核磁共振技術(shù)在沼生櫟種子失水過程中水分相態(tài)變化*

袁 鳴 朱銘瑋 解志軍 康 真 張中會(huì) 李淑嫻

（1.南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心 南京 210037；2.南京市六合區(qū)人民政府橫梁街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心 南京 211515；3.襄陽市林業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣站 襄陽 441022；4.蘇州紐邁分析儀器股份有限公司 蘇州 215163）

核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）技術(shù)作為一種快速、無損的新型測定技術(shù)，能通過測得樣品氫質(zhì)子密度與分布來反映樣品中的水分相態(tài)含量及遷移情況（謝小雷等，2014；宋平等，2016；Xiaoet al.，2017）。近年來，核磁共振波譜（nuclear magnetic resonance spectroscopy）技術(shù)已廣泛應(yīng)用于食品、生物學(xué)等領(lǐng)域（石芳等，2017）。宋珊珊等（2020）利用核磁共振技術(shù)發(fā)現(xiàn)板栗（Castanea mollissima）種子貯藏期間，不易流動(dòng)水可以轉(zhuǎn)化為結(jié)合水、自由水以穩(wěn)定其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。汪楠等（2017）利用核磁共振技術(shù)對稻谷（Olyza Sativa）的干燥特性與水分遷移規(guī)律進(jìn)行研究，結(jié)果表明，干燥過程中3 種狀態(tài)水分的核磁反演圖譜向左遷移，結(jié)合水和束縛水的峰面積顯著減少，但自由水的峰面積變化較小。

沼生櫟（Quercus palustris）是殼斗科（Fagaceae）櫟屬（Quercusspp.）落葉喬木，原產(chǎn)美國，廣泛分布在北半球溫帶區(qū)域（段麗君等，2020）。沼生櫟樹形優(yōu)美，葉緣有齒裂，新葉亮紅色，熟葉深綠色，秋季葉色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槌燃t色或銅紅色（格瑞，2004）。沼生櫟喜光照，抗風(fēng)性強(qiáng)，抗霜凍，能適應(yīng)城市環(huán)境污染，在我國北京、泰安等地區(qū)均有引種栽培，是良好的城市園林、工業(yè)區(qū)綠化樹種（李云龍，2001；黃利斌，2007）。沼生櫟以種子繁殖為主，但該種子對失水較敏感，屬頑拗性種子，這給其運(yùn)輸、貯藏帶來諸多不便（Dickieet al.，2002；Xiaet al.，2012a）。水分流失的高度敏感是影響頑拗性種子貯藏和長期保存的主要因素，失水過程中水分相態(tài)的變化及各相態(tài)的水分在脫水過程中的作用還鮮有研究。鑒于此，本文擬利用核磁共振技術(shù)探究沼生櫟種子失水過程中種子內(nèi)部水分相態(tài)及含量的變化，同時(shí)測定失水過程中種子發(fā)芽率的變化，探明其半致死和致死含水量，為沼生櫟種子的運(yùn)輸、貯藏提供指導(dǎo)，也為其他頑拗性種子的研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

沼生櫟種子于2018 年秋季從美國北卡羅來納州達(dá)勒姆進(jìn)口。2019 年春天購于上海瑤琪園林有限公司，水選去除蟲害粒，選取無機(jī)械損傷的種子用于試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 新鮮種子含水量測定及試驗(yàn)材料處理 隨機(jī)數(shù)取新購（對照）沼生櫟種子5 粒，重復(fù)3 次，將每粒種子切成4 部分，用千分之一天平稱重，按照ISTA（2020）的要求，采用低恒溫烘干法測定新購種子的含水量。

種子處理：隨機(jī)數(shù)取一定數(shù)量的新購種子，稱重后將種子置于實(shí)驗(yàn)室臺(tái)面上自然風(fēng)干，每天對種子進(jìn)行稱重并計(jì)算其含水量。當(dāng)種子含水量降至30.0%、25.0%、20.0%、15.0%、10.0%時(shí)，取一定數(shù)量各失水階段的種子用于各試驗(yàn)，以新購買的種子作對照。

