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(种子学课件)种子超干贮藏

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园艺植物种子贮藏的原理和技术PPT课件

园艺植物种子贮藏的原理和技术PPT课件
• 种子贮藏工作既要求种子有一定的呼吸作用以确保生 命活动的进行，又要求将种子的呼吸消耗降至最低水 平。
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二、贮藏期间种子的生命活动及代谢变化特征
• （一）种子的呼吸作用 • 2、类型
• （1）有氧呼吸：在氧气参与下，种子的营养物质 （糖和脂肪）被彻底氧化分解为CO2和H2O，并释放 大量能量
一、入库前的准备
• （二）种仓准备 • 2、清仓 • 清仓是防止品种混杂和病虫滋生的基础，包括清理种 仓和种仓内外清洁两方面工作，以彻底清除仓具和墙 体内的残留种子和害虫。 • 清理种仓：清除种仓内异品种种子、杂质、垃圾， 清理仓具、修补墙面、嵌缝粉刷等 • 清洁种仓：铲除仓外杂草、排去污水、清理垃圾
二、贮藏期间种子的生命活动及代谢变化特征
• （一）种子的呼吸作用 • 1、概念
• 指种子内的活组织（胚和胚乳）在酶和氧的参与下， 将其贮藏的有机物质逐步氧化分解为简单的CO2和 H2O，并释放能量的过程。
• 呼吸作用是种子贮藏期间生命活力的主要体现，即使 休眠或极度干燥的种子，也都有极其缓慢的呼吸作用。
• （一）种子准备 • 入库种子质量符合安全贮藏标准，对不符合标准的种 子，必须重新处理（如干燥、清洗分级等） • 按“五分开”存放：级别不同的要分开；干湿种子要 分开；受潮与不受潮种子要分开；新陈种子分开；有 无病虫分开
第15页/共60页
一、入库前的准备
• （一）种子准备 • 种子入库时必须逐袋、逐批进行抽样检查，可用电子 测定仪快速测定种子水分，有经验人员也可凭五官检 测： • 视觉法：看虫害、纯度、粒形粒色、饱满度 • 触觉法：手摸感觉光滑度、温、湿度、硬度 • 听觉法：翻动种子感觉干燥度。 • 齿碎法：牙咬感觉硬度、水分含量等。 • 嗅觉法：根据气味判断种子好坏。

种子超干贮藏概念和意义(“种子”相关文档)共9张

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20世纪80年代后期，我国浙江农业大学也开始相关研究。
1. 适合超干贮藏种子种类：除顽拗型种子外，多数植物种子可以进 种19子85超年干，贮国藏际行概植念物超和遗意干传义委燥员会贮首先存提出，对某但些不作物同种子类采用型超干的贮藏种的子设想耐； 干程度有差异。
油质种子比淀粉种子容易降低种子水分，但在相同的贮藏温度和含水量下，种子寿命较短。 超干种子贮藏，亦称超低含水量贮藏。
一、种子超干贮藏的的概念条件下贮藏种子的一种方法。常用于种质资源保存
种子在P2O5、CaO、CaCl2和硅胶中的干燥速率依次递减。
二种、子种 超子干超贮干藏贮的藏概的念和经和济意珍意义义贵育种材料的保存。
是指种子水分含量降至5％以下，密封后在室温条件下或稍微降温的条件下贮藏种子的一种方法。 1985年，国际植物遗传委员会首先提出对某些作物种子采用超干贮藏的设想； 种子超干贮藏的研究概况 （一）国际上对种子超干贮藏的研究
20世纪820年. 代种后期子，我忍国浙耐江农超业大干学也的开始限相关度研究：。种子寿命随含水量下降而延长，当
种子超干贮藏概念和意义 种子干燥的适合速率：种子的干燥速率因干燥剂的种类和剂量不同而个同。
种子干燥速率种因干子燥剂水的种分类和低剂量于不同临而不界同。值，种子寿命不再延长，并出现干燥损
超干贮藏研究已取得了较大进展，其研究结果综合如下：
种子超干贮藏概念和意义
二、种子超干贮藏的经济意义
传统的种质库利用低温进行贮藏，其 和 运转费用相当高，种子超干贮藏技术以通 过降低种子含水量来代替降低贮藏温度， 达到相近的贮藏效果，从而节约费用。
种子超干贮藏概念和意义
三、种子超干贮藏的研究概况

