种子老化是一个复购买Baf-A1杂的生物学过程,也是农业生产面临的重大问题之一,即使在最佳储存条件下,种子活力都会随着贮藏年限的增加而丧失,Phycosphere microbiota进而影响种子萌发。本试验以人工老化高粱种子、自然老化高粱种子和未老化高粱种子为试验材料,分析老化种子萌发受到抑制的生理机制,研究外源Spd处理对老化高粱种子萌发的影响,揭示Spd调控老化高粱种子萌发的生理和分子机制。研究主要的结果如下:1.人工老化高粱种子萌发过程中贮藏淀粉分解受阻,外源Spd处理促进了人工老化高粱种子淀粉的分解,提高了萌发过程中淀粉酶的活性和可溶性糖含量。与ACK处理相比,12-48 h A+Spd处理的α-淀粉酶和β-淀粉活性显著上升,分别提高27.2%和19%、22.3%和18.5%、42.8%和29.1%、27.7%和28%。同时,外源Spd处理提高了蔗糖合酶和蔗糖转化酶的活性,有利于蔗糖的进一步转运和分解。2.人工老化高粱种子萌发过程中糖酵解(EMP)、三羧酸循环(TCA)和磷酸戊糖途径(PPP)关键酶的活性低于对照,ATP的含量下降。外源Spd处理提高了已糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、柠檬酸合酶和α-酮戊二酸脱氢酶活性以及6-磷酸葡萄糖脱氢酶的活性。外源Spd处理增强了ATP合成,与ACK相比,除0 h和12 h外,A+Spd处理的ATP的含量显著升高,分别提高了34%和29%和15.1%,为种子萌发提供能量。3.人工老化高粱种子萌发过程中抗氧化系统关键酶的活性低于对照,丙二醛(MDA)的含量升高,线粒体的完整性受到破坏。外源Spd处理提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸氧化酶(APX)的活性,降低了MDA的含量,保护了线粒体结构的完整性,提升了种子萌发的呼吸速率,从而保证了糖分解代谢的顺利进行。4.转录组数据分析表明,外源Spd处理后淀粉和购买Nirogacestat蔗糖代谢通路显著富集,淀粉和蔗糖代谢通路中,ACK＿vs＿A+Spd比较组显著富集的29个差异基因中69%基因上调。蛋白质组分析表明,外源Spd处理后能量代谢相关的碳水化合物的运输和代谢以及能量生产和转换的条目显著富集,并且大部分蛋白上调表达。此外,抗氧化活性通路显著富集。代谢组分析表明,外源Spd处理后,类黄酮合成通路显著富集且富集代谢物最多。联合分析差异基因、差异蛋白和差异代谢物得出,Spd通过蔗糖和淀粉代谢、EMP和TCA循环、泛酸和辅酶A生物合成、苯丙素生物合成以及类黄酮生物合成的生理调控网络促进老化高粱种子萌发。5.外源Spd处理自然老化种子后,显著提高了自然老化种子的萌发性能。在促进淀粉分解和提高抗氧化能力方面,外源Spd处理自然老化高粱种子所得的结论与人工老化高粱种子一致,从自然老化的角度验证了外源亚精胺处理对老化种子萌发的积极作用。