化香的种子特性和光合特性的初步研究

1、 毕业设计（论文）题 目 三峡紫皮大蒜和百合大蒜染色体核型的比较分析学生姓名 学号 专 业 生物科学 班级 指导教师 评阅教师 完成日期 2010年 6 月 1 日 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担.作者签名： 年 月 日 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优

2、秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1.保密 ，在_年解密后适用本授权书。2.不保密 。（请在以上相应方框内打“”）作者签名： 年 月 日 导师签名： 年 月 日 化香的种子特性和光合特性的初步研究 摘要：本文主要研究胡桃科化香属落叶乔木化香( platycarya strobilacea)的种子特性和光合特性，得出了很有价值的结论。（1）对化香种子进行千粒重、发芽率和生活力的测定，并分析了测定结果和方法，对化香种子的特性有了初步了解。在研究过程中发现，化香种子存在休眠现象。分别用切除种

3、皮、沙藏法、6-ba（细胞分裂素）、naa（萘乙酸）、ga-3(赤霉素)处理化香种子，发现ga-3能够很好地解除种子休眠而切除种子种皮、沙藏法、6-ba、naa则不起作用。（2）通过设置4个光照梯度（25%，12%，6%，3%自然光）模拟鄂东南低山丘陵地区落叶阔叶林下的光环境并设置了两个氮浓度（3mmol/l,15mmol/l),研究了化香幼苗的光合特性，用非直角双曲线模型拟合得到了光响应曲线特征参数。结果表明：随着透光率的增加，最大光合速率amax增加。但是不同浓度的氮处理对化香幼苗的最大光合速率amax没有显著影响。暗呼吸速率rd在12%透光率时达到最大，在25%时呈下降趋势。不同浓度的氮

4、处理对化香幼苗叶子的暗呼吸速率rd依然影响不显著。 关键字：化香；种子特性；种子休眠；光合特性；非直角双曲线模型the preliminary study on seed characteristics and photosynthetic characteristics of abstract:this study mainly study the seed characterristics and photosynthetic characteristics of platycarya strobilacea of juglandaceae platycaryapollenites,we

5、obtain a lot of valuable conclusion.(1)thousand-grain weight,percentage of germination,viability of platycarya strobilacea.we analyzed the results and methods and had an initial understanding of seed characteristic of platycarya strobilacea.during the research,we found that ,the seed of platycarya s

6、trobilacea has dormancy.when we use sand harboring,6-ba,naa and ga-3 to treat the seeds,we found that ga-3 can release the dormancy of the seeds,but sand harboring,6-ba and naa dont work.(2)we researched the photosynthetic characteristics of platycarya strobilacea under four controlled light regimes

7、(3%,6%,12% and 25% natural irradiance and tow nitrogen concentration(15mmol/l and 3mmol/l). the characteristic parameters of light response curve was fitted by non-rectangle hyperbola model.simulation results show that the maximum photosythesis rate amax will increase when light regimes increase,but

8、 different nitrogen concentration doest have remarkable effect on the maximum photosythesis rate amax.the dark respiratory rate rd reach the maximum when the light regime is 12%,but the dark respiratory rate is on a declining curve when light regime is 25%.different nitrogen concentration still does

9、t have remarkable effect on dark respiratory rate.key words:platycarya strobilacea; seed characterristics; seed dormancy; photosynthetic characteristics;non-rectangle hyperbola model前言化香platycarya strobilacea sieb.et zucc.为胡桃科落叶灌木和小乔木，高可达20m，基数羽状复叶，小叶7-23片，卵状披针形，基部歪斜.夏季开花，茅荑花序直立。果实10月成熟，果序圆柱形，有细鳞片，松

10、球状。坚果小，两侧具窄翅，种子数量较多，可用种子繁殖【1,2】。化香在我国分布面积广，产于黄河流域及以南地区，如：皖、豫、苏、浙赣、鄂、奥、桂、滇、黔等地广泛分布 ,朝鲜、日本也有。最喜光 ,耐干早痔薄 ,低山、丘陵习见【1,2】,城郊山 区居多 如在武当山海拔8001300m的落叶阔叶林地带有大片分布 ,树高 1520m,胸径2030cm,长势良好【1,2】。化香一般被用于造林绿化或做木材。研究化香种子的特性，为化香的种植提供理论依据和技术参考。种子特性的研究主要包括种子外形、千粒重、发芽率、生活力、活力等的观察和测定。本文主要观察和测定了种子的外形、千粒重、发芽率和生活力，而对于种子的活力