(种子学课件)种子超低温贮藏

(种子学课件)种子超低温贮藏
种子含水量超过HMFL，冷冻到一定 温度，种子死亡。例如，小麦种子含水 量高于26．8％，冷冻到-7℃则发芽率下 降到25％(表2)。根据试验，小麦种子含 水 量 为 5.7 ％ ～ 16.4 ％ ， 在 液 氮 温 度 (196℃) 冷 冻 保 存 24 个 月 之 后 发 芽 率 仍 在 92%～96%，同对照相比没有明显差异。
二、不同种类种子对液氮低温反应的差异
根据种子对液氮低温的反应，将种 子分为三种类型(Stanwood，1985)：①忍 耐 干 燥 又 忍 耐 液 氮 的 种 子 (desiccationtolerant LN2-tolerant seed)；②忍耐干燥对 液氮敏感的种子(desiccation-tolerant LN2sensitive seed)'③对干燥和液氮均敏感的 种 子 (desiccation-sensitive LN2-sensitive seed)。
活力随含水量下降而下降。冷冻速率对种子生
活力的影响同种子含水量有关，假如种子含水
量在适宜范围内，则慢速或快速冷冻对多数种 子的成活率没有明显影响。
在冷冻和解冻过程中，由于温度的剧烈变 化，种子要经受极大的物理压力。如果 种子的细胞间质承受不了这种压力，就 会产生物理损伤。当种子在回升到室温 之前在液氮蒸汽上停留一段时间可减少 损伤，因此损伤产生在冷冻和解冻过程 中。当种子只暴露在液氮气相中（约150 ℃），种子没有损伤，小部分损伤发 生在-150 ℃~-196 ℃之间。
表1 不同含水量种子经LN2保存7天后的发芽率（石思信等，1985）
适 合 于 冷 冻 保 存 的 最 高 含 水 量 (high moisture freezing limits，HMFL)就是种子 含水量的临界值。在同一植物种中这个

种子学种子超干

种子学种子超干
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超干贮藏兴起原因
随着人口增长、植物新品种的单一推广、工业高速发展、滥 发森林和耕地沙漠化，植物种质遗传资源多样性不断遭到破 坏或丧失，植物种质资源保护、保存和利用日益成为全球性 关注的课题。 世界各国相继建立了现代化低温种质库，但是 其建设通常投资大、耗资多、技术要求高，运转费昂贵，对 于发展中国家是较大的负担，所以人们迫切需要一种最大限 度延长种子寿命而又简便易行的种子保存技术，20世纪80年 代末兴起的种子超干贮藏技术正适应了这一需求
种子超干贮藏
张松茂11113411 张福鳞11113412 陈永其11113413
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什么是超干贮藏
种子贮藏寿命的长短除了受物种本身制约外，还受贮藏温度、 种子含水量和氧气含量等贮藏条件的影响。研究表明，更低 的含水量下贮种子，种子寿命可以被延长，因此提出了种子 超干贮藏（又称超低含水量贮藏）的概念，即种子含水量低 于 5%，密封后置于常温条件下贮藏。
不同植物种子的最佳超干含水量不同
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几种植物种子的最佳超干含水量表
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超干燥处理后的吸胀损伤和回湿处理
经过超干后的种子细胞膜 透性受到不同程度的影响, 但对于大多数种子而言,这 并 非来自超干处理,而是由 于极度干燥的种子在萌发 时重新吸水过快而受到损 伤造成的。 种子的吸胀损 伤以大粒豆科作物种子表 现最大。吸胀损伤的程主 要取决于种子含水量和吸 水速率以及所处的温度。
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回湿处理可解决超干燥处 理后的吸胀问题，包括：
1.室温和自然温度下逐渐回 湿
2.饱和水汽平衡法，把超干 种子放在饱和水汽下进行回 湿
3.不同相对湿度梯度平衡法 回湿
4.PEG渗透处理回湿
超干贮藏效果的检测
检测种子的超干贮藏效果即检测种子超干 贮藏后的生活力和活力。种子的生活力采 用发芽试验测定发芽率和发芽势；种子活 力的检测方法有幼苗生长测定、 幼苗评定 试验、低温试验、电导率测定、加速老化 试验等,

