子萌菜种子萌发发特性的研究特性的研究 姓姓 名 名 徐 晨 院院 系 系 生命科学学院 专专 业 业 生物科学 师范 年级年级 班组 班组 06 生 11 指指 导导 教教 师 师 高 侠 莉 徐州师范大学生命科学学院印制徐州师范大学生命科学学院印制 2 12 苋菜种子萌发特性的研究 徐晨 指导老师 高侠莉 徐州师范大学生命科学学院 江苏 徐州 221116 摘要 种子萌发是植物生活史中的关键性特征 它关系到幼苗的建成 存活 竞争和个体未来的适合度 因此 建立获取植物种子萌发特性的研究思路 掌 握获取植物种子萌发特性的实验方法 可以快速地了解植物的特征 有效地促 进或抑制植物的生长 以便应用于生活及生产实践 有助于取得更高的效率和 更好的效果 在实验室条件下采用常规方法对苋菜种子萌发的生物学特性进行 了初步研究 主要选取了三种苋菜种子进行实验 分别是皱果苋 凹头苋和反 枝苋种子 根据它们在 20 25 30 条件下的萌发情况 分析了温度对种 子萌发的影响 并与它们冷藏 4 年后的种子萌发情况进行了对比 分析了贮藏 对种子萌发的影响 结果表明 皱果苋种子萌发的适宜温度在 25 左右 凹头 苋种子萌发的适宜温度在 25 30 之间 反枝苋种子萌发的适宜温度在 30 以 上 冷藏 4 年后的皱果苋种子的萌发率为零 冷藏 4 年后的凹头苋和反枝苋种 子的萌发率增高了 尤其是反枝苋种子的萌发率更是显著增高 关键词 苋菜 种子萌发 休眠 温度 贮藏 Studies on Seed Germination Characteristics of Amaranth XU Chen Supervisor GAO Xiali School of Life Sciences Xuzhou Normal University Xuzhou Jiangsu 221116 China Abstract Seed germination is a key feature of plant species it is related to seedling establishment survival competition and individual fitness of the future Therefore established for seed germination characteristics of ideas control access to seed germination characteristics of experimental methods can quickly understand the characteristics of plants and effectively promote or inhibit the growth of plants in 3 12 order to be applied to life and production practice help to achieve greater efficiency and better results The biological characteristics of amaranth seed germination have been studied preliminarily by conventional methods under laboratory conditions It mainly selected three types of amaranth seeds to do experiments were Wrinkled fruit Amaranth Emarginate Amaranth and Common Amaranth according to their germination conditions under 20 25 30 analyzes the impact of temperature on seed germination and Compared with their germination conditions of the seeds be frozen 4 years analyzes the impact of storage on seed germination The results showed that the seed germination suitable temperature of Wrinkled fruit Amaranth is around 25 the seed germination suitable temperature of Emarginate Amaranth is between 25 30 the seed germination suitable temperature Common Amaranth of above 