1.2.2 種子發(fā)芽率測定 沼生櫟種子具有淺休眠特性，因此發(fā)芽率測定前需先將1.2.1 中處于不同含水量階段的種子放在4 ℃的冷庫中，濕沙層積15 天解除休眠。層積結(jié)束后，隨機(jī)數(shù)取不同含水量的種子25 粒，3 次重復(fù)，將種子置于沙床中，在25 ℃的光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。3 天后記錄發(fā)芽種子的粒數(shù)，每2 天統(tǒng)計(jì)1 次，胚根長度達(dá)到0.5 cm 時(shí)即認(rèn)為種子已萌發(fā)。按照ISTA（2020）的規(guī)定，連續(xù)3 天發(fā)芽粒數(shù)不超過1%時(shí)即認(rèn)為發(fā)芽結(jié)束。發(fā)芽結(jié)束后，計(jì)算對照及各處理種子的發(fā)芽率。

1.2.3 種子半致死含水量的確定 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪制含水量—發(fā)芽率的關(guān)系曲線，再利用Excel 擬合，得出符合該曲線的回歸方程（李佳琦等，2021），計(jì)算沼生櫟種子的半致死含水量。

1.2.4 種子失水過程中各水分相態(tài)的測定 選取外表完好的沼生櫟種子10 粒，3 次重復(fù)，將其置于玻璃試管中，放置在低場核磁共振儀（蘇州紐邁電子科技有限公司，PQ001，0.5 T；射頻脈沖頻率：12.2 MHz；探頭線圈直徑：25 mm）中進(jìn)行測定。測定時(shí)，采用CPMG（Carr-Purcell-Meiboom-Gill）脈 沖 序 列，并 利 用SIRT（聯(lián)合迭代重建技術(shù)）算法反演操作，得到T2弛豫圖譜。CPMG 脈沖序列的主要參數(shù)：主頻SF=21 MHz，偏移頻率O1=239 082.32 Hz，90°脈沖射頻脈寬P1=5.20 μs，180°脈沖射頻脈寬P2=10.80 μs，信號(hào)采樣點(diǎn)數(shù)TD=79 998，重復(fù)采樣等待時(shí)間TW=2 000 ms，重復(fù)采樣次數(shù)NS=16，回波時(shí)間TE=0.1 ms，回波個(gè)數(shù)NECH=4 000。隨后將種子置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)面自然風(fēng)干，每天稱重并計(jì)算其含水量。當(dāng)含水量達(dá)到預(yù)定值時(shí)，再將種子置于核磁共振儀中重復(fù)上面的操作，直至種子含水量降為10.0%為止。

1.2.5T2弛豫譜峰面積與沼生櫟種子含水量關(guān)系的構(gòu)建 NMRT2弛豫譜總峰面積與樣品中氫質(zhì)子的數(shù)量成正比，故可以用T2弛豫譜總峰面積反映種子中水分的含量。參照宋平等（2015）的方法，將傳統(tǒng)的質(zhì)量信號(hào)換做核磁信號(hào)量，再通過回歸分析，確定T2弛豫譜總峰面積與種子含水量的回歸方程，通過R2檢驗(yàn)對回歸方程的擬合效果進(jìn)行校驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 失水對沼生櫟種子發(fā)芽率的影響

失水過程中，沼生櫟種子發(fā)芽率的變化見表1。沼生櫟種子初始含水量為38.0%，發(fā)芽率為96.00%。隨著種子的不斷失水，發(fā)芽率呈下降趨勢。當(dāng)含水量下降至30.0%時(shí)，種子的發(fā)芽率較CK 下降6.95%，但二者差異不顯著（P＜0.05）；含水量降至25.0%時(shí)，發(fā)芽率顯著下降至81.33%，較CK 下降15.28%；含水量下降至20.0%時(shí)，發(fā)芽率下降至74.67%，較CK 下降22.22%，種子的外部形態(tài)也發(fā)生明顯變化，即種皮變硬，顏色變淺，切開后發(fā)現(xiàn)子葉與種皮已明顯分離；含水量下降至10.0%時(shí)，種子完全喪失萌發(fā)能力，發(fā)芽率降為0。上述結(jié)果表明，沼生櫟種子不耐脫水，屬于頑拗性種子，種子完全致死的含水量為10.0%左右。

2.2 沼生櫟種子含水量與發(fā)芽率之間的擬合曲線

分別采用多種模式對失水過程中沼生櫟種子含水量與發(fā)芽率之間的關(guān)系進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)采用“多項(xiàng)式”擬合模式，其R2最接近1。櫟種子含水量與發(fā)芽率的擬合曲線見圖1，關(guān)系方程為y= -0.170 7x2+11.601x-100.15，R2= 0.971 5，其中y為沼生櫟種子發(fā)芽率，x為種子含水量。根據(jù)此方程計(jì)算發(fā)芽率下降至50.0%，即半致死狀態(tài)時(shí)，種子含水量為17.39%，遠(yuǎn)高于正常性種子的安全含水量（10.0%），說明沼生櫟種子的耐脫水性較差。