(种子学课件)种子超低温贮藏

(种子学课件)种子超低温贮藏

2.忍耐干燥对液氮敏感的种子
许多果树和坚果类作物如李属、胡桃属、榛属
和咖啡属的植物种子属于这种类型。这类种子 多数能干燥到含水量10％以下，但是不能忍耐40℃以下的低温。例如榛子含水量可降到6％， 冷冻到0～-20℃不失去生活力。但是当温度降低 到-40℃以下种子生活力受损。忍耐干燥对液氮 敏感的种子多数含有较高的贮存类脂(如脂肪等)， 有的种含量高达60％～70％。含油量是否是引 起种子对液氮敏感的因素，尚不清楚。这类种 子的寿命一般少于5年。研究这类种子的保存技 术非常必要。因为这类种子多属于主要经济作
2.冷冻和解冻技术 不同种子的冷冻和解 冻特性有差异，需分别探讨，以掌握合 适的降温和升温速度。
3.包装材料的选择 根据报道，包装材料 有牛皮纸袋，铝箔复合袋等。有的包装 材料能使种子与液氮隔绝，如种子与液 氮直接接触，有些种子会发生爆裂现象， 而影响种子的寿命。
4.添加冷冻保护剂 常用的冷冻保护剂有二甲基亚砜 (DMSO)、甘油、PEG等，也有报道脯氨酸的效果很好。 使用冷冻保护剂的量应是足够起到冷冻保护作用，但 又不超过渗透能力和中毒的界限。 （渗透性冷冻保护剂主要包括二甲基亚砜、甘油、聚乙二 醇、丙二醇、乙酰胺、甲醇等。其保护机制是在细胞 冷冻悬液完全凝固之前，渗透到细胞内，在细胞内外 产生一定的摩尔浓度，降低细胞内外未结冰溶液中电 解质的浓度，从而保护细胞免受高浓度电解质的损伤， 同时细胞内水分也不会过分外渗，避免了细胞过分脱 水皱缩。在使用渗透性冷冻保护剂时，需要一定时间 进行预冷，在细胞内外达到平衡以起到充分的保护作 用。)
种子超低温贮藏
一、种子超低温贮藏的概念和意义
1.种子超低温贮藏的概念
种子超低温贮藏是指利用液态氮(196℃)为冷源，将种子等生物材料置于 超低温下(一般为-196℃)，使其新陈代谢 活动处于基本停止状态，而达到长期保 持（种子）寿命的贮藏方法。

