Method Article

Wiarygodna metoda oceny kiełkowania, spoczynku i śmiertelności nasion w warunkach polowych

DOI:

10.3791/54663

⸱

November 6th, 2016

 ,  ,  , 
1Department of Horticulture and Crop Science, Ohio State University, 2Department of Ecology and Evolutionary Biology, University of Kansas, 3Department of Biology, Washburn University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tutaj prezentujemy protokół oceny przeżywalności nasion, kiełkowania i spoczynku w warunkach polowych przy użyciu zakopanych, oznakowanych pasków nasion i testowania żywotności chlorku tetrazolu (TZ).

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Opisujemy techniki przybliżania dynamiki banku nasion w czasie, używając Helianthus annuus jako przykładowego gatunku badawczego. Paski przepuszczalnej tkaniny poliestrowej i kleju można składać i sklejać, aby utworzyć pasek przegródek, w których znajdują się nasiona i informacje identyfikacyjne, umożliwiając jednocześnie kontakt z odciekami glebowymi, wodą, mikroorganizmami i temperaturą otoczenia. Paski mogą być konstruowane z szerokim zakresem numerów i rozmiarów kompartmentów i pozwalają badaczowi na przechowywanie różnych genotypów w obrębie jednego gatunku, różnych gatunków lub nasion, które zostały poddane różnym zabiegom. W przeciwieństwie do pojedynczych pakietów nasion, paski są łatwiej pobierane jako jednostka. Podczas gdy pakiety replikacji mogą być zawarte w pasku, różne paski mogą działać jako bloki lub mogą być pobierane w różnym czasie w celu obserwacji zachowania nasion w czasie. Użyliśmy pistoletu do klejenia wysokotemperaturowego do wyznaczenia przegródek i uszczelnienia pasków po włożeniu nasion i znaczników identyfikujących blok i czas usuwania. Paski nasienne zostały następnie zakopane na polu na żądanej głębokości, z zaznaczonym miejscem do późniejszego usunięcia. Grzebiące w ziemi drapieżniki zostały skutecznie wyeliminowane dzięki zastosowaniu pokrycia z metalowej siatki na powierzchni gleby. Po wybranym przedziale czasu do pochówku wykopywano paski i oceniano nasiona pod kątem kiełkowania, spoczynku i śmiertelności. Podczas gdy wyraźnie martwe nasiona można często odróżnić od niekiełkujących żywych na oko, uśpione nasiona zostały ostatecznie zidentyfikowane za pomocą standardowego testu kolorymetrycznego chlorku tetrazolu pod kątem żywotności nasion.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ogólnym celem tej metody jest wiarygodna ocena przeżywalności nasion w czasie w warunkach polowych.

Banki nasion gleby to rezerwa rozproszonych, żywotnych, ale niekiełkujących nasion rozmieszczonych albo na powierzchni gleby, albo w ściółce powierzchniowej, albo w profilu glebowym, które mogą utrzymywać się przejściowo lub przez wiele lat1,2. Gdy w 17-letnim badaniu z udziałem kilkudziesięciu gatunków zastosowano metody zakopywania nasion podobne do przedstawionych tutaj, wwielu badanych gatunkach znaleziono żywotne nasiona. Spis nasion jest przeszkodą w kiełkowaniu nasion do momentu wystąpienia odpowiedniej kombinacji....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Zbieraj nasiona z wielu gatunków lub kontrolowanych krzyżówek jednego gatunku

Uwaga: W tym przykładzie użyto nasion z 15 typów krzyżówek w obrębie gatunku Helianthus annuus (słonecznik) przy użyciu dzikich typów roślin i roślin uprawnych jako rodzica matczynego (produkującego nasiona).

  1. Pod koniec sezonu wegetacyjnego zbierz dojrzałe główki nasion w oznakowanych torebkach. Oczyść nasiona z plew i umieść nasiona w kopertach oznaczonych krzyżykiem rodzicielskim w standardowym formacie (tj. matczyne x ojcowskie).
  2. Wysiewaj je luzem razem w dużych kopertach, używając równych ilości nasion z równej liczby identycznych rodzici....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Typy krzyżowe z różnym pochodzeniem ze strony matki i procentem alleli upraw (Tabela 1) różniły się w zależności od daty usunięcia procentem kiełkujących, niekiełkujących i martwych nasion (Ryc. 2 i 3). Korzystając z testów TZ na niekiełkujących nasionach, znaleźliśmy kilka naprawdę uśpionych nasion przy drugim usunięciu (wczesna wiosna) (Tabela 2), podczas gdy wszystkie nasiona niewykiełkowane przez trzecie usunięcie (wi.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

W tym miejscu przedstawiamy metody wykorzystania pasów do zakopywania nasion do obserwacji kiełkowania, spoczynku i śmiertelności różnych stad nasiennych w wybranych okresach czasu na polu. Zalety stosowania pasków zamiast pojedynczych pakietów polegają na (1) szybkości budowy pasków i przedziałów w porównaniu z tworzeniem pojedynczych pakietów; oraz (2) łatwość i szybkość wyjmowania wielu przegródek jednym ruchem bez niebezpieczeństwa pominięcia pakietu lub niezamierzonego usunięcia jednego. Ponieważ dwie daty usunięcia.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ta praca była wspierana przez Program Grantowy Oceny Ryzyka Biotechnologicznego (Biotech Risk Assessment Grant Program) nr 2006-39454-17438 dla A. Snow, K. Mercera i H. Alexandra z Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych, Narodowego Instytutu Żywności i Rolnictwa. Eksperymenty z wykorzystaniem tej metody zostały przeprowadzone i wspierane przez University of Kansas Field Station, jednostkę badawczą Kansas Biological Survey i University of Kansas. Autorzy pragną podziękować P. Jourdanowi i E. Regnierowi za pomocne recenzje wcześniejszych wersji tego manuskryptu. Ponadto praca ta została wsparta wkładem pracowników University of Kansas Field Station, Waterman Farm n....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Małe koperty na monetyDowolne
Duże koperty na monetyDowolna
moskitiera poliestrowa o drobnych oczkachDowolny
pistolet do kleju wysokotemperaturowegoWszelkie
wkłady w sztyfcie kleju wysokotemperaturowegoDowolne
Trwałe markery przemysłoweDowolna
plastikowe etykiety ogrodoweDowolne
nożyczkiDowolna
łopataDowolna
metalowa siatka twarda tkaninaDowolna
flagi geodezyjne, wiele kolorówDowolna
mokra gazetaDowolna
chłodnicaDowolna
bibuła bibułkowaDowolne
temp. kontrolowana komora wzrostuDowolne
żyletkiDowolne
szalki PetriegoDowolny
chlorek tetrazoluDowolna woda Dowolne
ciepło inkubatorDowolny
szalki Petriego Dowolna

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Walck, J. L., Baskin, J. M., Baskin, C. C., Hidayati, S. N. Defining transient and persistent seed banks in species with pronounced seasonal dormancy and germination patterns. Seed Sci Res. 15 (3), 189-196 (2005).
  2. Alexander, H. A., Schrag, A. M.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Seed GerminationSeed DormancySeed MortalityField ConditionsTetrazolium ChlorideSeed ViabilitySeed Bank DynamicsHelianthus AnnuusSeed Strip MethodBurial Trials

Related Articles