11、的测定，由于实验条件有限，没有测定。在测定种子的发芽率时发现化香种子存在休眠现象。所谓休眠（seed dormancy），是指在充分满足各种发芽条件时，健全种子不能马上发芽的现象。但是，种子仍是有生命力的活种子，只需经过一段时间的贮存之后，再给予适宜的条件，种子就会发芽。种子学上把这种与外部条件无关的，只是由于种子本身的生理原因所造成的延迟发芽的现象叫做休眠。植物种子生理休眠是自然界长期选择的结果，是植物在系统发育过程中所形成的抵抗不良环境条件的适应性。一般的说，种子发芽的难易程度与其初生长期所同化的生态条件密切相关。例如，在终年温暖多湿的热带地区生长的植物，其种子的休眠程度浅而不明显，休眠期

12、短而极易萌发，这是因为它们生长的环境终年具备种子萌发及使幼苗良好生长的条件。相反，在干旱与潮湿，温暖与严寒相交错的地区，植物种子常有一定时间的休眠期，以便避开旱、涝、炎热、严寒等恶劣的气候条件，保证种子发芽及幼苗的安全生长发育。又例如，绝大多数的杂草种子都能长年累月的在土壤中休眠，只有遇到适宜的条件时才能陆续地发芽、生长，从而保证了种的绵延不绝。可见，植物种子的休眠，是适应特殊的外界环境条件而保持物种不断生存、发展和进化的一种生态特征。种子的休眠虽然是植物本身的良好适应性，但是对育苗事业等则具有不良的影响。如未进行播种前的适当处理,休眠的种子常常在一年内陆续萌发，致使生长不齐，延长育苗时间,生

13、产成本高,同时影响及时供应植树造林的苗木。若直播造林则造成失败。因此，在林业实践上掌握种子休眠生理的基本规律，采取破除休眠的合理技术措施,是实现林木速生丰产的基础,意义很重大【3】。光合作用是一个受众多环境因子影响的过程。在众多环境影响因子中，光是进行光合作用的前提条件，是最重要的生态因子。植物光合作用的光响应曲线描述的正是光量子通量密度与植物净光合速率之间的关系 4 。光响应曲线对于研究植物光合作用十分有用,通过光响应曲线可以得到最大净光合速率、光补偿点、 暗呼吸速率、表观量子效率等光合生理参数 5-7 。近年来,国内外对光响应曲线的拟合用到的型有二项式回归、指数曲线、正切函数曲线、直角双曲

14、线、非直角双曲线等,其中以直角双曲线和非直角双曲线模型最为常用。光照是影响植物种生长和分布的一个重要环境因子。由于演替各个阶段群落组成和层冠结构的分异，林下光环境具有多样化的特点。随着演替的进行，森林群落垂直结构的分化， 森林群落高度 盖度和郁闭度的增加， 使林冠下层的光辐射量不断下降， 光照成为林下幼苗或幼树更新、存活和生长的重要限制性因子【8】。大气氮沉降是是当代最重要的全球变化之一，研究氮沉降对生态系统的影响是当今生态科学的前沿。土壤中氮素供给的变化可能影响幼苗的光合能力。氮素水平能影响叶片的含氮量和叶绿素的含量、光学吸收特性9及光合关键酶rubisco的含量与总活性10，进而影响植物的

15、光合作用。本研究以化香为研究对象，初步探究化香的种子特性和光合特性，对化香的育种具有指导性意义。我们研究的问题有：（1）找出解除化香种子的休眠的方法；（2）探究光照和氮对化香幼苗的最大光合速率amax和叶的暗呼吸速率rd的影响。1. 本试验使用材料1.1试验材料的来源与采集 试验材料来源于湖北省浠水县山区的化香种子。1.2主要试验器材及试剂1.2.1主要器材 主要仪器有：冰箱，放大镜，培养皿，小烧杯镊子，剪刀，刀片、滤纸、标签、笔、量筒、容量瓶、玻璃棒、光合测定仪、电子天平、卡尺等工具。 表1 主要实验仪器生产厂家table 1 the manufacturer of the main exx

