探究人工老化对向日葵种子活力及生理特性的影响

摘要：目的分析和研究人工老化对于向日葵种子的活力以及生理特征的相关影响。方法以黑龙江省齐齐哈尔市甘南县为例，运用SunM20、大山葵花4、吉葵24以及民乐深紫四种向日葵种子作为材料，探析高温高湿得到人工老化在处理不同时间内对于种子发芽率以及发芽指数等方面的影响。结果向日葵种子在经过两天的人工湿化之后，其活力出现明显降低的情况；四种不同的向日葵种子在经过人工老化的处理之后，POD（过氧化物酶）活性随着时间延长而呈现逐渐下降的趋势；向日葵种子SOD（超氧化物歧化酶）活性的变化情况和POD存在类似状况，但SOD活性在实现老化的中期和初期下降的速度显著趋向平缓，而在后期产生急剧下降的情况；向日葵种子的MDA（丙二醛）含量在老化时间逐渐延长的趋势下呈现不断增加的情况，且和SOD活性、POD活性等的变化情况呈现负相关关系。结论向日葵种子在接受人工老化的过程中，保护酶POD以及SOD活性出现的明显下降情况成为致使该种子出现活力下降的可能性原因之一。

关键词：人工老化；向日葵；种子活力

向日葵属于菊科类型，属于一年生草本植物，籽实的含油量十分丰富，且用途十分广泛，在世界范围内属于次于油菜的第二种油料作物。本文运用向日葵种子作为主要的实验材料，使用人工加速老化的方式分析向日葵种子在逐渐老化过程中产生的生理变化等，具体阐述如下：

1.材料和方法

1.1材料

进行试验的向日葵种子为SunM20、大山葵花4、吉葵24以及民乐深紫四种，在收获并晒干之后室温保存在暂存库当中。以黑龙江省齐齐哈尔市甘南县为例，在相关研究所实验室展开试验过程。

1.2方法

1.2.1老化处理过程

运用高温高湿的方式实现对向日葵种子的人工老化处理过程。将选取的四种向日葵种子运用牛皮纸袋进行包裹，均匀地放置在底部已经加水且密闭的恒温类型湿箱当中。室温控制在45度，相对湿度应为100%，分别进行2、4、6、8以及10天的处理过程，将其与未进行老化处理的种子实现有效对照。工作人员应分别取出老化的种子，将其放置在室内且阴凉处进行风干备用。

1.2.2测验项目

对种子发芽率的测验需明确以国家种子检验标准流程为准，每次处理需要维持5次重复频率，每次重复为30粒种子。运用两层滤纸作为发芽床，并将摆设完成的种子培养皿放置在25度的培养箱内，实现黑暗培养过程，工作人员需每天记录发芽种子的数目，胚根出现突破种皮现象为判断其萌发的标准。在一个星期之后称量正常幼苗的鲜重，对种子发芽率以及活力指数等进行计算。对种子的MDA、SOD、POD含量进行测定。

1.2.3数据分析

运用SAS软件对试验产生的数据进行方差分析以及多重对比，运用Excel实现图表分析过程。

2.结果和分析

2.1活力变化

以下图1可知，向日葵种子在经过两天的人工湿化之后，其活力出现明显降低的情况，且在老化时间逐渐延长的情况下，发芽率、发芽势等也呈现下降的趋势，下降幅度十分明显。在经过10天老化处理之后，种子在发芽率、发芽势以及发芽指数等方面和对照相比都出现明显下降情况。因此，向日葵种子在经过人工老化处理之后，活力变化情况表现为发芽率明显降低、发芽的速度明显减缓、生活力明显降低，且幼苗不如之前强壮，表明高温高湿的情况容易导致向日葵种子的活力明显下降，不利于种子储藏质量。

除此之外，根据四种种子在经过人工老化处理之后展现的不同情况，表明在同样的条件下，不同类型的向日葵种子其抗老化的能力相互不同，其中SunM20的抗老化能力最强，民乐深紫葵在高温高湿条件下的影响程度最深。

2.2生理特性

根据以下图2可知，四种不同的向日葵种子在经过人工老化的处理之后，POD活性随着时间延长而呈现逐渐下降的趋势，在2天和4天中其POD活性出现急剧性下降形势，而在6-10天期间下降的速度放缓。

根据图3可知，向日葵种子SOD活性的变化情况和POD存在类似状况，但SOD活性在实现老化的中期和初期下降的速度显著趋向平缓，而在后期产生急剧下降的情况。

根据图4可知，向日葵种子的MDA含量在老化时间逐渐延长的趋势下呈现不断增加的情况，且和SOD活性、POD活性等的变化情况呈现负相关关系。其在老化前和老化之后的MDA含量变化的幅度相对较小，表明人工老化过程对于膜脂过氧化的作用不够剧烈。

3.讨论

向日葵油含有大量饱和脂肪酸，以亚油酸的含量所占部分最多，为60%以上。亚油酸在人体生长中属于必需的一种脂肪酸类型，能够实际参与到人体胆固醇进行的代谢过程，帮助胆固醇及其产物的排除过程，能够发挥减轻动脉硬化的作用。种子老化进而促使活力下降属于一个较为复杂的过程，除去其中的氧化作用等情况，导致核酸以及膜等受到一定损害也应作为其中一项主要原因。

本文运用四种不同的向日葵种子进行试验，得出其在人工老化作用下，发芽率、发芽指数以及活力指数等都在老化时间的不断延长趋势下呈现下降趋势，表明该老化过程促使种子的活力降低，出面率下降且出苗速度缓慢，不利于作物的产质和产量的提升。另外，国外SunM20相对其他种子更加耐老化，且种子的活力指标都明显高于其他三种。四种不同类型的向日葵种子在POD、SOD活性变化和MDA的含量变化上都保持基本一致的情况，但是其活性的高低与含量都存在一定差异。