圖1 沼生櫟種子發(fā)芽率與含水量的擬合曲線Fig.1 Fitting curve of moisture content and germination percentage of Quercus palustris seeds

2.3 失水過程中T2 弛豫時(shí)間與水分相態(tài)的劃分

根據(jù)核磁技術(shù)原理，橫向弛豫時(shí)間T2的長短反映了樣品中水分的自由程度，因此根據(jù)T2弛豫譜中波峰位置的差異可以區(qū)分樣品中水分的相態(tài)。弛豫時(shí)間越短，水分的自由度越低,在T2譜上峰位置靠左，反之，弛豫時(shí)間越長，水分自由度越高, 在T2譜上峰位置靠右。由圖2 可知，沼生櫟種子失水過程中T2的變化范圍主要在0.01～1 000 ms。橫向弛豫時(shí)間T2圖譜有3個(gè)明顯的波峰，從左向右各峰值的T2弛豫時(shí)間分別為T21、T22、T23。其中弛豫時(shí)間較短的T21為束縛水（bound water），該狀態(tài)的水主要被淀粉、蛋白質(zhì)等大分子包圍或是在細(xì)胞內(nèi)通過氫鍵被大分子物質(zhì)吸附，流動(dòng)性很差（宋平等，2015）；弛豫時(shí)間較長的T22為不易流動(dòng)水（immobile water），其流動(dòng)性雖然受到一定限制，但略高于束縛水；自由水（free water）T23弛豫時(shí)間最長，該相態(tài)水為游離狀態(tài)，在細(xì)胞內(nèi)可自由流動(dòng)，不會(huì)被生物大分子吸附，是良好的溶劑，能夠參與細(xì)胞的物質(zhì)代謝。

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圖2 失水過程中沼生櫟種子的T2 反演圖譜Fig.2 Spectrum inversion of transverse relaxation time T2 of Q.palustris seeds during desiccation

2.4 失水對沼生櫟種子內(nèi)水分相態(tài)的影響

沼生櫟種子失水過程中T2反演譜結(jié)果見表2，由各組分水的峰起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)可以得到其弛豫范圍。失水過程中，束縛水的弛豫范圍呈減小趨勢；含水量下降至25.0%時(shí)，弛豫范圍由原來的0.34 ms 顯著減小至0.26 ms（P＜0.05）；含水量下降至10.0%時(shí)，弛豫范圍再次顯著減小至0.17 ms。失水過程中自由水的變化較束縛水復(fù)雜，其弛豫范圍呈先增大（38.0%～30.0%）后顯著減小（30.0%～25.0%）再小幅波動(dòng)的變化趨勢（25.0%～10.0%）：當(dāng)種子含水量下降至30.0%時(shí)，自由水的弛豫范圍由對照的757.23 ms 顯著增加至997.97 ms，增加了31.79%；當(dāng)含水量下降至25.0%時(shí)，弛豫范圍明顯減小至308.91 ms，較對照下降了59.21%。失水過程中不易流動(dòng)水弛豫范圍的變化趨勢與自由水相反，呈先減小（38.0%～30.0%）后增大（30.0%～15.0%）隨后小幅波動(dòng)（15.0%～10.0%）的變化趨勢，但變化幅度明顯小于自由水。當(dāng)含水量下降至20.0%時(shí)，其弛豫范圍由對照的6.41 ms 顯著增大至10.26 ms。總的來說，沼生櫟種子失水過程中，氫質(zhì)子自由度逐漸降低，種子內(nèi)束縛水、自由水的弛豫范圍均明顯減小，說明失水過程中水分與營養(yǎng)物質(zhì)的結(jié)合能力在逐漸變強(qiáng)。

表2 失水過程中沼生櫟種子T2 反演結(jié)果①Tab.2 T2 inversion of Q.palustris seeds during desiccation