16、perimental apparatus.仪器名称仪器来源冰箱电子天平li6400便携式光合测定仪购自中国haier公司购自mettler toledo公司 购自美国li-cor公司恒温箱 购自中国宁波天恒仪器厂1.2.2主要试剂蒸馏水、1mol/lhcl、1mol/lnaoh、无水乙醇、6-ba（细胞分裂素）、naa（萘乙酸）、ga-3(赤霉素)、ttc(2,3,5-三苯四唑氯化物）表2 主要试剂及来源table 2 the main reagent and its source试剂生产厂家无水乙醇天津市东丽区天大化学世纪厂浓盐酸武汉华松精细化工有限公司氢氧化钠天津市光复精细化工研究所6-b

17、a郑州信联生化科技有限公司naa郑州信联生化科技有限公司ga-3郑州信联生化科技有限公司ttc上海信然生物技术有限公司2试验方法2.1化香种子特性2.1.1化香种子的处理将化香种子于37c干燥祥中烘干，24小时后取出，置于4c冰箱中保藏。2.1.2化香种子的形态观察取饱满种子，肉眼观察种子的外观及其颜色，用卡尺测量种子的大小。2.1.3测化香种子的千粒重取200粒化香种子，用电子天平称其质量，按照公式计算1000粒种子的质量，重复3次，求平均值。计算公式：千粒重=3次重复求得的质量和5/3。2.1.4发芽率的测定取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平皿100粒化香种子，加适量水润湿后于25

18、c黑暗条件下培养，每天记录萌发情况，种子不再发芽后计算萌发率。计算公式为：发芽率=种子萌发数/种子总数100%2.1.5生活力的四唑测定将2,3,5-三苯四唑氯化物(ttc)称得1g，加水100ml(ph6.57.0),把化香种子用自来水冲洗干净，浸泡2h后，吸干种子表面的水分，横切不断裂，放入2,3,5-三苯四唑氯化物溶液中，在35c40c恒温箱内染色两个小时，然后从2,3,5-三苯四唑氯化物溶液中取出种子并在放大镜下区分着色的种子和未被着色的种子。4次重复，每次重复100粒种子，记录着色种子数。2.2化香种子休眠的解除2.2.1切除种皮解除种子休眠取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平

19、皿放100粒已被切除部分种皮的化香种子，加适量水润湿后于25c光照培养。每天记录种子萌发情况，种子不再发芽后统计萌发率。2.2.2沙藏法解除种子休眠取5个塑胶，分别铺5cm深细沙，每个塑胶杯放500粒化香种子，然后铺一层2cm厚细沙盖住化香种子，于4c下冷藏。每隔10天取出一组进行萌发实验，取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平皿100粒化香种子，加适量水润湿后于25c光照培养。每天记录萌发情况，种子不再发芽后计算萌发率。2.2.3用6-ba（细胞分裂素）解除种子休眠用hcl作溶剂配置浓度为100mg/l的6-ba溶液作为母液，然后配制浓度分别为1mg/l、10mg/l、20mg/l、50

20、mg/l、100mg/l的6-ba溶液。取适量化香种子分别浸泡在上述浓度的6-ba溶液中24小时。将已浸泡的种子取出，分别取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平皿100粒化香种子，加适量水润湿后于25c光照培养。每天记录萌发情况，种子不再发芽后计算萌发率。2.2.4用naa（萘乙酸）解除种子休眠用naoh作溶剂配置浓度为100mg/l的naa溶液作为母液，然后配制浓度分别为1mg/l、10mg/l、20mg/l、50mg/l、100mg/l的naa溶液。取适量化香种子分别浸泡在上述浓度的naa溶液中24小时。将已浸泡的种子取出，分别取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平皿100粒化香种

21、子，加适量水润湿后于25c光照培养。每天记录萌发情况，种子不再发芽后计算萌发率。2.2.5用ga-3（赤霉素）解除种子休眠配置浓度为500mg/l的ga-3溶液作为母液，然后配制浓度分别为50mg/l、100mg/l、150mg/l、200mg/l、250mg/l的ga-3溶液。取适量化香种子分别浸泡在上述浓度的ga-3溶液中24小时。将已浸泡的种子取出，分别取3个培养皿，每个培养皿垫两层滤纸，每个平皿100粒化香种子，加适量水润湿后于25c光照培养。每天记录萌发情况，种子不再发芽后计算萌发率。2.3化香光合特性研究2.3.1试验设计及幼苗培养试验采用全因子完全随机设计。试验因子为透光率和n，

22、其中透光率为3%、6%、12%、25% 4个水平， n为3mmol.l-1和15 mmol.l-1。共有透光率n处理8个，每处理包含3组（即3个重复），每个重复包含18-20钵幼苗。试验在三峡大学温室内进行。试验点位于湖北省宜昌市(30o 43. 816n , 111o18.941e，属亚热带季风湿润气候，年平均降水量在992. 1-1404. l mm 之间，年平均气温16-17 。在温室内搭建4个8.0 m2.0 m1.5 m的阴棚，用中性塑胶遮阳网将各阴棚的透光率调整至全光照光合有效辐射（par）的3.0%、6.0%、12.0%、25.0%。由于我国次生林冠层的透光率介于3.6%-27.