30 frozen 4 years later the seed germination rate of Wrinkled fruit Amaranth is zero frozen four years later the seed germination rate of Emarginate Amaranth and Common Amaranth is higher and in particular the seed germination rate of Common Amaranth is significantly higher Key words Amaranth Seed Germination Dormancy Temperature Storage 目录 引言引言 1 1 1 1 材料与方法材料与方法 2 1 1 试验材料 2 1 2 仪器设备 2 1 3 试验设计 2 1 3 1 试验操作 2 1 3 2 数据整理 2 1 3 3 统计分析 3 2 2结果与分析结果与分析 3 2 1 同一品种不同温度的发芽动态 3 2 1 1 不同温度处理对皱果苋种子萌发的影响 3 2 1 2 不同温度处理对凹头苋种子萌发的影响 3 2 1 3 不同温度处理对反枝苋种子萌发的影响 4 2 2 同一温度不同品种的发芽动态 4 2 2 1 20 处理对不同种子萌发的影响 4 2 2 2 25 处理对不同种子萌发的影响 5 2 2 3 30 处理对不同种子萌发的影响 5 2 3 冷藏四年后不同种子的发芽动态 6 3 3小结与讨论小结与讨论 6 致谢致谢 7 参考文献参考文献 7 引言 苋菜 Amaranthus mangostanus L 别名千穗谷 西粘谷 白籼谷和猪苋菜 为苋科苋属一年生草本植物 在世界上大部分地区都能种植 在我国有着悠久的栽 培历史和广泛的栽培地区 从南到北都有种植 苋菜叶片柔软 茎秆脆嫩 粗纤维含量 低 气味纯正 适口性好 营养价值高 是猪 禽 牛的优质育饲料 也可喂鱼 1 皱果苋 Amaranthus viridis L 为苋科一年生草本植物 原产于热带美洲 现 广泛分布在两半球的温带 亚热带和热带地区 喜生于疏松土壤中 常生于宅旁 旷 野 荒地 河岸 山坡 路旁 为菜地和秋旱作物田间杂草 还可沿道路侵入自然生 态系统 2 凹头苋 Amaranthus ascendens L 为苋科一年生草本植物 喜湿润环境 亦耐 旱 常生于田野 路埂和宅旁 危害棉 大豆 甘薯 玉米和蔬菜 在果园和苗圃也 常有发生 危害轻 2 反枝苋 Amaranthus retroflexus L 为苋科一年生草本植物 原产于美洲 现 广泛传播并归化于世界各地 生于山坡 路旁 旷野 荒地 田边 沟旁 河岸等处 为菜园 果园及棉花和玉米等旱作物地中的常见杂草 另外 该植物可富集硝酸盐 家畜过量食用后会引起中毒 2 种子萌发是种子的胚从相对静止状态变为生理活跃状态 并长成营自养生活的 幼苗的过程 种子萌发的前提是种子具有生活力 解除了休眠 3 4 大多数杂草种子为抵抗不良环境条件均存在一定的休眠 通过各种方法如冷水或 温水浸种 挫伤种皮 酸或碱处理 赤霉素溶液处理 超声波处理 冰冻或低温层积 法等均可促进其萌发 而当种子由休眠状态转变为萌动状态时 需要有适宜的外界环 境条件 如温度 光照 水分 氧气 土壤类型及土层深度 且它们之间是互相联系 互相制约的 5 国内外学者研究了很多植物的种子萌发特性 7 15 但关于苋菜种子萌发特性的却 几乎没有 程伟霞等 6 在室内27 条件下 通过不同光照 pH值 土壤深度和浸种方 式对反枝苋种子萌发进行了研究 然而却忽略了不同温度的的影响 目前 利用冷藏 四年的种子来做科学研究尚不多见 本文针对温度和贮藏两方面对苋菜种子萌发的影 响进行了研究 旨在丰富苋菜种子的生物学资料 为其开发利用和综合防治提供科学 2 12 理论基础 1 1 材料与方法 1 1 试验材料 供试材料为皱果苋 凹头苋和反枝苋种子 它们于 2006 年采购 2006 年 9 月选择 颗粒饱满 大小均一的三种不同种子进行第一次试验 后存放于冰箱冷藏 2010 年 5 月选择颗粒饱满 大小均一的三种不同种子再次进行试验 1 2 仪器设备 生化培养箱 冰箱 培养皿 滤纸 1 3 试验设计 1 3 1 试验操作 第一次试验于 2006 年 9 月在徐州师范大学生命科学学院植物生理实验室进行 发 芽温度共设 3 个处理 分别进行 20 25 和 30 每样种子选择 150 粒 分别三个 培养皿各 50 粒进行试验 将试验的种子放置到垫有一层滤纸 直径为 9cm 的培养皿中 然后再将培养皿放到生化培养箱中 温度设定好 进行恒温种子萌发试验 实验过程 中记录以下实验数据 发芽势 发芽指数 发芽率 种子放入 24 小时后开始调查 调 查完毕后补充水分 重新放到培养箱中 发芽标准为胚根突破种子皮 以发芽高峰出 现份额日期统计发芽势 