(种子学课件)种子超干贮藏

(种子学课件)种子超干贮藏
种子超干贮藏
• 一、种子超低温贮藏的概念和意义
• 1．种子超干贮藏的概念
• 超干种子贮藏(ultradry seed storage)，亦称超低 含水量贮存(ultra-low moisture seed storage)。是 指种子水分降至5％以下，密封后在室温条件 下或稍微降温的条件下贮存种子的一种方法。 常用于种质资源保存和育种材料的保存。
• 由于种子超干贮存研究时间不长，其操 作技术、适用作物、不同作物种子的超 干含水量确切临界值，以及干燥损伤、 吸胀损伤、遗传稳定性等诸多问题，都 有待于深入研究，使这一方法尽早付与 实际应用。从目前情况看，实用技术的 研究走在了基础理论研究的前面，这方 面的原理探讨有待于深入。
• 四、种子超干贮藏的技术关键
• 2．种子超干贮藏的经济意义 传统的种质资 源保存方法是采用低温贮存，目前据不完全统计全世界约有基因库1308座，大部分的基因库 都以-10℃～-20℃，5％～7％含水量的条件贮 存种子。但是低温库建库资金投资和操作运转 费用是相当高的，特别是在热带地区，这对发 展中国家是一个较大的负担。
• 2.种子忍耐超干的限度 种子超干不是越干越好， 存在一个超干水分的临界值。当种子水分低于 临界值，种子寿命不再延长，并出现干燥损伤。 不同作物种子水分的超干临界值不同，需逐个 进行试验。从20世纪80年代后期开始，已经研 究出的不同作物种子超干含水量临界值列于表 1。
• 1.超低含水量种子的获得 要使种子含水量降 至5％以下，采用一般的干燥条件是难以做到 的。如用高温烘干，则要降低活力以至丧失生 活力。目前采用的方法有冰冻真空干燥、鼓风 硅胶干燥、干燥剂室温下干燥，一般对生活力 没影响。
• 为避免种子因强烈过度脱水而造成形态和组 织结构上的损伤，郑光华等找到了有效的干前 预处理方法，使其在亚细胞和分子水平上，特 别是膜体系构型的重组方面有效进行。同时采 取先低温(15℃)后高温(35℃)的逐步升温干燥法， 使大豆种子(对照)的干裂率由87％降为0％，而 且毫不损伤种子活力。

第三章种子干燥的原理和方法 种子加工与贮藏 教学课件

第三章种子干燥的原理和方法 种子加工与贮藏 教学课件

（4）种子循环式
为了强化干燥过程并提高于燥均匀性，可使种子在干燥时行进循环
流动。该方式可使水份含量不同的种子彼此间也发生湿热交换，从 而加速干燥速度，但该装置比较复杂，能耗也较大。
加热对流干燥种子时应注意：

