赤黴素與溼沙層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法

2023-07-29 19:38:36

赤黴素與溼沙層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法
【專利摘要】本發明提供了一種用赤黴素與溼沙層積處理使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法，具體步驟是對採摘的種子進行預處理、蒸餾水浸泡、用赤黴素溶液處理種子、為種子滅菌、對種子進行溼沙變溫層積處理240天，直接將溼沙變溫層積處理後的種子種在土裡，或者將溼沙變溫層積處理後的種子繼續留在溼沙中，在18~22℃條件下恆溫培養120天，種子的胚根木質化發育成主根，然後將萌發的種子種植到田間繁育。該方法與現有的七葉一枝花的育苗技術相比較，實現了在保證萌發率較高的情況下萌發時間大為縮短，使用本發明方法通過在實驗室萌發後直接播種到大田，1年就可以出苗，萌發率可達98.51%，種植到田間出苗率高達98%以上。
【專利說明】赤黴素與溼沙層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用赤黴素與溼沙層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法，屬於植物種植【技術領域】。
【背景技術】
[0002]七葉一枝花(Paris polyphylla var.chinensis )又叫重樓、七葉蓮、蚤休等,最早在《神農本草經》記載的是以藥用部位根狀莖之名「蚤休」，是百合科(Liliaceae)重樓屬(Paris)多年生草本植物的總稱(國家藥典委員會，2005)。
[0003]七葉一枝花的株高為3(Tl00cm，葉片5~11枚，形狀為長圓狀披針形、窄卵形，一朵黃綠色的花生長於輪生葉片的莖頂；莖單一直立生長，多呈白綠色和紫紅色，生長發育時期一般為275~376天；褐色、具有斜向環節、橫生、肥大且常彎曲的根狀莖生長於地下，直徑
1.3~3cm，長:T8cm，在其頂端有凹陷的莖殘基或芽痕，且有收縮根；花期一般在5~7月份；果期在8~10月份，果實為蒴果，蒴果裂開，種子為多數的紅色肉質漿果，種子從繁殖到藥用需要5~10年，資源再生很慢。導致藥用野生七葉一枝花的資源瀕臨枯竭。因此，國內外學者開始廣泛關注七葉一枝花的引種栽培、不同外植體的組織培養和種子的快速萌發技術。
[0004]現有技術中研究七葉一枝花繁殖方式主要是有性繁殖和營養繁殖。七葉一枝花種子具有「二次休眠」的特性，使其繁殖周期長，實驗的關鍵是打破種子休眠，促使種子快速萌發。目前採用較多的根莖的切塊繁殖，不僅消耗了藥用部分，而且易造成種質資源退化，抗逆性降低。研究表明，高溫和低溫都能抑制重`樓種子的萌發和胚根的生長，而9°C的低溫，其髮根率為O。研究七葉一枝花種子的結構發現，成熟種子的胚分化不完全，種子具有「二次休眠」的生理特性，若單獨使用高溫和低溫，則對種子休眠的解除沒有效果，只有通過高溫和低溫的交替組合，才能打破種子的休眠，促進種子的萌發和長出幼苗。雲南重樓種子層積的溫度和天數組合為14天4°C和14天22°C交替共112天對打破休眠有明顯的促進作用。目前國內外學者對七葉一枝花種子的研究大部分是採用變溫的層積方式處理種子，打破休目民，促進種子快速萌發。常用的植物激素如GA3、CTK、生長素和化學藥劑PEG對不同種子的萌發有明顯的促進作用，研究廣泛和備受關注。