沼生櫟種子失水過程中各峰頂點(diǎn)時(shí)間的變化見圖3。失水過程中，束縛水的峰頂點(diǎn)時(shí)間變化較小，維持在0.11 ms 左右，各結(jié)果間差異不顯著。不易流動(dòng)水的峰頂點(diǎn)時(shí)間總體呈減小趨勢，即峰頂點(diǎn)向左偏移，特別是失水至15.0%時(shí)，峰頂點(diǎn)由對照的2.26 ms 顯著向左偏移至1.72 ms；當(dāng)含水量下降為10.0%時(shí)，峰頂點(diǎn)又繼續(xù)向左顯著偏移至1.04 ms，水分流動(dòng)性明顯減弱。失水過程中，自由水峰頂點(diǎn)時(shí)間整體向右偏移，但失水初始階段（38.0%～30.0%），峰頂點(diǎn)變化不顯著；當(dāng)含水量下降至25.0%時(shí)，峰頂點(diǎn)時(shí)間由對照的39.59 ms顯著增加至60.76 ms，增加了53.47%；當(dāng)含水量下降為10.0%時(shí)，峰頂點(diǎn)達(dá)到最大值77.69 ms。為減緩水分的散失，沼生櫟種子內(nèi)的不易流動(dòng)水會(huì)使細(xì)胞結(jié)構(gòu)變得更緊密，使水的結(jié)合能力變強(qiáng)；而自由水由于具有較好的流動(dòng)性，較容易散失。

圖3 失水過程中沼生櫟種子各組分峰頂點(diǎn)時(shí)間變化Fig.3 Changes of peak time of each phase of water of Q.palustris seeds during desiccation

2.5 核磁共振T2 弛豫譜峰面積與沼生櫟種子含水量的關(guān)系

沼生櫟種子核磁共振T2弛豫譜峰面積與含水量的擬合曲線見圖4。在顯著水平α=0.05 進(jìn)行回歸分析，發(fā)現(xiàn)沼生櫟種子含水量與峰面積之間具有明顯的線性關(guān)系，其線性回歸方程為y= 21 132x+ 698.05，其中，y為核磁共振T2弛豫譜峰面積；x為樣品的含水量，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 6。

圖4 沼生櫟種子核磁共振T2 弛豫譜峰面積與含水量之間的回歸關(guān)系Fig.4 Regressive relationship between NMR peak area of T2 relaxation spectrum and moisture content of the Q.palustris seeds

2.6 沼生櫟種子失水過程中各峰面積及其比例的動(dòng)態(tài)變化

沼生櫟種子失水過程中3 種相態(tài)水分的峰面積及峰面積比例的動(dòng)態(tài)變化見圖5，其中T21、T22、T23所對應(yīng)的峰面積分別為S21、S22、S23，S為3 種相態(tài)水含量的總和。隨著含水量的下降，總峰面積呈下降趨勢，且各處理間差異顯著。當(dāng)含水量下降至10.0%時(shí)，總峰面積由原來的62 908.25 降至31 569.89，下降了49.82%，但失水過程中各個(gè)相態(tài)水分峰面積的變化趨勢不同：隨著失水時(shí)間的延長，自由水峰面積總體呈下降趨勢：含水量由38.0%下降至30.0%時(shí)，自由水峰面積下降不顯著，其余各處理間差異顯著；含水量下降至25.0%時(shí)，峰面積由對照的41 766.89 下降至28 325.78，下降了32.18%；含水量下降至10.0%時(shí)，自由水峰面積僅為14 930.85，較對照下降了26 836.04（64.25%），而此時(shí)總峰面積下降了31 569.89，自由水下降的量占總水分的85.01%，說明自由水散失較多。與自由水變化趨勢不同，失水過程中，束縛水峰面積呈先上升（38.0%～20.0%）后下降（20.0%～10.0%）的變化趨勢：含水量下降至20.0%時(shí)，束縛水峰面積由對照的2 692.78 顯著上升至4 989.20，上升了85.28%；當(dāng)含水量下降為10.0%時(shí)，束縛水峰面積顯著下降至3 008.11，但仍略高于對照。不易流動(dòng)水峰面積變化較為復(fù)雜，失水過程中其峰面積呈先下降（38.0%～30.0%）后上升（30.0%～25.0%）再下降（25.0%～10.0%）的變化趨勢：含水量下降至30.0%時(shí)，不易流動(dòng)水峰面積由對照的18 286.33 顯著下降至13 391.27，下降了26.77%，下降幅度遠(yuǎn)高于同階段的自由水，這可能是由于失水時(shí)，部分不易流動(dòng)水向束縛水轉(zhuǎn)化，使得束縛水增多；隨后不易流動(dòng)水峰面積上升，當(dāng)含水量降為25.0%時(shí)，峰面積上升至最大值20 039.86，這可能是由于失水時(shí)部分自由水向不易流動(dòng)水轉(zhuǎn)化；當(dāng)種子繼續(xù)失水時(shí)，種子內(nèi)不易流動(dòng)水的峰面積再次顯著下降。