每 24 小时观察记录一次 最后对试验进行数据整理 第二次试验于 2010 年 5 月在徐州师范大学生命科学学院植物生理实验室进行 发 芽温度设 25 处理 每样种子选择 60 粒 分别三个培养皿各 20 粒进行试验 将选好 的种子清洗干净 用蒸馏水洗 4 次 每次一分钟 将试验的种子放置到垫有一层滤纸 直径为 9cm 的培养皿中 然后再将培养皿放到生化培养箱中 温度设定好 进行恒温 种子萌发试验 实验过程中记录以下实验数据 发芽势 发芽指数 发芽率 种子放 入 24 小时后开始调查 调查完毕后补充水分 重新放到培养箱中 发芽标准为胚根突 破种子皮 以发芽高峰出现份额日期统计发芽势 每 24 小时观察记录一次 最后对试 验进行数据整理 并与 06 年的试验相对比 1 3 2 数据整理 记录发芽数 发芽势和发芽指数 比较不同温度下的发芽率与同一温度下不同种子 的发芽率 3 12 发芽势 发芽试验初期规定日期内发芽种子数 供试种子数 100 发芽率 发芽试验末期规定日期内正常的发芽种子数 供试种子数 100 发芽指数 GI Gt Dt Dt为发芽日数 Gt为与Dt相对应的每天发芽种子数 1 3 3 统计分析 利用Microsoft Excel对所得的试验数据处理作图 并进行数据分析和比较 2结果与分析 2 1 同一品种不同温度的发芽动态 2 1 1 不同温度处理对皱果苋种子萌发的影响 不同温度处理皱果苋种子发芽率 发芽势和发芽指数均产生了不同程度的影响 20 时发芽率呈增长趋势 30 时发芽率呈下降趋势 发芽势和发芽指数也各不相同 20 的发芽率是14 是发芽率最低 发芽势和发芽指数也最低 25 的发芽率是 84 67 是发芽率最高的时候 发芽势和发芽指数也较高 而30 时发芽率又下降到 33 33 这说明皱果苋种子的萌发率不是随着温度的升高而升高的 适宜的温度排列 依次为25 30 20 由此可见 25 有利于皱果苋种子的萌发 表1 不同温度处理对皱果苋种子萌发的影响 Table 1 Different Temperatures on Seed Germination of Wrinkled fruit Amaranth 温度 202530 发芽率 发芽势 发芽指数 14 00 4 00 3 02 84 67 64 67 27 06 33 33 20 67 9 94 由表1可知 皱果苋在不同的温度下发芽率差异比较大 在25 达到发芽率最高峰 这说明温度对它的萌发率起到相当重要的作用 控制好外在的温度就可以有效的扼制 其生长 2 1 2 不同温度处理对凹头苋种子萌发的影响 不同温度处理凹头苋种子发芽率 发芽势和发芽指数均产生了不同程度的影响 25 和30 下的发芽率 发芽势和发芽指数都较高 且不存在显著差异 20 时凹头 苋种子的萌发受到了显著抑制 发芽率 发芽势和发芽指数分别较其相应的最高值下 降56 67 32 67 和98 21 由此可见 25 和30 均有利于凹头苋种子的萌发 4 12 表2 不同温度处理对凹头苋种子萌发的影响 Table 2 Different Temperatures on Seed Germination of Wrinkled fruit Amaranth 温度 202530 发芽率 发芽势 发芽指数 2 67 0 67 0 39 46 00 30 67 13 59 59 33 33 33 21 19 由表2可知 凹头苋在低温时发芽受到抑制 在25 到30 之间达到发芽率最高峰 这说明温度对它的萌发率起到相当重要的作用 降低温度可以有效的扼制其生长 2 1 3 不同温度处理对反枝苋种子萌发的影响 不同温度处理反枝苋种子发芽率 发芽势和发芽指数均产生了不同程度的影响 30 时的发芽率 发芽势和发芽指数都是最高 在20 到30 之间 反枝种子的萌发 率是随着温度的升高而升高 适宜的温度排列依次为30 25 20 由此可见 30 有利于反枝苋种子的萌发 表3 不同温度处理对反枝苋种子萌发的影响 Table 3 Different Temperatures on Seed Germination of Wrinkled fruit Amaranth 温度 202530 发芽率 发芽势 发芽指数 0 67 0 67 0 10 4 67 4 00 1 70 32 67 10 67 9 24 由表3可知 反枝苋在低温时发芽受到抑制 在30 以上达到发芽率最高峰 这说 明温度对它的萌发率起到相当重要的作用 降低温度可以有效的扼制其生长 2 2 同一温度不同品种的发芽动态 2 2 1 20 处理对不同种子萌发的影响 20 对不同品种发芽率的影响 20 对这三种种子来说温度都比较低 他们的发 芽率都在上升阶段 但是发芽的速度都比较慢 皱果苋的发芽率 发芽势还有发芽指 数比凹头苋和反枝苋都相对较高 凹头苋和反枝苋的发芽势和发芽指数几乎相同 而 三者的发芽率呈现阶梯状 从高到低依次为皱果苋 凹头苋 