[0005]對七葉一枝花種子的研究還發現，每年擴10月採摘成熟的開裂的七葉一枝花種子，去掉紅色的外種皮後把種子置於低溫4°C保存，結果I年內，實驗時種子可以隨時取用，這就給試驗帶來很大的方便。但是，通過對新種子和舊種子萌發率的檢測試驗發現，新種子的萌發率比保存一年的舊種子高。種子在低溫條件儲存，雖然可能引起了細胞內的某些生理生化的變化或打破了胚的生理平衡，從而可以增強種子的脫分化的能力，但是種子層積的時間過久，也可能細胞內某些酶的生理結構遭到破壞，從而影響了種子的萌發率。
[0006]從上述分析中可以看出，目前七葉一枝花種子萌發繁殖技術存在下述不足:一是萌發繁殖時間較長，二是萌發率不高，三是不適合大規模生產。因此有必要研究開發更好的促使七葉一枝花種子快速萌發繁育的技術。
[0007]技術方案[0008]為克服現有的七葉一枝花種子萌發技術中，種子處理操作麻煩且時間長的缺點，本發明提供了一種赤黴素與溼沙變溫層積處理使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法。該方法與現有的七葉一枝花的育苗技術相比較，實現了在保證萌發率較高的情況下萌發時間大為縮短，且使用本發明方法通過在實驗室萌發後直接播種到大田，萌發率可達98.51%，種植到田間出苗率高達98%以上。
[0009]實現本發明目的所採用的技術方案是用用赤黴素與溼沙變溫層積處理使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法，具體步驟如下:
[0010](I)對採摘的種子進行預處理:將採摘的成熟的七葉一枝花種子去除穎殼後，裝密封袋密封，放入(T4°c保藏，當觀察到種子的外種皮開始腐爛時取出種子，搓去紅色外種皮，剩下乳白色的種子，晾乾水分，放置於(T4°c備用；
[0011](2)用赤黴素溶液處理種子:在18~22°C的恆溫培養箱和弱光條件下，先用蒸餾水浸泡種子24~48h ;再用濃度為200 mg/L~500 mg/L的赤黴素溶液浸泡乳白色的種子，浸泡24~48h後倒掉赤黴素溶液,用水衝洗浸泡後的種子,直到洗淨殘留赤黴素為止；
[0012](3)在無菌條件下為種子滅菌:在超淨工作檯內，先用無菌水洗種子3飛次，然後使用質量百分濃度7(T80%酒精消毒3(T45s，無菌水洗3飛次，再用質量百分濃度
0.1~0.15%升汞浸泡10~15分鐘，無菌水洗3~5次。
[0013](4)對種子進行溼沙變溫層積處理:將滅菌完全的種子埋藏於溼沙中，將埋藏於溼沙中的種子順次置於0~41:、18~221:、0~41:、18~221:條件下分別各培養45飛0天，溼沙變溫層積總時間達到180~240天；
[0014](5)萌發繁育:直接將溼沙變溫層積處理後的種子種在土裡，或者將溼沙變溫層積處理後的種子留在溼沙中，在 If 22°C條件下繼續恆溫培養9(T120天，種子的胚根木質化發育成主根，然後將萌發的種子種植到田間繁育。
[0015]對上述技術方案進一步的限定是在步驟(2 )用赤黴素溶液處理種子之前先用雙蒸水浸種24~48h ；(4)溼沙變溫層積。
[0016]由上述技術方案可知本發明通過將採摘的種子進行去除外種皮的預處理、蒸餾水浸泡處理，赤黴素溶液浸泡處理、滅菌處理後，對種子進行18(T240天的溼沙變溫層積處理，最後直接將溼沙變溫層積處理後的種子種在土裡使其繁育，或者將溼沙變溫層積處理後的種子留在溼沙中，在18~22°C條件下繼續恆溫培養9(T120天，種子的胚根木質化發育成主根，然後將萌發的種子種植到田間繁育。經過實驗統計，採用本方法，種子萌發率最高可達98.51%，種植到田間當年出苗，出苗率達98%以上。
[0017]可見，本發明提供的是一種萌發時間短、萌發率高的七葉一枝花種子繁殖技術。經在實驗室萌發後直接播種到大田，當年就可以出苗。與其他的七葉一枝花的育苗技術相比較，萌發時間大為縮短。春季播種，當年7、8月就可出苗，為七葉一枝花葯材的生產在育苗期可以節省I年以上的時間，在生產實踐中具有重要的意義和經濟價值。
【具體實施方式】