23、0%之间（韩海荣和姜玉龙,2000；窦军霞等,2005；丁圣彦等,2005）。因此，3%、6%、12%、25%的透光率梯度能够覆盖枫香分布区林下、林隙的光环境。 2008年11月从湖北省浠水县清泉镇采集试验用种子。2009年按照杨莹等的方法培养幼苗(杨莹, 王传华 et al. 2010)。由于枫香混生的马尾松林、阔叶林010cm和1020cm两个土层有效氮(铵态氮+硝态氮) 含量总平均分别为6.24、和14.77 mg.kg-1(方运霆等，2004)，推算化香林的土壤n浓度为3.24mmoll-1，因此将对照氮水平设置为3.0 mmol.l-1。2.3.2光合数据的测定以及参数的拟合在200

24、9年8月中旬，每个重复组选择2株健康幼苗，每株选择健康成熟的叶片1片，应用li6400光合仪测定光响应曲线（pn-par），光梯度设置依处理透光率不同而异。然后在origin7.5中利用非直角双曲线模型a= (x+amax-sqrt(x+ amax)2-4(xamax)/(2)-rd拟合表观量子效率(aqy)、amax-area和暗呼吸rd等参数。其中a为单位时间的气体交换率（molco2.m-2.s-1），为表观量子效率（aqy，mol co2.mol -1 photon），x为是光合有效辐射强度(mol photon.m-2.s-1) ，amax 为最大光合速率（mol.m-2.s-1），

25、为是曲率，rd为叶片的暗呼吸速率(mol.m-2.s-1)。3.结果及分析3.1化香种子的特性 化香种子呈心形，大小一般为5mm5mm,种子颜色为黑褐色，种皮比较厚。用电子天平测定化香种子的千粒重，约为0.47g，属小型种子。种子的生活力是指种子的潜在发芽能力和胚所具有的生命力，通常是指一批具有生命力（即活的）种子数占种子总数的百分率11。试验结果表明该次采集的化香种子的生活力约为17%。对化香种子进行发芽率的测定试验发现种子根本就没有萌发，由此认为化香种子存在休眠现象。表3化香种子千粒重的测定统计表 table 3 thousand-grain weight of platycarya st

26、robilacea编号重量(g)千粒重（g)10.95294.723721.050530.8308表4 化香种子生活力测定数据table 4 the viability data of platycarya strobilacea编号红色胚的种子百分比（%）平均（%）111172243114223.2化香种子的休眠的解除 分别用切除种皮、沙藏法、6-ba（细胞分裂素）、naa（萘乙酸）、ga-3(赤霉素)处理化香种子，发现只有ga-3(赤霉素)能够很好地解除化香种子的休眠，而切除种皮、沙藏法、6-ba（细胞分裂素）、naa（萘乙酸）等处理方法则不能够解除种子的休眠(表5）。用不同浓度ga-3处

27、理化香种子，用spss18.0软件处理，单因素方差分析表明，表明各处理间的差异不显著(表6），说明在一定范围内，提高ga-3的浓度，不会促进或者抑制化香种子的萌发。表5 不同处理对化香种子萌发的影响的统计数据table5 statistical data of seed germination of platycarya strobilacea at different treatment处理萌发率（%）切除种皮0沙藏06-ba(100mg/l)0naa(100mg/l)0ga-3(100mg/l)27.33*注：*表示差异极显著（p0.01)表6 不同浓度ga-3处理后化香种子后的发芽率统计

28、数据table 6 statistical data of seed germination of platycarya strobilacea at different ga-3 concentration 浓度（mg/l)平均值（%）待添加的隐藏文字内容2标准差（sd）5015.675.11100243.3315022.331.5620018.674.2225022.677.11表7 不同浓度ga-3处理后化香种子的发芽率的单因素方差分析结果table 7 anova of seed germination of platycarya strobilacea at different ga

