种子学(吕世琦)种子超干贮藏.ppt

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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%)，在常温下贮藏达到高含水量种子在低温下在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式。常用于种

2、质资源保存和珍贵育种材料的保存2.种子超干贮藏的意义种子超干贮藏的意义2.1 经济意义经济意义 传传统统的的种种质质资资源源保保存存方方法法是是采采用用低低温温贮贮藏藏。而而超超干干贮贮藏藏是是通通过过降降低低种种子子水水分分含含量量来来代代替替降降低低贮贮藏藏温温度度，并并达达到到相相近近贮贮藏藏效效果果。这这样样就就可可以以大大大大节节省省了了制制冷冷费费用用，节节省省能能耗耗，实实用性高。用性高。2.2 生理意义生理意义 种种子子超超干干贮贮藏藏具具有有能能稳稳定定种种子子细细胞胞膜膜结结构构和和功功能能；保保持持遗遗传传物物质质和和细细胞胞超超微微结结构构的的完完整整；清清除除自自由由

3、基基，抑抑制制脂脂质质过过氧化作用等功能。氧化作用等功能。3.超干处理种子的生理生化特性超干处理种子的生理生化特性3.1 束缚水与自由水束缚水与自由水 超超干干处处理理主主要要是是降降低低自自由由水水的的比比例例，因因此此会会降降低低自自由由水水/束束缚缚水水的的比比率率。这这对对超超干干种种子子保保持持高高活活力力是是一一个个有有利利的的内内部部环境条件。环境条件。3.2 细胞结构细胞结构 超超干干处处理理有有利利于于保保持持种种子子细细胞胞膜膜结结构构和和功功能能的的稳稳定定，防防止止贮贮藏藏物物质质的的外外渗渗。可可以以使使细细胞胞膜膜的的流流动动性性膜膜相相得得以以保保持持，这这样样使

4、使细细胞胞内内的的超超微微结结构构保保持持完完整整。也也能能减减少少染染色色体体畸畸变变的的发生。发生。3.超干处理种子的生理生化特性超干处理种子的生理生化特性3.3 生物大分子生物大分子 DNA一一般般不不会会发发生生变变异异；细细胞胞内内酶酶活活性性保保持持较较高高水水平平，比比如如超超干干种种子子的的H+-ATP酶酶的的含含量量和和活活性性均均比比未未超超干干种种子子的的高高，同同工工酶酶稳稳定定性性也也好好；糖糖类类物物质质可可以以与与磷磷脂脂形形成成氢氢键键而而保保护护膜膜系系统统，苯苯酚酚、类类黄黄酮酮和和生生物物碱碱等等两两性性物物质质也也能能够够阻阻止止脱脱水引起的膜相变。水引

5、起的膜相变。3.超干处理种子的生理生化特性超干处理种子的生理生化特性3.4 自由基清除系统自由基清除系统 种种子子老老化化过过程程中中，脂脂氧氧合合酶酶（LOX）催催化化的的脂脂质质过过氧氧化化作作用用往往往往会会产产生生自自由由基基，而而超超氧氧歧歧化化酶酶(SOD)、过过氧氧化化物物酶酶(POD)及及过过氧氧化化氢氢酶酶(CAT)等等脱脱氢氢酶酶在在种种子子超超干干后后仍仍能能保保持持较较高高的的活活性性；一一些些非非酶酶分分子子如如VC、VE、-胡胡萝萝卜卜素素和和谷谷胱胱甘甘肽肽（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。3.超干处理

6、种子的生理生化特性超干处理种子的生理生化特性不同含水量大葱种子POD活性的变化不同含水量大葱种子SOD活性的变化4.种子超干处理方法种子超干处理方法4.1 干燥剂干燥剂吸湿干燥法吸湿干燥法 将将种种子子与与干干燥燥剂剂按按一一定定比比例例封封入入密密闭闭容容器器内内，利利用用干干燥燥剂剂的的吸吸湿湿能能力力，不不断断吸吸收收种种子子扩扩散散出出来来的的水水分分，使使种种子子变变干干，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，然后

7、按不同干燥剂的吸水能力，正确计算种子的干燥的比例。干燥箱4.种子超干处理方法种子超干处理方法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

8、和活力。冷冻真空干燥机冷冻真空干燥机4.种子超干处理方法种子超干处理方法4.3 低温低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4.种子超干处理方法种子超干处理方法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

9、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 种种子子内内蛋蛋白白质质、脂脂肪肪及及糖糖类类等等物物质质的的含含量量比比例例不不同同会会影影响种子

10、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）（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.超干种子贮藏技术的关键超干种子贮藏技术的关键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.种子超干贮藏研究状况与展望种子超干贮藏研究状况与展望7.1 研究状况研究状况 种种子子超超干干贮贮藏藏起起

11、始始于于20 世世纪纪80年年代代末末，经经过过20多多年年的的研研究究，在在超超干干作作用用机机理理、超超干干种种子子材材料料、最最适适含含水水量量的的确确定定、超干方法以及超干方法以及超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）进进一一步步对对超超干干保保存存种种子子种种质质最最佳佳含含水水量量及及其其与与贮贮藏藏温温度之间关系进行研究。度之间关系进行研究。（2）建建立立数数学学模模型型以以确确定定种种子子的的最最佳佳贮贮藏藏条条件件以以及及准准确确预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

12、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J.园艺学报,2001,28(2):123-127.Zheng GH,Jing XM,Tao KL.Ultra-dry seed storage cuts cost of gene bankJ.Nature,1998,393:223-224.麻浩,孙庆泉.种子加工与贮藏M.北京:中国农业出版社，2007:76-83,326-328.谢谢！