[0018]將採摘的七葉一枝花成熟的種子，人工去除穎殼，裝入塑膠袋，用繩子紮好，放入實驗室4°C冰箱，一段時間種子的外種皮開始腐爛，用手搓去紅色外種皮，並用細孔篩篩去外種皮，剩下的則是乳白色的種子，晾乾水分，放在4°C冰箱備用。[0019]取七葉一枝花種子，用赤黴素溶液浸泡48h，蒸餾水作對照。將種子按一定比例埋藏於150mm培養皿的溼沙中，然後將其置於(T4°C條件處理60天，再將溫度調到18~20°C放置60天，再調至低溫(T4°C 60天，後置於2(T22°C處理60天，種子被溼砂變溫層積培養240天後，一部分直接播種在土壤中萌發，另一部分種子繼續層積在溼沙中。
[0020]對於直接播種在土壤中的種子，100mg/LGA3溶液浸泡48h種子的萌發率為95.35% ；150mg/LGA3浸泡種子48h的萌發率為98.51% ；600mg/LGA3浸泡種子48h萌發率僅為 55.81%。
[0021]對於繼續留在溼沙中種子，18~22°C恆溫培養，120天後，種子的胚根已經木質化發育成主根，有的種子的種殼已經脫落，露出包裹的子葉，在每個根莖部位都分化出側芽，種在沙子裡的種子，胚乳的營養已經漸漸耗盡，種皮漸漸變成黑色，自然脫落，這樣明顯看到子葉。
[0022]將以上萌發的七葉一枝花種子種植到田間，2個月後根狀莖形成，4個月後出苗整齊，出苗率達到98%以上，生長狀況良好。
[0023]通過【具體實施方式】可知，本發明提供了一種萌發時間短、萌發率高的七葉一枝花種子繁殖的技術。經在實驗室萌發後直接播種到大田，I年就可以出苗，萌發率可達98.51%，種植到田間出苗率高達98%以上。本發明可為七葉一枝花的規模化人工種植提供穩定的種質資源，確保人工栽培種植的成功和經濟效益。
【權利要求】
1.一種赤黴素與溼沙變溫層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法，其特徵在於採用如下步驟: (1)對採摘的種子進行預處理:將採摘的成熟的七葉一枝花種子去除穎殼後，裝密封袋密封，放入0-4°C保藏，當觀察到種子的外種皮開始腐爛時取出種子，搓去紅色外種皮，剩下乳白色的種子，晾乾水分，放置於0-4°C備用； (2)用赤黴素溶液處理種子:在18~22°C的恆溫培養箱和弱光條件下，先用蒸餾水浸泡種子24~48h ;再用濃度為200 mg/L~500 mg/L的赤黴素溶液浸泡乳白色的種子,浸泡24^48h後倒掉赤黴素溶液，用水衝洗浸泡後的種子，直到洗淨殘留赤黴素為止； (3)在無菌條件下為種子滅菌:在超淨工作檯內，先用無菌水洗種子3飛次，然後使用質量百分濃度70-80%酒精消毒30-45s，無菌水洗3飛次，再使用質量百分濃度0.1- 0.15%升汞浸泡10~15分鐘，無菌水洗3飛次。 (4)溼沙變溫層積處理:將滅菌完全的種子埋藏於溼沙中，將埋藏於溼沙中的種子順次置於0~41:、18~221:、0~41:、18~221:條件下分別各培養45飛0天，溼沙變溫層積總時間達到180~240天； (5)萌發繁育:直接將溼沙變溫層積處理後的種子種在土裡使其萌發繁育，或者將溼沙變溫層積處理後的種子留在溼沙中，在18~22°C條件下繼續恆溫培養90-120天，種子的胚根木質化發育成主根，然後將萌發的種子種植到田間繁育。
2.根據權利要求1所述的赤黴素與溼沙層積使七葉一枝花種子快速萌發繁育的方法，其特徵在於:在步驟(2)用赤黴素溶液處理種子之前先用雙蒸水浸種24~48h ；(3)種子滅菌；(4)溼沙層積180~240天。
【文檔編號】A01C1/00GK103609223SQ201310342231
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月6日 優先權日:2013年8月6日
【發明者】宋發軍, 劉學群, 王春臺, 黃宗華 申請人:中南民族大學