不结球白菜(Brassica campestris L. ssp. chinensis Makino.)是人们广泛食用的蔬菜,其复种面积及总产量是蔬菜种类中较大的一类。种子是栽培作物最基本的生产资料,由于不结球白菜栽培中用种量较大,因而种子质量的优劣直接关系到不结球白菜在生产中的成效与收益。老化是种子贮藏过程中普遍存在的一种现象,不但影响种子萌发和幼苗生长,也会影响后期植株生长及产量和品质。因此,了解不结球白菜种子老化衰变的生理生化变化规律,对于合理进行种子贮藏,保持或提高种子活力,以确保其播种质量,实现蔬菜生产的优质高产具有重要意义。本试验以不结球白菜‘寒笑’种子为材料,采用高温高湿老化法对种子进行人工加速老化。研究种子在老化进程中活力、抗氧化特性、呼吸衰变等生理生化变化及老化种子在显微和超微结构方面的变化及差异,从生理生化和细胞学变化等方面探讨不结球白菜种子老化的机理。此外,分析并验证了老化种子对不结球白菜田间生长及产量品质的影响。主要研究结果如下：1.以不结球白菜品种‘寒笑’种子为材料,研究高温(42℃)高湿(相对湿度100%)人工老化处理过程中种子活力及抗氧化相关特性的变化。结果表明：不结球白菜种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数随老化处理时间的延长而逐渐下降,不正常苗率逐渐增加；随老化处理时间的延长,种子的O2产生速率先增大后降低,H202含量逐渐增加,LOX活性和MDA含量下降,种子浸出液相对电导率增加；随老化处理时间的延长,种子SOD、CAT和GR活性逐渐下降,APX和GPX活性在老化处理初期(老化前3d)均增加,APX活性随后降低,GPX活性无显著变化；AsA和GSH含量在老化处理1d后即显著降低并持续保持较低水平。本研究显示,不结球白菜种子在人工加速老化过程中其抗氧化系统代谢紊乱并造成活性氧累积伤害,这可能是引起不结球白菜种子老化的重要原因。2.本试验以‘寒笑’种子为材料,研究高温高湿人工老化处理过程中种子发芽特性和呼吸代谢及相关贮藏物质的变化。结果表明：老化进程中,种子含水量的不断增加,种子呼吸酶PGI和MDH活性在老化前2d增大随后迅速下降,种子的呼吸速率呈现先升高后降低的趋势；随着老化的进行,种子可溶性糖、淀粉及蔗糖含量显著降低,老化2d的种子其可溶性蛋白含量显著增加,随后变化不明显。种子经高温高湿老化后置于正常(25℃湿润)条件下,在6d的呼吸进程中,老化种子的呼吸代谢减缓；老化种子在萌发初期含水量的变化与对照种子无明显差异,均随着萌发时间延长而增加,但同一萌发状态下呼吸速率显著低于对照种子。本研究结果显示：不结球白菜种子在人工加速老化进程中贮藏物质逐渐消耗及呼吸代谢失调是种子老化的重要原因之一。3.以‘寒笑’种子为材料,在42℃、100%相对湿度下进行人工老化,获得轻度老化和重度老化种子。通过电子显微镜、光学显微镜对不同老化的不结球白菜种子细胞结构进行观察比较,以期从细胞水平探讨不结球白菜种子老化机理。结果显示：轻度老化种子的子叶和胚根组织显微结构总体上与对照差异不大,但部分细胞轮廓不易分辨,重度老化种子的胚根和子叶边缘模糊,胚根和子叶处组织细胞呈现降解、死亡现象；老化种子的胚根细胞中蛋白体、脂肪体、线粒体和细胞核等超微结构变化明显,重度老化种子胚根细胞蛋白体严重降解,呈现网格化并缩小,脂肪体解体并形成电子致密物质,线粒体的内嵴发生破坏、甚至出现空泡化并解体,细胞核结构不清,染色质浓缩,核仁消失,核边缘皱缩等。这说明老化种子的胚根和子叶组织细胞畸形降解死亡,同时细胞器结构完整性的丧失,这也是导致种子萌发迟缓及幼苗畸形的细胞学和组织学原因。4.本试验以不结球白菜品种‘寒笑’种子为材料,研究种子人工老化时间对种子发芽、田间成苗及不结球白菜田间生长情况的影响。结果表明：不结球白菜种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及田间出苗率、成苗率、出苗指数均随着老化处理时间的延长显著降低,且老化时间相同的种子田间出苗情况较实验室差。随着种子老化时间的延长,幼苗长势变弱、根系活力显著降低。种子的老化显著降低植株叶片中Vc、可溶性糖和可溶性糖含量,增加硝酸盐含量,降低了不结球白菜的营养品质。同时随着种子老化时间的延长,不结球白菜的株高、开展度、叶数、地上部鲜重和干重、单株重和小区产量均呈下降趋势。种子老化直接影响到植株整个生长期的生长和最终产量及品质,且老化时间越长这种影响越明显。