超声波和抗坏血酸处理对老化梭梭种子萌发及幼苗生理特性的影响

赵 恬，柳 旭，周文楠，潘胜难，张钰靖，钟 元，蒋文博，王佺珍

（西北农林科技大学动物科技学院，陕西 杨凌 712100）

种子作为遗传因素的载体之一，其品质的优劣对于农林牧业生产和种质资源保存至关重要[1]。种子在生理成熟时活力达到顶峰，之后进入不可逆的老化(aging)过程[2]。老化不仅影响种子品质和产量，还会对种质资源的安全和遗传完整性产生威胁[3-4]。种子在老化过程中体内发生一系列的细胞代谢和生理生化反应，如电解质渗漏、质膜完整性降低和脂质过氧化程度加深、保护酶系统活性降低、DNA降解、线粒体结构和功能损坏等[5-6]。关于种子老化机理，McDonald[7]和Simon[8]提出的老化自由基学说认为，种子内部自动氧化或在氧化酶的催化下产生自由基，自由基攻击膜质分子而发生脂质过氧化，引起膜脂质结构和功能发生变化，细胞膜遭到破坏，透性增加[7-8]。相关研究表明，自由基导致的膜脂过氧化反应是导致种子老化的主要原因[9-11]。此外，线粒体损伤衰老学说认为，线粒体的电子传递链是活性氧(reactive oxygen species, ROS)的主要产生部位，种子在老化过程中产生大量ROS，引起细胞内分子的氧化损伤，从而加速种子衰老[12]。

目前关于种子活力的修复方法有引发处理、营养元素调节、生长调节剂调节、超声波处理等[13-14]。超声波 (频率高于 2 × 104Hz的弹性机械波)可以对种子产生空化效应、机械效应和热效应，对种子的细胞膜进行渗透，加速种子的新陈代谢，促进其萌发和生长。因其穿透力强、能量大、方向性强，近年来被广泛用于生物科学领域的研究[15-20]。……