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近年来,受全球气候变化和水体富营养化的影响,水生植物退化严重。水生植物种子在植被修复和植物保护中有极其重要的作用。利用种子进行植被修复成功的前提是种子成功发芽,种子发芽成功的前提条件是种子活力的维持。为了寻找水生植物种子适宜的萌发条件和贮藏方法,探索不同贮藏条件下种子活力维持的机制,比较人工老化与自然老化条件下种子活力维持机制的异同,本研究以水鳖科(Hydrocharitaceae)的水鳖(Hydrocharis dubia)和龙舌草(Ottelia alismoides)种子为研究对象,研究了水鳖种子萌发的影响因素,适合的水鳖种子贮藏的条件,不同贮藏条件及人工老化条件下水鳖和龙舌草种子活力、贮藏物质和抗氧化系统的变化。本研究结果表明光照和聚集显著提高水鳖种子萌发,埋藏显著抑制种子萌发,氧气、水位和基质对种子萌发影响不显著。研究结果说明光照、埋藏深度和聚集是水鳖种子萌发的关键影响因子。水鳖种子在自然贮藏条件下可以维持较高的种子活力,种子呼吸速率与萌发率显著正相关,浸出液电导率和浸出液可溶性糖含量与种子萌发率相关性不显著。研究结果说明,水鳖种子可以贮藏在自然环境条件下,且种子呼吸速率可作为种子活力大小的生理评价指标。自然贮藏条件下,水鳖和龙舌草种子活力较高;水鳖种子含水量、可溶性糖、可溶性蛋白含量较高,龙舌草种子含水量和可溶性蛋白含量较高;水鳖和龙舌草种子过氧化氢(H2O2)含量较低;水鳖种子超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(POD)、抗坏血酸还原酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性相对较高,龙舌草种子SOD、CAT、APX和GPX活性较高;水鳖种子总抗坏血酸(ASA+DHA)、脱氢抗坏血酸(DHA)和脯氨酸(Pro)含量较高。贮藏条件对水鳖种子单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR),龙舌草种子POD、MDHAR、DHAR和GR活性及抗坏血酸和谷胱甘肽含量影响不显著。研究结果说明水鳖和龙舌草种子适合贮藏在自然环境条件下,H2O2积累是水鳖和龙舌草种子活力降低的主要因素,SOD、APX和GPX在清除H2O2中发挥积极作用。人工老化过程中水鳖和龙舌草种子活力降低;水鳖种子含水量和可溶性蛋白质含量先降低后升高,可溶性糖、可溶性淀粉含量升高,龙舌草种子含水量先降低后升高;龙舌草种子H2O2和MDA含量先升高后降低;水鳖种子POD、APX、GPX活性、ASA/DHA、GSH含量先升高后降低,DHAR活性和DHA含量先降低后升高,龙舌草种子SOD活性先降低后升高,CAT、GPX、APX活性、GSH、Pro含量先升高后降低,MDHAR和GR活性降低;水鳖种子浸出液电导率先升高后降低,龙舌草种子浸出液电导率先升降低后升高。人工老化对水鳖种子MDHAR、GR的活性、H2O2、MDA、ASA+DHA、Pro含量,龙舌草种子POD活性、可溶性糖、可溶性淀粉、可溶性蛋白质、ASA+DHA、ASA、DHA含量和ASA/DHA影响不显著。研究结果说明人工老化过程中水鳖种子活力丧失的原因不是膜系统受损,龙舌草种子活力的丧失与H2O2积累导致的膜质过氧化密不可分,水鳖和龙舌草种子的APX、GPX、GSH在清除H2O2中发挥积极的作用。