种子学种子超干贮藏

1、.种子超干贮藏种子超干贮藏小组成员：小组成员：李李 强强11113314张予超张予超11113319卓君明卓君明11113322黄黄 弘弘11113327李聪敏李聪敏13413212.小组分工小组分工组长：张予超组长：张予超 资料收集：卓君明资料收集：卓君明 黄弘黄弘PPT制作：李强制作：李强资料整合资料整合:李聪敏李聪敏修改与校正：全组成员修改与校正：全组成员.目录目录.1.种子超干贮藏种子超干贮藏概念概念 通过降低种子含水量通过降低种子含水量(一般一般5 %)，在，在常温下贮藏达到高含水量种子在低温下常温下贮藏达到高含水量种子在低温下贮藏相同的效果的一种贮藏方式。贮藏相同的效果的一种贮藏方

2、式。常用于种质资源保存和珍贵育种材料的保存常用于种质资源保存和珍贵育种材料的保存.2.1 经济意义经济意义 传统的种质资源保存方法是采用低温贮藏。而超干贮藏传统的种质资源保存方法是采用低温贮藏。而超干贮藏是通过降低种子水分含量来代替降低贮藏温度，并达到相近是通过降低种子水分含量来代替降低贮藏温度，并达到相近贮藏效果。这样就可以大大节省了制冷费用，节省能耗，实贮藏效果。这样就可以大大节省了制冷费用，节省能耗，实用性高。用性高。2.2 生理意义生理意义 种子超干贮藏具有种子超干贮藏具有能稳定能稳定种子细胞膜结构和功能；保持种子细胞膜结构和功能；保持遗传物质和细胞超微结构的完整；清除自由基，遗传物质

3、和细胞超微结构的完整；清除自由基，抑制抑制脂质过脂质过氧化作用等功能。氧化作用等功能。.3.1 束缚水与自由水束缚水与自由水 超干处理主要是降低自由水的比例，因此会降低自由水超干处理主要是降低自由水的比例，因此会降低自由水/束缚水的比率。这对超干种子保持高活力是一个有利的内部束缚水的比率。这对超干种子保持高活力是一个有利的内部环境条件。环境条件。3.2 细胞结构细胞结构 超干处理有利于保持种子细胞膜结构和功能的稳定，防超干处理有利于保持种子细胞膜结构和功能的稳定，防止贮藏物质的外渗。可以使细胞膜的流动性膜相得以保持，止贮藏物质的外渗。可以使细胞膜的流动性膜相得以保持，这样使细胞内的超微结构保持

4、完整。也能减少染色体畸变的这样使细胞内的超微结构保持完整。也能减少染色体畸变的发生。发生。 .3.3 生物大分子生物大分子 DNA一般不会发生变异；细胞内酶活性保持较高水平，一般不会发生变异；细胞内酶活性保持较高水平，比如超干种子的比如超干种子的H+ -ATP酶的含量和活性均比未超干种子的酶的含量和活性均比未超干种子的高，同工酶稳定性也好；糖类物质可以与磷脂形成氢键而保高，同工酶稳定性也好；糖类物质可以与磷脂形成氢键而保护膜系统，苯酚、类黄酮和生物碱等两性物质也能够阻止脱护膜系统，苯酚、类黄酮和生物碱等两性物质也能够阻止脱水引起的膜相变。水引起的膜相变。.3.4 自由基清除系统自由基清除系统

5、种子老化过程中，脂氧合酶（种子老化过程中，脂氧合酶（LOX）催化的脂质过氧化）催化的脂质过氧化作用往往会产生自由基，而超氧歧化酶作用往往会产生自由基，而超氧歧化酶(SOD)、过氧化物酶、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶及过氧化氢酶(CAT)等脱氢酶在种子超干后仍能保持等脱氢酶在种子超干后仍能保持较高的活性；一些非酶分子如较高的活性；一些非酶分子如VC、VE、-胡萝卜素和谷胱甘胡萝卜素和谷胱甘肽（肽（GSH）以及其它酚类物质等都能阻止脂质过氧化作用。）以及其它酚类物质等都能阻止脂质过氧化作用。.不同含水量大葱种子不同含水量大葱种子POD活性的变化活性的变化不同含水量大葱种子不同含水量大葱种子SO

6、D活性的变化活性的变化.4.1 干燥剂干燥剂吸湿干燥法吸湿干燥法 将种子与干燥剂按一定比例封入密闭容器内，利用干燥将种子与干燥剂按一定比例封入密闭容器内，利用干燥剂的吸湿能力，不断吸收种子扩散出来的水分，使种子变干，剂的吸湿能力，不断吸收种子扩散出来的水分，使种子变干，直至达到平衡水分为止的干燥方法。直至达到平衡水分为止的干燥方法。常见干燥剂及其干燥速率比较：常见干燥剂及其干燥速率比较：P2O5CaOCaCl2硅胶硅胶怎样确定怎样确定比例？比例？先人为预定干燥后水分含量水平，然先人为预定干燥后水分含量水平，然后按不同干燥剂的吸水能力，正确计后按不同干燥剂的吸水能力，正确计算种子的干燥的比例。算

