林业科学

作者：张铭佳1,仝伯强2,曲凯1,咸洋2,崔程程1,王永正3,臧一村3,韩彪2,*

单位：1. 北京林业大学生物科学与技术学院　北京 1000832. 暖温带林草种质资源保存与利用国家林业和草原局重点实验室　山东省林草种质资源中心　济南 2500003. 山东农业大学林学院　泰安 271000

关键词：麻栎,顽拗性种子,脱水敏感性,超低温保存,差示扫描量热技术

基金：林草科技创新发展与研究项目——第四批林草科技青拔人才项目（2024132009）；山东省博士后创新项目（SDCX-ZG-202203059）。

目的: 研究麻栎种子和胚方的脱水敏感性特征与临界含水量，探索麻栎种子低温保存技术和胚方超低温保存技术，为麻栎等顽拗性种子的保存提供技术参考。方法: 以野生麻栎种子为试验材料，采用硅胶减重法快速脱水至目标含水量，测定不同含水量种子和胚方的萌发指标；利用差示扫描量热技术（DSC）测定不同含水量胚轴和子叶的热力学参数，根据含水量和对应热焓的关系测算胚方结晶临界含水量；应用低温密封保存法保存不同含水量的种子，运用玻璃化法在超低温环境中保存不同含水量的胚方。结果: 1） 麻栎不同含水量种子和胚方萌发特征显示，二者分别从初始含水量34.90%和44.14% 降至10.00%，萌发率从93.00%和90.00%降至5.00%和60.00%。2） 不同含水量麻栎胚轴和子叶DSC结果显示，随着胚轴和子叶含水量降低，结晶起始温度、峰值温度和热焓均呈规律性下降趋势，与含水量显著正相关；不同含水量胚轴平均热焓高于子叶平均热焓，胚轴自由水含量高于子叶自由水含量，初步判定本批次麻栎胚方理论结晶临界含水量为11.72%。3） 脱水对麻栎种子生理生化特性的影响结果显示，随着脱水程度加深，种子细胞超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性、脯氨酸（PRO）和 丙二醛（MDA）含量均呈先上升后下降趋势。4） 麻栎种子低温保存结果显示，初始含水量种子在4 ℃下保存21天，萌发活力没有变化，重度脱水（10.00%~20.00%）种子能够忍受一定程度的低温伤害；不同含水量胚方超低温保存结果显示，含水量对超低温保存结果有显著影响，PVS2预处理30 min时10.00%和15.00%含水量麻栎胚方成活率分别为5.00%和3.00%，不同含水量胚方经预处理和超低温保存后，热力学特征发生改变，15.00%含水量麻栎胚方重新获得自由水。结论: 麻栎种子和胚方萌发率随含水量下降而降低，具有脱水敏感性特征，脱水对麻栎种子生理生化特性有显著影响；麻栎胚方理论结晶临界含水量为11.72%；超低温保存麻栎胚方具有可行性，但仍需完善保存方法，提高胚方超低温保存后恢复萌发率。

来源：2025年第4期

《林业科学》期刊编辑部

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