圖5 失水過程中沼生櫟種子峰面積變化Fig.5 The changes of peak area of Q.palustris seeds during desiccation

失水過程中，沼生櫟種子各相態(tài)水分比例的變化趨勢各不相同（圖6）。新鮮種子中，自由水比例最高，占66.39%，而束縛水和不易流動(dòng)水比例遠(yuǎn)低于自由水，分別占4.28%、29.07%。隨著失水時(shí)間的延長，自由水峰面積比例總體呈下降趨勢，當(dāng)含水量下降至10.0%時(shí)，峰面積比例顯著下降至47.29%；但在含水量由38.0%下降至30.0%的過程中，自由水的比例稍有上升。失水過程中，不易流動(dòng)水的比例呈先下降再上升的變化趨勢：含水量由38.0%下降至30.0%的過程中，不易流動(dòng)水的比例下降；而當(dāng)含水量從30.0%下降至25.0%時(shí)，該比例大幅增加至38.18%；當(dāng)含水量降為10.0%時(shí)，不易流動(dòng)水的比例緩慢增加至42.98%。這可能是種子在受失水脅迫時(shí)，為減緩水分的散失，不易流動(dòng)水與大分子物質(zhì)結(jié)合能力變強(qiáng)。失水過程中，束縛水由于本身性質(zhì)較為穩(wěn)定，且失水過程中部分不易流動(dòng)水也會(huì)向束縛水轉(zhuǎn)化，因此，含水量由38.0%下降至15.0%的過程中，峰比例一直呈上升趨勢，由對照的4.28%上升至11.27%；隨后峰比例下降至9.53%（含水量10.0%），束縛水比例的動(dòng)態(tài)變化也說明，由于束縛水與營養(yǎng)物質(zhì)間具有較強(qiáng)的結(jié)合能力，才有效地減緩了水分的散失速率，從而降低失水對種子的傷害。

圖6 失水過程中沼生櫟種子峰比例變化Fig.6 The changes of peak proportion of Q.palustris seeds during desiccation

3 討論

3.1 失水對沼生櫟種子發(fā)芽率的影響

櫟屬植物種子成熟時(shí)未經(jīng)歷脫水階段，所以散落時(shí)仍具有較高的含水量和代謝活性（Ntuliet al.，2014），表現(xiàn)出頑拗性種子的特征，具有脫水敏感性（Xiaet al.，2012b）。程繼銘等（2019）在研究脫水和低溫對遼東櫟（Q.wutaishansea）種子萌發(fā)的影響中發(fā)現(xiàn)，無論快速脫水還是緩慢脫水，種子的萌發(fā)率和活力指數(shù)都隨脫水時(shí)間的延長而下降。溫祺（2010）也發(fā)現(xiàn)栓皮櫟（Q.variabilis）種子的生活力隨風(fēng)干時(shí)間的延長而不斷下降。本研究發(fā)現(xiàn)，沼生櫟種子在自然失水過程中發(fā)芽率顯著下降。當(dāng)含水量降低至25.0%時(shí)，種子的發(fā)芽率由對照的96.00%顯著下降至81.33%；當(dāng)含水量進(jìn)一步下降至10.0%時(shí)（正常性種子的安全含水量），沼生櫟種子完全喪失發(fā)芽能力，說明含水量的降低對沼生櫟種子質(zhì)量影響較大。因此，沼生櫟種子表現(xiàn)出脫水敏感性，為頑拗性種子，在貯藏運(yùn)輸過程中，需使種子維持較高的含水量。