切忌种子与加热器直接接触；

严格控制种温，水稻种子的含水量在17％以上时，种温
掌握在43-44℃；
氯化锂（LiCl）为中性盐类，固体，无毒、无害，吸湿性很强，
可达45％。
(五) 其他干燥方法
微波干燥：速度快、时间短，易于
自动控制。 传导干燥：接触干燥法。干燥慢而 不均匀，温湿度不易控制。 冷冻干燥：种子在冰点以下的温度
产生冻结，利用升华作用出去水份。
利用冷冻干燥可使种子保持良好的 品质。
微波干燥机
第一节
种子干燥的目的
3.保持包衣和处理种子的活力
包衣剂和处理药液一般为水溶液，在包衣过程中，会使
种子吸水回潮，且药液会伤害种子的胚根，因此包衣和 处理后必须及时干燥。
第三章 种子干燥的原理和方法
第一节 种子干燥的目的
第二节
第三节
影响种子干燥的因素
种子干燥的原理和方法
第四节
种子干燥的过程
影响种子干燥的因素包括外部因素和内部因素，外
二、内部因素
种子含水量 ：种子含水量越高，与一定干燥条件下的平
衡水份差异越大，水份进入空气的速度越快，干燥速度
也越快。随着种子含水量降低，干燥速度变慢。
种粒大小和种层厚薄：小粒、薄层，种子易干燥，反之
则难干燥。
第三章 种子干燥的原理和方法
第一节 种子干燥的目的和பைடு நூலகம்理
第二节
第三节
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• 1.超低含水量种子的获得 要使种子含水量降 至5％以下，采用一般的干燥条件是难以做到 的。如用高温烘干，则要降低活力以至丧失生 活力。目前采用的方法有冰冻真空干燥、鼓风 硅胶干燥、干燥剂室温下干燥，一般对生活力 没影响。
• 为避免种子因强烈过度脱水而造成形态和组 织结构上的损伤，郑光华等找到了有效的干前 预处理方法，使其在亚细胞和分子水平上，特 别是膜体系构型的重组方面有效进行。同时采 取先低温(15℃)后高温(35℃)的逐步升温干燥法， 使大豆种子(对照)的干裂率由87％降为0％，而 且毫不损伤种子活力。
• 2．种子超干贮藏的经济意义 传统的种质资 源保存方法是采用低温贮存，目前据不完全统 计全世界约有基因库1308座，大部分的基因库 都以-10℃～-20℃，5％～7％含水量的条件贮 存种子。但是低温库建库资金投资和操作运转 费用是相当高的，特别是在热带地区，这对发 展中国家是一个较大的负担。
• 2.种子忍耐超干的限度 种子超干不是越干越好， 存在一个超干水分的临界值。当种子水分低于 临界值，种子寿命不再延长，并出现干燥损伤。 不同作物种子水分的超干临界值不同，需逐个 进行试验。从20世纪80年代后期开始，已经研 究出的不同作物种子超干含水量临界值列于表 1。
• 3．种子干燥的适合速率 种子的干燥速率因干 燥CP力2a0的剂O5中、影的最C响种a快C尚类l，2有和和硅不剂硅胶同量胶中的中不看最的同法慢干而，。燥不有干速同待燥率。深速依种入率次子研对递在究种减P。2子，0的关系 种子 含油量的高低与其脱水速率及耐干性能 均成正相关，此系种子胶体化学特性所 决定。
• 2.超干种子萌发前的预处理 由于对种子 吸胀损伤的认识不足，以往误将超干种 子直接浸水萌发的不良效果归于种子的 干燥损伤。为此，根据种子“渗控”和 “修补”的原理，采用PEG引发处理或 回干处理和逐级吸湿平衡水分的预措能 有效地防止超干种子的吸胀损伤，获得 高活力的种苗。
种子超干贮藏
• 一、种子超低温贮藏的概念和意义
• 1．种子超干贮藏的概念
• 超干种子贮藏(ultradry seed storage)，亦称超低 含水量贮存(ultra-low moisture seed storage)。是 指种子水分降至5％以下，密封后在室温条件 下或稍微降温的条件下贮存种子的一种方法。 常用于种质资源保存和育种材料的保存。
表1 不同作物种子超干含水量临界值
• 三、种子超干贮藏理论基础和原理的研究
• 过去认为种子水分安全下限为5％，如果低 于5％，大分子失去水膜的保护作用，易受到 自由基等毒物的袭击，而且在低水分下不能产 生新的阻氧化的生育酚(VE)。现在看来，这可 能由于不同种类种子对失水有不同反应所致。 至少5％安全水分下限的说法在某些正常型种 子上是不适用的。
• 由于种子超干贮存研究时间不长，其操 作技术、适用作物、不同作物种子的超 干含水量确切临界值，以及干燥损伤、 吸胀损伤、遗传稳定性等诸多问题，都 有待于深入研究，使这一方法尽早付与 实际应用。从目前情况看，实用技术的 研究走在了基础理论研究的前面，这方 面的原理探讨有待于深入。
• 四、种子超干贮藏的技术关键
• 有人推测，适合超干贮藏的种子含有较高水平 的抗氧剂和自由基螯合剂。已知抗氧剂维生素 E、维生素C等能够阻止脂氧化酶对多聚不饱和 脂肪酸的氧化作用，尽胡萝卜素和谷胱甘肽以 及其他酚类物质也有这种保护作用(Pristley， 1986)。
• 尽管在超干状态下增加了自由基与敏感 区域的接触机会，尽管超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶和过氧化氢酶等在种 子极干燥状态下不能启动，但只要有大 量抗氧剂等自由基清除剂的作用，仍然 能有效地避免脂质自动氧化。另外，从 试验结果看SOD等酶类自由基清除剂并 没有被破坏，一旦种子吸水萌动，就可 协同抗氧剂共同清除自由基等毒害物质， 使耐干的种子有较好的萌发效果。