Жизнеспособность семян

Одной из самых интересных особенностей семян является большое различие в длительности их жизни, которое может колебаться от нескольких дней до нескольких десятков лет и даже нескольких веков.

Литература полна легендарных рассказов о сохранившей жизнеспособность пшенице из древнеегипетских могильников и удивительных фактов, например о поведении семян лотоса орехоплодного из Маньчжурии. Эварт (1908) собрал много данных о жизнеспособности семян за прошлые годы, а Крокер (1938, 1948) и Крокер и Бартон (1953) сделали обзор литературы о жизнеспособности семян за последние годы.

Эварт попытался разделить семена на 3 группы: 1) коротко живущие, или микробиотические семена, длительность жизни которых не превышает 3 года; сюда относятся семена с большим количеством воды, например клена, вяза, ивы, желуди и большинство орехов; 2) мезобиотические семена, имеющие среднюю продолжительность жизни от нескольких до 15 лет, и 3) макро-биотические семена, живущие более 15 лет. Такая классификация пригодна для природных условий, но в лабораторных условиях она нарушается. Семена вяза на открытом воздухе сохраняют жизнеспособность в течение нескольких педель, а в запечатанных сосудах при низких температурах срок их жизни может удлиниться до 11 лет (табл. 2.3).

Таблица 2.3

Влияние условий хранения на жизнеспособность семян вяза американского

Условия хранения

Процент всхожести после хранения

в лаборатории (лет)

при 5 оС (лет)

при -4 оС (лет)

1

3

5

7

10

11

1

3

5

7

10

11

1

3

5

7

10

11

Открытый сосуд

67

0

13

0

95

85

61

55

14

8

Влажность 7%

86

55

0

91

89

82

79

2

0

77

90

82

74

86

83

Влажность 3%

81

81

1

85

90

84

88

62

0

88

83

84

81

79

87

Влажность 2%

84

77

1

82

70

66

81

39

1

81

87

75

85

78

82

Обычно быстро погибающие семена тополя при хранении в вакууме через 22 месяца па 90% сохранили жизнеспособность. Некоторые данные о жизнеспособности семян древесных растений имеются в табл. 2.4.

Таблица 2.4.

Жизнеспособность семян

Порода

Условия хранения

Длительность жизнеспособности

Сосна банксова 32-41 оF

в шишках на дереве

Более 5 лет

15 лет

Сосна скрученная 32-41 оF

в шишках на дереве

Более 7 лет

более 30 лет

Сосна ежовая 32-41 оF 7-9 лет
Сосна желтая 32-41 оF Более 23 лет
Сосна болотная 32-41 оF Более 2 лет
Дуб, различные виды Запечатанный сосуд при 32-40 оF 3-4 года
Белая акация Запечатанный сосуд при 32-36 оF Более 10 лет
Ива Запечатанный сосуд 4-6 недель
Тсуга канадская Запечатанный сосуд при 41 оF Более 4 лет
Вяз американский Запечатанный сосуд близ точки замерзания 2 года
Клен серебристый Запечатанный сосуд при 32-50 оF 1 год
Клен сахарный Открытый или запечатанный сосуд при 36-40 оF 1 год
Клен крупнолистный Не выдерживают хранения
Альбиция пучкоцветная Открытое сухое хранение при комнатной температуре Более 50 лет
Береза желтая Открытое сухое хранение

запечатанный сосуд при 40 оF

18 месяцев

12 лет

Кария Запечатанный сосуд при 41 оF 3-5 лет
Буг крупнолистный Запечатанный сосуд при 41 оF 1 год
Ясень европейский Открытое хранение

сухие семена в запечатанном сосуде

2-3 года

5-6 лет

Ясень американский Запечатанный сосуд при 34-35 оF Более 3 лет
Орех серый Запечатанный сосуд близ точки замерзания 4-5 лет

Семена бобовых живут относительно долго, вероятно, благодаря их твердым семенным оболочкам. Беккерель (1934) установил, что прорастают семена некоторых пород, хранившиеся в Государственном музее в Париже 85-100 лет. Семена кассии многопарной проросли через 150 лет. Самыми старыми жизнеспособными семенами в природе являются семена лотоса орехоплодного из болот Маньчжурии. Их возраст определяют 150-250 годами, но данные радиоуглеродного анализа показывают, что им не менее 1000 лет [Либби (1951)].

Причины потери семенами жизнеспособности полностью не выяснены. Обезвоживание влажных семян, например, вяза, клена, ивы, желудей, вызывает их гибель, но, но утверждению Крокера и Бартона (1953), некоторые обезвоженные при низких температурах семена сохраняют жизнеспособность в течение многих лет. Вероятно, изменения количества влаги не отражаются вредно на многих семенах, так как хранение в запечатанных сосудах обычно удлиняет их жизнь. Семена, хранящиеся в открытых сосудах, дольше сохраняют жизнеспособность в сухом климате, чем во влажном.

Предполагают, что причиной смерти семян является уменьшение питательных веществ. Стоун (1957а) считает, что жизнеспособность теряется из-за истощения обменного субстрата. Другой причиной гибели семян является утрата ими энзимной активности, но иногда даже мертвые семена содержат активные энзимы. Возможно, клетки утрачивают способность образовывать новые энзимы. Существует мнение, что протеины семян с возрастом разлагаются и что в ядре происходят мутации, мешающие прорастанию или прекращающие его [Авери и Блэйксли (1943)]. Гантардт и др. (1953) утверждает, что частота хромосомных аберраций и мутаций с возрастом семян увеличивается. Эти изменения сходны с изменениями, вызванными ионизирующими излучениями. Дальнейшее изучение биохимических и биофизических изменений в старых семенах должно объяснить общую проблему их старения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: