波拉苏斯·弗拉贝利费尔(Borassus flabellifer)的胚轴形态生理休眠机制不仅有助于同步季节性叶片的生长,还能通过深埋保护胚轴免受干旱胁迫的影响

《Plant Ecology》:Epicotyl morphophysiological dormancy in Borassus flabellifer goes beyond synchronizing seasonal leaf emergence to safeguard epicotyls from desiccation stress through deep burial

【字体: 时间:2025年12月06日 来源:Plant Ecology 1.7

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  棕榈B. flabellifer种子具复杂形态-生理休眠(MPD),表现为Epicotyl亚类生理休眠、未发育胚需后期生长,及远程管状发芽模式。实验表明种子水分阈值低于40%时活力丧失,深埋湿润土壤可保护萌发组织免受脱水与捕食,子叶柄(CP)需完全伸长(50天达15-35cm)后(60-75天)才萌发真根, shoot发育延迟至240天后。MPD公式C?bB(rs)′b′涵盖Epicotyl休眠、胚发育不足和远程发芽特征。

  

摘要

Borassus flabellifer L.(棕榈科)产生的种子体积较大,且具有难以萌发的特性,其复杂的形态生理休眠(MPD)机制至今尚未得到充分研究。本研究旨在明确B. flabellifer种子的休眠类型,评估影响种子活力的水分阈值,并阐明其在干旱热带环境中萌发、幼苗建立和存活的关键形态发生特征。研究人员收集了成熟的果实,测量了果实和种子的物理特性以及种子含水量。在受控的实验室条件和模拟的自然土壤埋藏条件下,监测了种子的萌发过程,从子叶柄(CP)的出现到根系(真根)和第一片真叶的形成。通过将种子干燥至不同的含水量来评估其耐干燥能力。实验发现,这些种子的胚胎发育不完全。在培养30天后,超过90%的种子子叶柄开始萌发,并在50天内完全伸长;根系则在培养60–75天后出现(即子叶柄完全伸长后的10–15天)。植株的地上部分发育明显延迟(子叶柄萌发后约240天,根系出现后约200天),这表明该种子存在形态生理休眠(MPD),同时其地上部分还表现出生理休眠(PD)。当种子含水量降至40%以下时,其活力丧失,进一步证实了其对干燥的敏感性。种子萌发过程遵循“远端管状”模式:子叶柄显著伸长(15–35厘米),将胚轴输送至土壤中,并伴随吸器的扩展。深厚的土壤层和湿润的土壤环境对于保护新生组织免受干燥和捕食至关重要,从而促进了种子的成功定植。因此,B. flabellifer种子的休眠机制属于MPD类型,其地上部分的休眠特征可以用公式C?bB(rs)′b′表示,包括由温暖层积处理打破的生理休眠(地上部分休眠)、发育不完全的胚胎(需要萌发后继续生长),以及萌发过程中的“远端管状”机制——即子叶柄完全伸长后才会开始根系和叶片的发育。

Borassus flabellifer L.(棕榈科)产生的种子体积较大,且具有难以萌发的特性,其复杂的形态生理休眠(MPD)机制至今尚未得到充分研究。本研究旨在明确B. flabellifer种子的休眠类型,评估影响种子活力的水分阈值,并阐明其在干旱热带环境中萌发、幼苗建立和存活的关键形态发生特征。研究人员收集了成熟的果实,测量了果实和种子的物理特性以及种子含水量。在受控的实验室条件和模拟的自然土壤埋藏条件下,监测了种子的萌发过程,从子叶柄(CP)的出现到根系(真根)和第一片真叶的形成。通过将种子干燥至不同的含水量来评估其耐干燥能力。实验发现,这些种子的胚胎发育不完全。在培养30天后,超过90%的种子子叶柄开始萌发,并在50天内完全伸长;根系则在培养60–75天后出现(即子叶柄完全伸长后的10–15天)。植株的地上部分发育明显延迟(子叶柄萌发后约240天,根系出现后约200天),这表明该种子存在形态生理休眠(MPD),同时其地上部分还表现出生理休眠(PD)。当种子含水量降至40%以下时,其活力丧失,进一步证实了其对干燥的敏感性。种子萌发过程遵循“远端管状”模式:子叶柄显著伸长(15–35厘米),将胚轴输送至土壤中,并伴随吸器的扩展。深厚的土壤层和湿润的土壤环境对于保护新生组织免受干燥和捕食至关重要,从而促进了种子的成功定植。因此,B. flabellifer种子的休眠机制属于MPD类型,其地上部分的休眠特征可以用公式C?bB(rs)′b′表示,包括由温暖层积处理打破的生理休眠(地上部分休眠)、发育不完全的胚胎(需要萌发后继续生长),以及萌发过程中的“远端管状”机制——即子叶柄完全伸长后才会开始根系和叶片的发育。

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