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辣椒种子老化过程中的生理生化变化
张晓燕
（ 甘肃天水农业学校,甘肃 天水 741400）
文章编号： 1005-2690（2017）02-0094-02
中图分类号： S641.3
文献标志码： B
摘 要：对种子老化的研究有助于我国农业的发展进步.我国是辣椒种植产业大国,对外出口以及消耗所需的产量都非常巨大,为了提高产量而降低生产成本,实现更高效种植,对辣椒种子的研究势在必行.
关键词：辣椒种子；生理变化；种子活力；人工老化
1 引言
辣椒口味独特、营养丰富,吃法也非常多样化,深受广大人民群众的喜爱.在辣椒被推上了中国人的餐桌后,对辣椒的市场要求也在不断提高.如何能更高效地种出辣椒而减少生产时所带来的损失,就成了一个问题.因为辣椒对种子的质量要求非常苛刻,所以就导致种子的贮藏和生产成为了一个新的挑战.辣椒种子会因地区的不同而导致储存时间的不同,一般来说,在温热且潮湿的南方,最多只能保存一年左右,反之在空气干燥且温度偏冷的北方,则可以保存2～3年之久.如何使种子长期保存并保持活性度,是目前可以提高辣椒产量的重要项目之一.
2 对种子老化的研究
衰老是种子成熟后的一个必要过程.种子的活性逐渐降低,整个的过程被称作种子的老化.种子老化是植物种子的一种普遍现象,存在于大多数植物种子当中,辣椒种子也不例外,也存在老化现象.目前我国对其他植物的种子老化研究比较深刻,但是在辣椒领域还有些许欠缺.种子老化现象的出现,往往是因为种子内部的变化所导致的.这些变化主要包括生理生化和细胞结构的改变.种子的这些内部变化就是种子老化的主要原因,也是导致种子活性质量和产量低的罪魁祸首.但是如何解决和阻止种子的内部变换,仍旧是一个亟待解决的难题.
3 辣椒种子在老化过程中的生理变化
种子的生理变化指的是种子在萌芽状态中所出现的老化现象,主要体现在种子对周围环境的适应性下降,生长速度明显低于活性高的辣椒种子,种子的颜色也会出现一些变化.以上现象的出现,往往意味着种子已经出现了老化问题,这种变化主要体现在生理上,所以也称作生理变化现象[1].
4 辣椒种子在老化过程中的生化变化
种子在生化过程中发生的变化原因比较多,主要体现在种子内部酶活性的丧失、合成能力以及植物种子的呼吸作用发生改变.
酶对种子来说是至关重要的,种子在萌发之前自身还无法创造有机物,只能通过酶来分解自身的有机物,以增添储备能量用以萌发,而种子在发生老化过程中内部酶活性的减弱非常明显,主要体现在两种酶身上：一种是氧化还原酶,另一种是水解酶.这两种酶活性的丧失,明显影响着植物种子的老化,对植物未来的萌发影响非常严重[2].
植物种子在老化过程中合成能力也会逐步下降,因为种子的萌发需要酶分解自身有机物来提供能量,而能量所用的方向便是为植物种子提供合成大分子的能力,在植物老化的过程中,这种能力会逐步下降.研究发现,可能是DNA的合成问题导致了种子合成能力的下降.
对于植物种子在老化过程中的呼吸作用,在实验中发现,老化的植物种子会发生呼吸减弱的现象,通过数据的对比可以发现,活力高的种子在萌芽阶段对CO2的释放频率与老化后种子释放CO2的频率有着明显的差别,正常种子的呼吸效率明显高于老化后的种子.呼吸频率的减缓意味着种子萌发能力的降低,即减少种子的出芽率.
5 延缓种子老化应采取的措施
（1）为延缓种子老化,应该在根源处寻找问题,在挑选种子时应注意对种子营养的添加.应多使用化肥中的钾,使种子的休眠时间加长,同时在收获种子时应注意尽量减少外力的破坏,避免种子提前夭折.
（2）减缓种子的老化也可以采取人工除水措施.除个别种子以外,大多数种子都可以通过人工对其水分进行去除,以减缓老化.研究发现,除水效果越好的种子,其寿命就越长,所以良好的除水措施也可以延缓种子老化.
6 老化的实验与对比
我们通过两组实验材料进行了一系列的实验对比.采用人工加速老化的方式,并且及时对其变化进行记录.通过实验发现,随着时间的改变,二者的数据发生了变化,老化的种子在之前几天里变化并不明显,但随着植物的成长,这种趋势变得越来越显著,所以可以推断,在田间种植老化的种子会严重影响农业的收成与产量,造成严重的经济损失和人力资源的浪费.出现这一现象的主要原因可能是老化的因素破坏了细胞膜的完整性,进而导致了酶活性的降低,使其无法进行酶解或酶解缓慢,同时这种现象也导致了种子的能量供给没办法及时获得,造成种子的合成能力无法正常运行,耽误了种子的萌发时间,使种子对环境的适应能力减弱,这是导致老化种子产量低的一个重要原因.
7 提高种子活力的措施
人们发现,种子的失活现象很容易影响收成,如何解决这一问题就成了农业发展的关键.现在大多数都采取吸湿回干的方法来处理种子,使种子恢复活力.我们也对辣椒种子进行了这种方法的处理,并观察了老化种子在经过了吸湿回干处理后再进行培养的数据.数据显示,这种方法确实对辣椒种子起着同样的作用,提高了辣椒种子的出芽率,增强了种子的环境适应能力,减少了老化现象的发生,也可以降低有毒物质对种子的侵害[3],以此方法可以增加辣椒的产量.
在改善种子老化方面,也可以采用药物渗透的方法来完成对种子的改善.现大多数的渗透疗法多采用PEG来对种子进行渗透治疗,提高种子的生理代谢能力,完成对植物内部酶的修复,以此来解决老化种子活力的问题.
8 结束语
通过实验发现,种子的老化会随着时间的增长而逐渐地体现出来,而老化的种子对产量的影响也是触目惊心的.经过研究可以发现,主要原因是老化种子内部遭受到了破坏,使种子内部酶活性降低,无法为种子提供足够的能量,使萌发阶段的能量不足、合成大分子能力降低,致使种子在萌芽阶段的时间过长,对周围环境的适应能力减弱,最终导致辣椒产量的降低.而对种子修复或人为地使其老化并恢复活力,则可以大大地改善这一状况.通过吸湿回干可以使种子快速地恢复活力,并达到正常种子产量的标准.
参考文献：
[ 1 ] 李雪峰. 辣椒种子老化过程中生理生化变化及其活力恢复研究[D].湖南农业大学,2004.
[ 2 ] 刘月辉,王登花,黄海龙,等. 辣椒种子老化过程中的生理生化分析[J]. 种子,2003（2）:51-52+87.
[ 3 ] 李雪峰,邹学校,刘志敏. 辣椒种子人工老化及劣变的生理生化变化[J]. 湖南农业大学学报(自然科学版),2005（3）:265-268.
（收稿日期：2017-01-15）
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