【摘要】：陀螺果(Melliodendron xylocarpum Handel-Mazzetti)為中國特有種,是一種集觀賞、油用和材用價(jià)值于一體的多用途經(jīng)濟(jì)樹種。陀螺果在自然條件下存在種子休眠現(xiàn)象,果實(shí)成熟后第二年才能大量萌發(fā)。本研究以室溫濕沙層積第一年和第二年的陀螺果為研究對(duì)象,對(duì)果皮結(jié)構(gòu)、透水性和pH值的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行研究,同時(shí)監(jiān)測(cè)不同階段胚乳營養(yǎng)物質(zhì)、相關(guān)代謝酶和內(nèi)源激素含量及其比值的變化,以期揭示陀螺果種子的休眠機(jī)制,為解決陀螺種子繁殖技術(shù)瓶頸提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下:(1)通過對(duì)陀螺果的果實(shí)形態(tài)和基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)陀螺果形狀為倒卵形或倒卵狀梨形,頂端短尖,中部以下漸尖;具有外果皮、中果皮、內(nèi)果皮、種皮和種胚五層結(jié)構(gòu),外果皮木栓質(zhì),中果皮木質(zhì),厚而堅(jiān)硬,內(nèi)果皮木質(zhì),薄而脆,與中果皮愈合,對(duì)陀螺果萌發(fā)起到機(jī)械阻礙作用;陀螺果果實(shí)不完全5室,種子著生在心皮的腹縫線上,氣室萎縮中空,便于陀螺果通過水力傳播。(2)陀螺果存在物理休眠。木質(zhì)而堅(jiān)硬的果皮既對(duì)種子萌發(fā)構(gòu)成了機(jī)械障礙,也阻礙了與外界的水氣交換,影響了種子的吸脹和萌發(fā)。經(jīng)過一年時(shí)間的室溫濕沙層積,陀螺果外果皮和中果皮逐漸腐爛,形態(tài)發(fā)生顯著的變化,透水性逐漸增加,酸性均有所升高,自然酸蝕作用有可能促進(jìn)種皮透氣、透水性的增加。(3)陀螺果胚乳中的可溶性糖、淀粉、粗脂肪和可溶性蛋白含量在沙藏第456 486天以后迅速下降,且消耗速率較當(dāng)年沙藏果實(shí)更快。胚乳中的淀粉酶、蛋白酶、酸性磷酸酯酶和蘋果酸脫氫酶活性水平在456 486天后迅速上升,且活性水平較當(dāng)年沙藏果實(shí)顯著增加。當(dāng)年沙藏果實(shí)中種子處于休眠階段,代謝活動(dòng)相對(duì)微弱,可能與果皮的透水、透氣性差有密切聯(lián)系。(4)通過對(duì)胚乳中的內(nèi)源激素含量進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化研究,發(fā)現(xiàn)陀螺果在沙藏第456 486天進(jìn)入休眠解除狀態(tài),脫落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)含量減少,赤霉素(GA_3)含量增加,玉米素核苷(ZR)含量處于較高水平。陀螺果休眠及其解除過程中,ABA、IAA可能抑制萌發(fā),而GA_3促進(jìn)萌發(fā)。(5)在生產(chǎn)實(shí)踐過程中,可采取有效措施(如針對(duì)吸水部分進(jìn)行刻傷、酸蝕)增加果皮的透水、透氣性,再浸種至少10天以上后沙藏,以使果實(shí)充分吸水;在沙藏456天后,應(yīng)該針對(duì)萌發(fā)高峰期,抓緊時(shí)間組織生產(chǎn),可在發(fā)芽前及時(shí)補(bǔ)充足量水,使種子充分吸脹。
【學(xué)位授予單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S792.99
【圖文】：

屬中亞熱帶濕潤氣候（蘇正榮等, 2016）。土壤以山地紅壤和山地黃壤為主。2016 年 1 月 20 日 2017 年 4 月 30 日，將采集的陀螺果室溫沙藏于南京林業(yè)大學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院樹木組實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，果實(shí)與濕沙的容積比約為 1:3，最終濕沙的含水量大約為飽和含水量的 60%左右，以使勁握手時(shí)沙團(tuán)沒有水滴流出，松手時(shí)沙團(tuán)不散開為宜。沙藏時(shí)果實(shí)與沙逐層均勻鋪放。沙藏過程中每 7 天噴水一次，并進(jìn)行攪拌，保持適宜的濕度和良好的通氣性。1.2 果皮形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察（1）陀螺果基本形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察。2016 年 1 月，隨機(jī)選取 600 粒陀螺果果實(shí)（圖 2-1）測(cè)量橫軸寬度和縱軸長度。再取當(dāng)年生的成熟陀螺果果實(shí)若干，用清水清洗果皮表面，自然晾干，沿赤道軸（果實(shí)最寬處）進(jìn)行橫切，再沿果實(shí)中軸進(jìn)行縱切，觀察果皮和種胚基本結(jié)構(gòu)，使用 CANON G16 相機(jī)拍照并記錄觀察結(jié)果。（2）不同層積期的果皮形態(tài)結(jié)構(gòu)變化觀察。為了對(duì)比當(dāng)年沙藏果實(shí)和沙藏一年果實(shí)的果皮形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，于 2016年1月20日和2017 年1月20日隨機(jī)取陀螺果果實(shí)各3粒，分離內(nèi)果皮、中果皮和外果皮組織樣品，放置于 NIKON SMZ745T 體視顯微鏡下觀察并拍照，記錄外果皮外表面、內(nèi)表面和切面，中果皮外表面和切面，內(nèi)果皮內(nèi)表面的形態(tài)變化。

最小值為 2.11 cm，最大值為 4.9 cm，極差為 2.79 cm，變異系數(shù)為 12.2 %；縱軸長度的平均值為 5.13 ±0.61 cm，最小值為 3.56 cm，最大值為 6.98 cm，極差為 3.42 cm，變異系數(shù)為 11.9 %。總體來看，縱軸長度大于橫軸寬度（P < 0.05），二者變異系數(shù)相差不大，說明變動(dòng)幅度接近。陀螺果果實(shí)橫軸寬度與縱軸長度的比值的平均值為 0.62 ±0.09，最小值為 0.39，最大值為 0.99，極差為 0.60，變異系數(shù)為 14.0 %。果實(shí)最寬處距頂端距離與縱軸長度的比值平均值為 0.22 ±0.03，最小值為 0.18，最大值為 0.31，極差為 0.13，變異系數(shù)為 7.1 %�？傮w來看，陀螺果形狀為倒卵形或倒卵狀梨形（圖 2-2），頂端短尖，中部以下漸尖。

圖 2-3 陀螺果果實(shí)典型橫切面和縱切面結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 2-3 Transverse section and longitudinal section of M. xylocarpum fruits.1.2 果皮形態(tài)結(jié)構(gòu)變化利用體視顯微鏡下觀察當(dāng)年沙藏果實(shí)和沙藏一年后果實(shí)的外果皮，結(jié)果表明，經(jīng)過室溫濕沙層積，陀螺果部分外果皮開始脫落，外表面不再完整、平滑，出現(xiàn)明顯的裂紋色逐漸加深，開始腐爛（圖 2-4 C，D）；外果皮內(nèi)表面由平整、緊密變得粗糙、疏松現(xiàn)大規(guī)模的鱗片狀脫落（圖 2-4 E，F(xiàn)），同時(shí)外果皮內(nèi)表面上具有一條棱；外果皮切面光滑變得粗糙，并出現(xiàn)大量的孔隙（圖 2-4A，B）。

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本文編號(hào)：2749430