反枝苋 根据数据表明在20 时皱果苋比其他两种苋菜种子适应性好一些 同时也说明在 20 这个温度可以较好的扼制凹头苋和反枝苋的成长 5 12 表4 20 下不同种子的萌发情况 Table 4 20 on Germination of Different Seeds 种子皱果苋凹头苋反枝苋 发芽率 发芽势 发芽指数 14 00 4 00 3 02 2 67 0 67 0 39 0 67 0 67 0 10 2 2 2 25 处理对不同种子萌发的影响 25 对不同品种发芽率的影响 25 皱果苋 凹头苋和反枝苋均可以正常发芽 但是各品种的发芽率都相差很大 皱果苋菜在25 时萌发表现为强势 凹头苋在25 时萌发为平稳状态 反枝苋在25 时萌发表现为弱势 三种品种在25 时发芽率存在 显著的差别 表5 25 下不同种子的萌发情况 Table 5 25 on Germination of Different Seeds 种子皱果苋凹头苋反枝苋 发芽率 发芽势 发芽指数 84 67 64 67 27 06 46 00 30 67 13 59 4 67 4 00 1 70 2 2 3 30 处理对不同种子萌发的影响 30 对不同品种发芽率的影响 30 皱果苋 凹头苋和反枝苋均可以正常发芽 凹头苋发芽率 发芽势和发芽指数都比较高 皱果苋和反枝苋的发芽率和发芽指数基 本相同 而三者的发芽势呈现阶梯状 从高到低依次为凹头苋 皱果苋 反枝苋 表6 30 下不同种子的萌发情况 Table 6 30 on Germination of Different Seeds 种子皱果苋凹头苋反枝苋 发芽率 发芽势 发芽指数 33 33 20 67 9 94 59 33 33 33 21 19 32 67 10 67 9 24 这说明在一定温度范围内 温度对发芽速率有着促进作用 当温度过高 发芽指数又 明显地受到抑制 凹头苋和反枝苋的发芽率随着温度提高发芽率也在提高说明在不同 温度条件下进行的种子发芽试验 两种不同的种子的发芽能力由显著的差异 在20 左右它们的发芽率都比较低 在较冷的天气就可以有效的抑制它们的成长 减少对田 6 12 间的灾害 2 3 冷藏四年后不同种子的发芽动态 由表5与表7对比可以看出 冷藏4年对不同种子发芽率 发芽势和发芽指数均产生 了不同程度的影响 冷藏4年的皱果苋种子的萌发受到严重抑制 表现为不萌发 发芽 率为零 而冷藏4年的凹头苋和反枝苋种子的发芽率 发芽势和发芽指数都大大升高了 发芽率分别上升了32 33 和85 33 表7 25 下冷藏4年的种子萌发情况 Table 7 25 on Seed Germination of Frozen 4 Years 种子皱果苋凹头苋反枝苋 发芽率 发芽势 发芽指数 0 0 0 78 33 56 67 15 58 90 00 83 33 31 17 由此可见 4年冷藏对皱果苋种子萌发有害 而对凹头苋和反枝苋种子萌发有利 3 小结与讨论 种子萌发模式是植物生活史策略中的一个主要特征 因此植物具有特殊的萌发特 性对于植物的生存具有重要的意义 8 种子繁殖是植物主要的繁殖方式之一 种子的发芽率在一定的程度上反映种群增 长的潜在能力 发芽率 发芽势 发芽指数时评价种子发芽常用的指标 能够反映种 子发芽速度 发芽整齐和幼苗健壮的趋势 9 种子的萌发一般需要适宜的外界环境条件 如适当的温度 充足的水分以及足够 的氧气 5 温度是植物种子萌发的基本条件之一 它直接影响种子的发芽率 发芽势和发芽 指数 温度或高或低都会影响种子的萌发情况 10 12 这是因为温度能够影响萌发种子 内部的酶活性和物质代谢 温度不足 酶的活化和催化作用受到抑制 温度过高会使 酶结构破坏或酶失活 抑制种子正常的生理代谢 只有适宜的温度才能够促进种子的 迅速萌发 13 同一温度下的不同品种的发芽率有所不同 主要是取决于品种的自身性质 皱果 苋较耐低温 在20 低温之下就有一定的发芽率 发芽势和发芽指数 凹头苋较喜高 温 在30 高温之上才有较高的发芽率 发芽势和发芽指数 同一品种在不同温度下 7 12 的发芽率也有所不同 皱果苋种子萌发的适宜温度在25 左右 凹头苋种子萌发的适 宜温度在25 30 之间 反枝苋种子萌发的适宜温度在30 以上 冷藏对不同品种的发芽率影响各不相同 有抑制也有促进 经过4年冷藏的皱果苋 种子的发芽率降为零 而凹头苋和反枝苋的发芽率都有大幅提高 由此可见 皱果苋 的休眠性较凹头苋和反枝苋为弱 凹头苋和反枝苋的适应能力较强 一旦有适宜萌发 的条件 就能泛滥成灾 因此 一定要注意综合防治 致谢 大学生活一晃而过 回首走过的岁月 心中倍感空虚 当我写完这篇毕业论文的 时候 有一种如释重负的感觉 感慨良多 首先诚挚地感谢我的论文指导老师高老师 她在忙碌的教学工作中挤出时间来帮 助我完成我的论文 还要感谢所有教过我的老师们 你们辛苦了 感谢我的同学和朋 友 有了他们的陪伴 我才能快乐地度过了四年的大