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东北野生鸢尾属6种植物种子生物学及种苗发育过程的研究

孙颖

  鸢尾属(Iris L.)是单子叶植物鸢尾科中最大的属,也是最进化的属。野生的鸢尾属植物生命力强,抗逆性强,绿色期长,观赏价值高,有大面积推广应用的前景。系统地掌握鸢尾属植物种子生物学特性及其种苗的发育过程,将为其育种、扩繁和园林应用提供理论指导与技术支持,对东北地区的城市绿化建设发挥巨大作用。基于此目的,本论文以东北野生鸢尾属中的6种典型植物为研究对象,从种子形态结构、种子各项生理指标(包括生活力、含水量、吸水性)、种子的休眠与萌发、种苗的发育过程几个方面进行研究。研究结果如下:(1)6种鸢尾属植物的种子外观形态差异很大,肉眼即可进行区分。玉蝉花、黄菖蒲、燕子花的结构使其可以在水面漂浮较长时间,直到有满足种子萌发的环境条件出现。这三个种均为湿生植物:溪荪、北陵种皮较薄,但胚乳较为致密,为中生种类:马蔺种皮厚,胚乳硬实,紧紧包被种胚,具有旱生植物的特征。这也是其发芽困难的主要原因。(2)6个鸢尾种类的种皮亚显微结构区别显著。其中呈网状纹饰的有玉蝉花、溪荪、北陵、黄菖蒲、燕子花5个种类。马蔺纹饰为蜂窝状。本文认为鸢尾属种皮微形态特征的网脊龙骨状、网眼较浅的是较原始特征,表面有凹点或网脊较宽、网眼较深的是较进化的特征。(3)成熟野生鸢尾种子绝大多数具有活力,种子发芽的内在潜力很大。玉蝉花、溪荪、北陵、黄菖蒲种子生活力在不同时期变化不明显。2年的室温贮藏对马蔺种子的品质产生显著影响,生活力下降了13%。6种鸢尾属植物的种子均具有一定透水性。马蔺胚乳结构较为致密,对水分的吸收有阻碍。种皮厚而致密,也是致使种子发芽率低的原因之一。(4)6种植物的种子萌发对温度的适应范围基本上趋于一致,即在15℃条件下和30℃条件下均不利于萌发,大部分种类的萌发最适应范围在20~25℃。30/20℃昼夜变温处理有助于种子发芽。尤其是低温层积处理与昼夜变温激素处理有利于种子发芽,但各种种子适宜的激素种类及浓度不同。马蔺种子经过切除部分胚乳的方法可以得到较高的发芽率。(5)鸢尾属植物种苗的生长规律是:从种子3月开始发芽至6月期间生长缓慢;7月份时生长速度中等;8~10月期间生长快速,11~12月期间生长极慢。根系生长高峰比苗高生长高峰期推迟一个月。根系生长量与苗高生长量的关系不规则。叶片数目与不定根数目在种苗生长过程中存在显著的正相关性。(6)溪荪、北陵、黄菖蒲、燕子花种苗的子叶只有基鞘,无舌状鞘。这4种鸢尾属植物属于鸭跖草型。玉蝉花种苗子叶的基鞘和舌状鞘均发达,属于蓝耳草型。马蔺幼苗只有舌状鞘而基鞘完全退化,子叶联结继续伸延和下胚轴完全贴合,形成中胚轴。属于迦通尼型。6个种类中只有舌状鞘的马蔺是最进化。其次是具有舌状鞘和基鞘的玉蝉花以及黄菖蒲和燕子花。而溪荪、北陵则是相对原始的种类。(7)所测定的莺尾属植物中,马蔺的光补偿点、光饱和点均较高,为典型的喜光阳生植物;溪荪光补偿点较低而光饱和点高,说明其能适应多种光照环境,为较耐阴植物:北陵的光补偿点、光饱和点适中,为中性植物:玉蝉花光补偿点高而光饱和点较低;燕子花的光补偿点、光饱和点均较低,为强耐阴植物。……   
[关键词]:鸢尾属;种子;生物学;种苗;种皮;光合
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:东北林业大学2004年