29、-3 concentration 萌发率anova平方和df均方f显著性组间（组合）140.667435.167.824.539线性项对比22.533122.533.528.484偏差118.133339.378.923.465组内426.6671042.667总数567.333143.3化香幼苗的光合特性 用li6400光合仪测定光响应曲线（pn-par），得到单位时间的气体交换率（molco2.m-2.s-1）和光合有效辐射强度(mol photon.m-2.s-1)两项数据，然后在origin 7.5中，用非直角双曲线模型进行参数的拟合，拟合得到的参数见表8。然后用spss18.0中的一

30、般线性模型进行分析。分析结果表明，光照对最大光合速率amax-area的影响显著（f=29.251，p0.05)（表9）。随着光照的增强，以叶面积为基础的最大光合速率amax-area随着增加。12%透光率时的最大光合速amax-area虽然低于25%时的最大光合速率，但分析结果表明两者之间的差异不显(p=0.196) (表10)。氮对最大光合速率的影响不显著，且光照和氮之间没有互作用（表9)。光照和氮含量对暗呼吸速率rd的影响的主体间效应的检验表明不同的透光率对化香幼苗叶的暗呼吸速率有影响（f=4.399，p=0.017)，而氮处理对化香幼苗叶的暗呼吸速率影响不显著(f=0.14，p=0.7

31、12)（表11）。暗呼吸速率rd在12%透光率时达到最大，在25%时呈下降趋势（图2）。表8 对光氮处理的化香幼苗用非直角双曲线模型拟合得到的光响应曲线特征参数值（数据为平均值标准差，n=36）table 8 characteristic parameters of light response curve fitted by non-rectangle hyperbola model of platycarya strobilacea treated by light and nitrogen.透光率 light（%）氮浓度n mmol.l-1 mol.mol -1 amax mol.m-2

32、.s-1 暗呼吸速率rd mol.m-2.s-1 3.015.00.01516 0.00260.59233 0.13710.81219 0.14940.15241 0.03523.00.03673 0.04610.62894 0.3770-0.54264 0.41060.24136 0.2608 6.0 15.00.01129 0.00330.75139 0.34920.44696 0.29300.13384 0.07283.00.01176 0.00151.18961 0.09500.07089 0.93100.13724 0.0345 12.015.00.05571 0.02334.882

33、73 2.27860.67935 0.24250.73862 0.39203.00.03571 0.01084.6726 1.40260.60115 0.27130.34556 0.1625 25.015.00.03675 0.00296.20571 0.12870.55962 0.4580 0.52019 0.16863.00.03376 0.01045.189152.20110.868240.04670.53981 0.2059表9 光照和氮含量对amax影响的主体间效应的检验table 9 the inter-subjectivity effect testing of amax eff

34、ected by light and nitrogen源iii 型平方和df均方fsig.校正模型121.485a430.37121.975.000截距217.6951217.695157.511.000光照121.283340.42829.251.000值.2021.202.146.707误差26.260191.382总计365.44024校正的总计147.74523注：r方=0.822（调整r方=0.785）表10 光照对最大光合速率的影响的多个比较table 10 multiple comparison of amax effected by light光照 光照均值差值 标准误差sig

35、.0.06-0.35986170.678746960.6020.030.12-4.1670175*0.6787469600.25-5.0775733*0.6787469600.030.35986170.678746960.6020.060.12-3.8071558*0.6787469600.25-4.7177117*0.6787469600.034.1670175*0.6787469600.120.063.8071558*0.6787469600.25-0.91055580.678746960.1960.035.0775733*0.6787469600.250.064.7177117*0.67

36、87469600.120.91055580.678746960.196*. 均值差值在0.05 级别上较显著。表11 光照和氮含量对暗呼吸速率rd的影响的主体间效应的检验table 11 the inter-subjectivity effect testing of amax effected by light and nitrogen源iii 型平方和df均方fsig.校正模型.712a40.1783.3290.032截距2.67212.67249.9740光照0.70430.2354.3920.017值0.00810.0080.140.712误差1.016190.053总计4.424校正

37、的总计1.72823注：a.r2=0.412 (调整 r方=0.288)表12 光照和氮含量对暗呼吸速率rd的影响的多个比较table 12 multiple comparison of rd effected by light光照 光照均值差值 标准误差sig.0.060.0613450.13350650.6510.030.12-.3452062*0.13350650.0180.25-0.26331170.13350650.0630.03-0.0613450.13350650.6510.060.12-.4065512*0.13350650.0070.25-.3246567*0.1335065

