探究人工老化對向日葵種子活力及生理特性的影響

摘要：目的分析和研究人工老化對于向日葵種子的活力以及生理特征的相關影響。方法以黑龍江省齊齊哈爾市甘南縣為例，運用SunM20、大山葵花4、吉葵24以及民樂深紫四種向日葵種子作為材料，探析高溫高濕得到人工老化在處理不同時間內對于種子發芽率以及發芽指數等方面的影響。結果向日葵種子在經過兩天的人工濕化之后，其活力出現明顯降低的情況；四種不同的向日葵種子在經過人工老化的處理之后，POD（過氧化物酶）活性隨著時間延長而呈現逐漸下降的趨勢；向日葵種子SOD（超氧化物歧化酶）活性的變化情況和POD存在類似狀況，但SOD活性在實現老化的中期和初期下降的速度顯著趨向平緩，而在后期產生急劇下降的情況；向日葵種子的MDA（丙二醛）含量在老化時間逐漸延長的趨勢下呈現不斷增加的情況，且和SOD活性、POD活性等的變化情況呈現負相關關系。結論向日葵種子在接受人工老化的過程中，保護酶POD以及SOD活性出現的明顯下降情況成為致使該種子出現活力下降的可能性原因之一。

關鍵詞：人工老化；向日葵；種子活力

向日葵屬于菊科類型，屬于一年生草本植物，籽實的含油量十分豐富，且用途十分廣泛，在世界范圍內屬于次于油菜的第二種油料作物。本文運用向日葵種子作為主要的實驗材料，使用人工加速老化的方式分析向日葵種子在逐漸老化過程中產生的生理變化等，具體闡述如下：

1.材料和方法

1.1材料

進行試驗的向日葵種子為SunM20、大山葵花4、吉葵24以及民樂深紫四種，在收獲并曬干之后室溫保存在暫存庫當中。以黑龍江省齊齊哈爾市甘南縣為例，在相關研究所實驗室展開試驗過程。

1.2方法

1.2.1老化處理過程

運用高溫高濕的方式實現對向日葵種子的人工老化處理過程。將選取的四種向日葵種子運用牛皮紙袋進行包裹，均勻地放置在底部已經加水且密閉的恒溫類型濕箱當中。室溫控制在45度，相對濕度應為100%，分別進行2、4、6、8以及10天的處理過程，將其與未進行老化處理的種子實現有效對照。工作人員應分別取出老化的種子，將其放置在室內且陰涼處進行風干備用。

1.2.2測驗項目

對種子發芽率的測驗需明確以國家種子檢驗標準流程為準，每次處理需要維持5次重復頻率，每次重復為30粒種子。運用兩層濾紙作為發芽床，并將擺設完成的種子培養皿放置在25度的培養箱內，實現黑暗培養過程，工作人員需每天記錄發芽種子的數目，胚根出現突破種皮現象為判斷其萌發的標準。在一個星期之后稱量正常幼苗的鮮重，對種子發芽率以及活力指數等進行計算。對種子的MDA、SOD、POD含量進行測定。

1.2.3數據分析

運用SAS軟件對試驗產生的數據進行方差分析以及多重對比，運用Excel實現圖表分析過程。

2.結果和分析

2.1活力變化

以下圖1可知，向日葵種子在經過兩天的人工濕化之后，其活力出現明顯降低的情況，且在老化時間逐漸延長的情況下，發芽率、發芽勢等也呈現下降的趨勢，下降幅度十分明顯。在經過10天老化處理之后，種子在發芽率、發芽勢以及發芽指數等方面和對照相比都出現明顯下降情況。因此，向日葵種子在經過人工老化處理之后，活力變化情況表現為發芽率明顯降低、發芽的速度明顯減緩、生活力明顯降低，且幼苗不如之前強壯，表明高溫高濕的情況容易導致向日葵種子的活力明顯下降，不利于種子儲藏質量。

除此之外，根據四種種子在經過人工老化處理之后展現的不同情況，表明在同樣的條件下，不同類型的向日葵種子其抗老化的能力相互不同，其中SunM20的抗老化能力最強，民樂深紫葵在高溫高濕條件下的影響程度最深。

2.2生理特性

根據以下圖2可知，四種不同的向日葵種子在經過人工老化的處理之后，POD活性隨著時間延長而呈現逐漸下降的趨勢，在2天和4天中其POD活性出現急劇性下降形勢，而在6-10天期間下降的速度放緩。

根據圖3可知，向日葵種子SOD活性的變化情況和POD存在類似狀況，但SOD活性在實現老化的中期和初期下降的速度顯著趨向平緩，而在后期產生急劇下降的情況。

根據圖4可知，向日葵種子的MDA含量在老化時間逐漸延長的趨勢下呈現不斷增加的情況，且和SOD活性、POD活性等的變化情況呈現負相關關系。其在老化前和老化之后的MDA含量變化的幅度相對較小，表明人工老化過程對于膜脂過氧化的作用不夠劇烈。

3.討論

向日葵油含有大量飽和脂肪酸，以亞油酸的含量所占部分最多，為60%以上。亞油酸在人體生長中屬于必需的一種脂肪酸類型，能夠實際參與到人體膽固醇進行的代謝過程，幫助膽固醇及其產物的排除過程，能夠發揮減輕動脈硬化的作用。種子老化進而促使活力下降屬于一個較為復雜的過程，除去其中的氧化作用等情況，導致核酸以及膜等受到一定損害也應作為其中一項主要原因。

本文運用四種不同的向日葵種子進行試驗，得出其在人工老化作用下，發芽率、發芽指數以及活力指數等都在老化時間的不斷延長趨勢下呈現下降趨勢，表明該老化過程促使種子的活力降低，出面率下降且出苗速度緩慢，不利于作物的產質和產量的提升。另外，國外SunM20相對其他種子更加耐老化，且種子的活力指標都明顯高于其他三種。四種不同類型的向日葵種子在POD、SOD活性變化和MDA的含量變化上都保持基本一致的情況，但是其活性的高低與含量都存在一定差異。