林木种子休眠与萌发机制研究进展*
2021-12-15王艳梅张小雪朱秀征张志华耿晓东蔡齐飞
王艳梅 张小雪 朱秀征 张志华 李 志 耿晓东 蔡齐飞 刘 震
(河南农业大学林学院 中原地区森林资源培育国家林业和草原局重点实验室 郑州 450002)
休眠是植物为长期有效抵抗外界恶劣环境而产生的适应性,影响植物的分布时空(Wangetal., 2019a)。种子休眠与萌发是林木生命活动中的关键发育步骤,在生物学和生态学上具有重要意义。种子休眠在一定程度上可降低同物种间的个体竞争(Finkelsteinetal., 2008),但这类种子只有解除休眠的状态才能够萌发,给种群的延续造成了困扰,给森林培育及遗传育种带来了挑战。近年来,相关研究者对种子的休眠特性与萌发机制进行了大量研究并取得一些成果,为种子贮存、科学解除休眠提供了指导。
1 林木种子休眠
1.1 种子休眠定义
有关“种子休眠”目前仍存在争议,Crocker(1916)提出“种子在生长被抑制之前或伴随生长过程产生休眠”,并将自然条件下来年春季不能出苗的成熟种子称为“二年种子”。Harper(1957)认为植物种子存在生长与休眠2种状态,此观点意味着种子在不发芽时是休眠的,但种子不发芽与休眠是显著区别的2种现象(Vleeshouwersetal., 1995)。种子休眠程度决定种子能够发芽的条件范围(Fenneretal., 2005)。休眠的定义适用于种子休眠的具体情况(Graemeetal., 1981),但大多都是指“种子为植物提供的一种机制来延迟发芽,直到下一代生存的最佳条件”(Finkelsteinetal., 2008)。一些林木种子的休眠是由胚胎周围组织的机械屏障阻碍胚根正常发育而诱发的(Bewley, 1997a; 1997b),但休眠并非是由不利的环境条件强加于种子的停滞发育状态(Lietal., 1997)。……