7、种子的干燥的比例。干燥干燥箱箱.4.2 冷冻真空干燥法冷冻真空干燥法 简称冻干法，首先是将种子中简称冻干法，首先是将种子中的水物质低温冻结的水物质低温冻结,然后使冻结物质中然后使冻结物质中的水分在真空状态下直接升华而干燥的水分在真空状态下直接升华而干燥的方法。这样干燥后的物质的方法。这样干燥后的物质, 其物理、其物理、化学和生物性状基本不变化学和生物性状基本不变, 物质中的物质中的挥发成分和营养成分损失很小挥发成分和营养成分损失很小, 避免避免了种子的受热变性了种子的受热变性, 最大限度地保持最大限度地保持了种子的生活力和活力。了种子的生活力和活力。冷冻真空干燥机冷冻真空干燥机.4.3 低温低

8、湿干燥法低温低湿干燥法 一种一种将种子单层平铺在种子将种子单层平铺在种子除湿箱的箱内隔架的纱布上，在除湿箱的箱内隔架的纱布上，在湿度和温度较低湿度和温度较低（比如相对湿度（比如相对湿度达达30 %，温度，温度12）时使种子时使种子干燥的方法。使用该方法干燥的干燥的方法。使用该方法干燥的速度较慢，并且种子水分含量相速度较慢，并且种子水分含量相对较高。对较高。种子除湿机种子除湿机.4.4 加温对流干燥法加温对流干燥法 一种经过加热的干燥介质流过一种经过加热的干燥介质流过种子表面，从而加速种子干燥速度种子表面，从而加速种子干燥速度的方法，该方法一般使用电热鼓风的方法，该方法一般使用电热鼓风干燥箱，加

9、热温度为干燥箱，加热温度为45或或50。它比自然通风干燥速度要快，但加它比自然通风干燥速度要快，但加温干燥过程可能会损害或抑制某些温干燥过程可能会损害或抑制某些种类种子中一些酶的活性种类种子中一些酶的活性, 降低萌降低萌发时抵抗逆境的活力。发时抵抗逆境的活力。电热鼓风干燥箱电热鼓风干燥箱.5.影响影响种子超干最适含水量的因素种子超干最适含水量的因素5.1 种子的化学成分差异种子的化学成分差异 种子内蛋白质、脂肪及糖类等物质的含量比例不同会影种子内蛋白质、脂肪及糖类等物质的含量比例不同会影响种子的超干最适水量。响种子的超干最适水量。5.2 处理温度处理温度 最适含水量（%） 常温 高温（45）（

10、注：小麦代表淀粉种子，大豆代表蛋白质种子，洋葱代表油脂种子）（注：小麦代表淀粉种子，大豆代表蛋白质种子，洋葱代表油脂种子）作物种类.6.1 必须确定最佳的含水量必须确定最佳的含水量6.2 必须防止传统型种子受到损害必须防止传统型种子受到损害6.3 必须设计出有效的预处理方法必须设计出有效的预处理方法 PEG引发处理或回干处理引发处理或回干处理.7.1 研究状况研究状况 种子超干贮藏起始于种子超干贮藏起始于20 世纪世纪80年代末，经过年代末，经过20多年的多年的研究，在超干作用机理、超干种子材料、最适含水量的确定、研究，在超干作用机理、超干种子材料、最适含水量的确定、超干方法以及超干方法以及超

11、干种子贮藏超干种子贮藏关键技术等方面取得很大的进展。关键技术等方面取得很大的进展。7.2 研究展望研究展望 （1）进一步对超干保存种子种质最佳含水量及其与贮藏温）进一步对超干保存种子种质最佳含水量及其与贮藏温度之间关系进行研究。度之间关系进行研究。 （2）建立数学模型以确定种子的最佳贮藏条件以及准确预）建立数学模型以确定种子的最佳贮藏条件以及准确预测种子的贮藏寿命。测种子的贮藏寿命。 （3）进一步关注特别珍贵的种质资源的超干贮藏。）进一步关注特别珍贵的种质资源的超干贮藏。.主要参考主要参考李鑫, 王倩. 种子超干贮藏研究进展J. 中国农学通报, 2005, 21(7): 73-76.任晓米, 朱诚, 曾广文. 超干处理种子的某些生理生化特性J. 植物生理学通讯, 2000, 36(5): 265-268.程红焱, 宋松泉, 朱诚3, 郑光华. 超干种子耐贮藏性的细胞学及生理生化基础J. 云南植物研究, 2005, 27(1): 11-18.孙爱清, 高荣岐, 尹燕枰, 李圣福. 不同类型种子超干贮藏的最佳含水量范围J. 种子, 2009, 28(8): 31-35.汪晓峰, 景新明, 郑光华.含水量对种子贮藏寿命的影响J. 植物学报, 2001, 43(6): 551-557.郑晓鹰, 李秀清, 陈杭. 不同超干方法与几种蔬菜种子储藏效应的研究