3.2 沼生櫟種子失水過程中各相態(tài)水分T2 弛豫時(shí)間的變化

失水過程中隨著種子含水量的變化，各相態(tài)水分的結(jié)合能力也會(huì)發(fā)生改變。本研究發(fā)現(xiàn)沼生櫟種子失水過程中，自由水弛豫時(shí)間范圍先增大后減小，峰頂點(diǎn)整體向右偏移，且T23在含水量為10.0%時(shí)達(dá)到最大值；不易流動(dòng)水的弛豫時(shí)間范圍總體變大，峰頂點(diǎn)在含水量下降至20.0%后顯著向左偏移；束縛水性質(zhì)較為穩(wěn)定，弛豫時(shí)間范圍和峰頂點(diǎn)變化不大。孫旭等（2019）研究認(rèn)為，銀杏種子干燥過程中自由水變化較為顯著，干燥220 min 時(shí)，自由水的峰頂點(diǎn)時(shí)間達(dá)到最大值；束縛水的峰頂點(diǎn)時(shí)間變化不大，這與本研究結(jié)果相似。宋姍姍等（2020）研究發(fā)現(xiàn)，板栗種子在相對濕度 70%， 25 ℃條件下貯藏過程中，前14 天束縛水的橫向弛豫時(shí)間不斷向左移而后穩(wěn)定；而不易流動(dòng)水的橫向弛豫時(shí)間則是右移；自由水橫向馳豫時(shí)間先向右移動(dòng)后左移。不同頑拗性種子在失水或干燥過程中種子各相態(tài)水分的變化規(guī)律不同，這可能與種子中營養(yǎng)物質(zhì)的種類、貯藏條件以及失水方式不相同等有關(guān)。由于自由水在細(xì)胞內(nèi)呈游離狀態(tài)，可自由流動(dòng)，因此失水過程中，沼生櫟種子內(nèi)自由水峰頂點(diǎn)整體向右偏移；隨著失水時(shí)間的延長，種子內(nèi)淀粉、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)濃度的升高，種子為維持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性，減少失水脅迫帶來的傷害，會(huì)使不易流動(dòng)水和束縛水峰整體向左偏移，從而使水的結(jié)合能力增強(qiáng)。

3.3 沼生櫟種子失水過程中各相態(tài)水分峰面積及比例的動(dòng)態(tài)變化

失水過程中，沼生櫟種子中各相態(tài)水分峰面積及比例也在不斷變化。當(dāng)含水量下降至25.0%時(shí)，自由水峰面積較對照顯著下降了32.18%，而此時(shí)不易流動(dòng)水、束縛水的峰面積較對照卻顯著增加了9.60%、50.20%，這可能是由于自由水向外散失的同時(shí)，有部分自由水向不易流動(dòng)水轉(zhuǎn)化，同樣束縛水峰面積的顯著增加也可能是由于部分不易流動(dòng)水轉(zhuǎn)化為束縛水造成；當(dāng)含水量繼續(xù)下降至20.0%時(shí)，束縛水峰面積及比例仍是持續(xù)增大，但不易流動(dòng)水峰面積卻在減小，說明此階段仍有一部分不易流動(dòng)水向束縛水轉(zhuǎn)化。由此可推測，即使是頑拗性種子，為減緩水分的散失，會(huì)采取措施使水分結(jié)合能力變強(qiáng)以維持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性。宋姍姍等（2020）在板栗種子失水的研究中同樣發(fā)現(xiàn)，貯藏前14 天，胚為了保持自身活性，與淀粉、蛋白質(zhì)等緊密結(jié)合，使束縛水所受約束力不斷增強(qiáng)；隨后束縛水相對穩(wěn)定，部分不易流動(dòng)水向自由水轉(zhuǎn)化。

4 結(jié)論

1）隨著含水量的下降，沼生櫟種子發(fā)芽率不斷下降，含水量下降至25.0%時(shí)，發(fā)芽率顯著下降。含水量降為10.0%時(shí)，種子完全死亡。根據(jù)含水量與發(fā)芽率的擬合曲線得出其半致死含水量為17.39%。沼生櫟種子持水能力較弱，不耐脫水，不能像正常種子那樣長時(shí)間儲(chǔ)存。

2）沼生櫟種子含水量與核磁共振T2馳豫譜峰面積有顯著的線性關(guān)系。

3）T2弛豫圖譜中各峰從左至右依次為為束縛水T21、不易流動(dòng)水T22以及自由水T233 種相態(tài)。

4）沼生櫟種子失水過程中，自由水峰面積及峰比例持續(xù)降低，峰向右偏移；不易流動(dòng)水峰面積呈先下降后上升再下降的變化趨勢，峰比例呈先下降后上升的趨勢，峰頂點(diǎn)整體向左偏移，與水的結(jié)合能力增強(qiáng)；束縛水本身性質(zhì)較穩(wěn)定，且失水過程中不易流動(dòng)水向束縛水轉(zhuǎn)化，水的結(jié)合能力變強(qiáng)。