38、0.0250.03.3452062*0.13350650.0180.120.06.4065512*0.13350650.0070.250.08189450.13350650.5470.030.26331170.13350650.0630.250.06.3246567*0.13350650.0250.12-0.08189450.13350650.547*. 均值差值在0.05 级别上较显著。图1 amax的估算边际均值 图2 rd的估算边际均值4.讨论4.1种子休眠的探讨种子休眠是指具有正常活力的种子在适宜的环境条件(光照、温度、水分和氧气等)下仍不能萌发的现象。休眠一般指的是环境条件完全满足萌

39、发的需要，但水合种子还是不能对这些适宜的条件起反应。它和处于静态的种子是不同的。静态种子通常是指处于干燥状态或处于不利条件下不能萌发的种子，这些种子一旦吸水或转移至适宜条件就能萌发。但也有学者将种子在不利条件下不能萌发称为强迫休眠。种子是否休眠，可用一些方法进行判断。一种是取两份粒数相同的种子，一份用ttc 等方法测定生活力，另一份在适宜条件下做发芽实验，如果生活力显著大于发芽率，则说明种子处于休眠状态；另一种是发芽结束时，取未发芽的种子用ttc 法染色，如果未发芽种子染成红色则表明种子休眠。采用第一种方法，发现化香种子的生活力远大于其发芽率，说明化香种子存在休眠现象16。种子休眠的原因大致可

40、归为两大类：第一类是内源因素即胚本身的因素，包括胚的形态发育未完成；生理上未成熟；缺少必须的激素或存在抑制萌发的物质。用低温层积、变温处理、干燥、激素处理等方法可解除。胚休眠，即胚部本身所引起的休眠性，即使剥除种壳，分离出离体胚，种子还是不能萌发。胚休眠可以分成形态的、生理的或是两种方式同时存在所引起的休眠。第二类是外源因素即胚以外的各种组织，即种壳（种皮、果皮或胚乳等）的限制，包括种壳的机械阻碍、不透水性、不透气性以及种壳中存在抑制萌发的物质等。用物理、化学方法破坏种皮或去除种壳即可解除。由内源因素引起的休眠通常称为胚休眠，由外源因素引起的休眠称为种壳休眠。切除化香种子的种皮后仍不能解除化香

41、种子的休眠而用赤霉素（ga-3)处理化香种子，化香种子能够萌发，说明化香种子的休眠是内源性因素引起的，即胚休眠。在自然条件下，化香种子的萌发率较低，因此，这对化香的育种有一定的障碍。代彦辉等17,对油松种子沙藏的处理研究结果表明,低温沙藏处理能显著提高油松种子的萌发率。然而在本实验中，对化香种子进行沙藏处理，种子仍然不萌发。这表明沙藏处理不能解除化香种子的休眠。刘小金18等研究了赤霉素对檀香种子发芽及幼苗生长的影响，实验结果表明,使用800mg/l的赤霉素浸种,对檀香种子的催芽效果最好。在本实验中，分别用50mg/l、100mg/l、150mg/l、200mg/l、250mg/l的ga-3溶液

42、浸泡种子，然后进行发芽实验，实验结果表明，赤霉素能促进种子的萌发，这与前人的研究一致，但是用不同浓度的ga-3处理化香种子，不同处理间的发芽率没有显著差异。本实验还探讨了6-ba，naa对化香种子的萌发率的影响，研究结果表明用6-ba，naa处理的化香种子依然没能萌发，即6-ba，naa不能解除化香种子的休眠。4.2.化香的光合特性的初步研究 光合作用是一个受众多环境因子影响的过程。在众多环境影响因子中，光是进行光合作用的前提条件，是最重要的生态因子。张光飞20等在不同生境光强即100自然全光照(natural sunlightns )80%ns、25%ns、5%ns的人工遮阴条件下，研究了生

43、境光强对云南金钱槭 幼苗生长及光合速率的影响。结果表明，光照是影响幼苗生长的重要环境因子，株高 基径 生物量和光合速率均以5%ns处理的最小，基径、生物量和光合速率随着遮阴程度的增加而减小80%ns 的处理对云南金钱槭幼苗的生长最有利幼苗的株高、基径、生物量和光合速率均在80%ns处理下获得了最大增长。本研究用非直角双曲线拟合得到的最大光合速率amax数据表明，随着透光率的增加，化香幼苗的最大光合速率amax随着增加，这与上述研究较一致，也很符合植物的生理学特征。在实验过程中，我们还发现，在12%透光率下，化香幼叶的暗呼吸速率最大，而在25%透光率时，暗呼吸速率下降。有研究认为，氮素供给变化能

44、在一定范围内改变植物的弱光适应性，进而影响幼苗的生长、存活21。首先，土壤中氮素供给的变化可能影响幼苗的光合能力。氮素水平能影响叶片的含氮量和叶绿素的含量、光学吸收特性22及光合关键酶rubisco的含量与总活性10，进而影响植物的光合作用，而这些性状与植物幼苗的生长潜能密切相关；其次，土壤中氮素供给的变化可能影响幼苗的呼吸状态。据研究，植物叶片、细根、主干及主根的呼吸作用与组织的含氮量正相关22，而植物组织维持低呼吸的能力被认为是强耐阴性的重要性状24。但是，本研究表明，不同氮处理对化香幼苗的最大光合速率和幼叶的暗呼吸速率的影响不显著。这与以上的研究不一致。可能化香幼苗的最大光合速率和幼叶的

45、暗呼吸速率的变化由其树种本身的特性有关。5.结论化香种子呈心形，大小一般为5mm5mm,种子颜色为黑褐色，种皮比较厚。用电子天平测定化香种子的千粒重，约为0.47g，属小型种子。25c黑暗条件下测定种子的发芽率发现种子不能萌发，化香种子的生活力约为17%，化香种子的生活力远大于其发芽率，说明化香种子存在休眠现象。化香种子的休眠属于胚休眠，用外源性激素ga-3能较好地打破种子的休眠，而切除种子种皮、沙藏法、6-ba、naa则不起作用。用非直角双曲线拟合得到的最大光合速率amax数据表明，随着透光率的增加，化香幼苗的最大光合速率amax随着增加，这与上述研究较一致，也很符合植物的生理学特征。在实验

46、过程中，我们还发现，在12%透光率下，化香幼叶的暗呼吸速率最大，而在25%透光率时，暗呼吸速率下降。不同氮处理对化香幼苗的最大光合速率和幼叶的暗呼吸速率的影响不显著。致谢本文是在王传华老师的悉心指导下完成的，在论文完成之际，首先要对王老师表示忠心的感谢！五个月来，从论文选题、实验方案的确定以及到论文的最终完成，都得到了王老师孜孜不倦的教导。她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我，让我受益颇多。最后还要感谢所有在实验中给予我帮助的同学们，特别是张龙博同学和刘影同学。他们给予了本实验许多技术上的指导，使我能够在较短的时间内完成本研究。参考文献1 冯德培，谈家桢，

47、王鸣歧.简明生物学辞典m.上海：上海辞书出版社，1982.180.2 贾祖璋，贾祖珊.中国植物图鉴m.北京：中华书局出版社，1955.967.3 史忠礼. 树木种子休眠及其破除途径，1964.4 蒋高明 ，何维明. 一种在野外自然光照条件下快速测定光合作用 光响应曲线的新方法 j .植物学通报，1999，16 (6) :712 - 718 .5张弥 ,吴家兵 ,关德新 ,等.长白山阔叶红松林主要树种光合作用的光响应曲线 j .应用生态学报 , 2006, 17 (9) : 1 575- 1 578 .6 lar ocque g r. coup ling a detailed phot osyn

48、thetic model with foliage distributi on and light attenuati on functi ons to compute daily gross phot osynthesis in sugarmap le (acer saccharum marsh . ) stands j . ecolmodel, 2002, 148 (3) : 213 - 232.7 cox pm, huntingford c, harding r j . a canopy conductance and phot osynthesismodel for use in a

49、gcm land surface scheme j . j hydrol, 1998, 212 - 213 (1 - 4):79 - 94.8 ding s y，lu x l，li h m a comparison of light environmental characteristics for evergreen broad- leaved forest communities from different successional stages in tiantong national forest park acta ecologica sinica，2005，25( 11) : 2862- 2867 9baltzer jl and thomas sc (2005). leaf optical responses to light and soil nutrient availability in temperate deciduous trees. american journal of botany 92 (2): 214-223. 10warren cr, dreyer e, adams ma (2003). photosynt