一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法

2023-06-02 08:59:16

專利名稱：：一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法
技術領域：
：本發明涉及三倍體西瓜種子的處理方法，特別是一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法。
背景技術：
：三倍體無籽西瓜，以其含糖量較高、抗病性強、豐產穩產且耐貯運等優點，受到人們的喜愛。雖然無籽西瓜具有很好的市場價值，但無籽西瓜發芽率低，成苗率低，採種量低的"三低"的缺點已成為限制其為生產的主要障礙(胡永德，無籽西瓜生產中的三低問題及其對策，《江西園藝》，2004(1):27)。由於三倍體無籽西瓜種子的胚發育不完全，種胚的絕對重較低，胚重僅佔種子重的38.5%，種胚的體積佔種殼內腔的60%70%，同時還有相當比例的畸形胚，種皮尤其是喙部較厚，因此造成種子發芽困難(丁泳，駱冬梅.無籽西瓜種子發芽試驗的研究，《新疆農墾科技》，2005(5):1213)。由此可見，提高三倍體西瓜種子的發芽率、出苗率是無籽西瓜高產栽培的一個重要環節。除掉、割破、磕開種皮可以提高種子的發芽率，但這種方法操作難、費工費時，且易造成對種胚的傷害(席在星.三倍體西瓜種子催芽技術新探.常德師範學院學報)自然科學版)，2000，12(2):7883)。禾中子弓l發)seedpriming)，也稱種子滲透調節)seedosmoticconditioning)，最早由Heydecker等提出，是在控制條件下使種子緩慢吸水為萌發提前進行生理準備的一種播前種子處理技術(HeydeckerW，HigginsJ，GulliverRL.Acceleratedgerminationbyosmoticseedtreatment[J]，Nature,1973，246:4244)。種子引發有利於膜的修復，酶的代謝，DNA的合成等一系列生理活動，從而有利於種子的萌發(王彥榮，種子引發的研究現狀；草業科學，2004，13(4)7-12)。種子的引發技術可以提高種子的發芽率和出苗的整齊度，己經在甜玉米，胡蘿蔔，茄子，洋蔥，生菜等作物上得到證明，如參考文獻WarrenJE，BennettMA.Seedhydrationusingthedrumprimingsystem[j].Hort.Sci.，1997，32:12201221;參考文獻TylkowskaKBulkvandenWR.Effectsofosmo-andhydroprimingoncarrotDaucuscarotaL.seedgerminationandhealth.SeedScienceandTechnology,2001，29)2):365375。參考文獻張敏等，茄子種子基質引發試驗，《西北農業學報》，2006，15(2):148151;參考文獻李建設，高豔明，馮豔，蛭石和珍珠巖引發對洋蔥種子發芽率影響，《北方園藝》，2006(6):1617;參考文獻付靜塵，韓烈保.引發、老化對生菜種子萌發的影響，《種子》，2008，27(3)-7173。目前，國內對於三倍體西瓜種子的引發技術研究的較少。
發明內容本發明的目的在於，提供一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法。實現上述發明目的的技術解決方案是一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法，其特徵在於，該方法以毛巾、珍珠巖為引發支持物，將三倍體西瓜種子和珍珠巖拌勻後加水，或者將三倍體西瓜種子用毛巾包裹起來，使引發支持物和三倍體西瓜種子的總含水量為60%，然後在光照培養箱引發，引發溫度為2(TC，引發時間3648h，引發後在20。C條件下，使三倍體西瓜種子回幹至原始含水量，即可提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率。本發明的方法表明，適宜的引發處理能不同程度的提高三倍體西瓜種子的萌發率，毛巾和珍珠巖含水量為60%,引發溫度為2(TC，引發時間3648h，處理效果最好，種子的發芽率和發芽勢顯著提高。具體實施例方式以下是發明人按照技術方案進行的具體實驗，該實驗應用毛巾和珍珠巖引發技術分別對三倍體西瓜種子進行處理，並研究了引發溫度、水分、時間對三倍體西瓜種子發芽率的影響，以探索出提高三倍體西瓜種子發芽率的方法，同時為該方法應用於批量生產提供理論依據和技術支持。1材料與方法1.1供試品種供試品種為3個三倍體西瓜品種。1.2引發支持材料引發所用支持物為毛巾和珍珠巖，使用前充分乾燥。1.3實驗處理1.3.1引發溫度處理三個品種採用毛巾引發法確定試驗溫度。將三倍體西瓜種子在毛巾含水量6(F。的條件下引發24h，引發溫度為15。C、18°C、20°C、22°C、25°C。1.3.2不同時間處理根據l.3.l試驗處理得出的最佳溫度，分別用含水量60%的毛巾和珍珠巖對三倍體西瓜種子進行不同時間的引發處理，毛巾和珍珠巖引發處理時間分別為12h、24h、30h、36h、42h、48h、54h、60h、72h。1.3.3不同水分處理分別按照毛巾和三倍體西瓜種子及珍珠巖和種子總重量的30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、80%加水，在l.3.l和l.3.2得到的最佳引發溫度和引發時間分別對3個品種進行不同含水量的引發處理。1.4試驗方法1.4.1引發珍珠巖引發處理按照(三倍體西瓜種子乾重珍珠巖乾重=i:3)的比例，將珍珠巖與三倍體西瓜種子拌勻後加入一定量的蒸餾水，加水量為(種子乾重+珍珠巖乾重)的百分率來計算(60%)，加水拌勻後置於自封袋中；毛巾引發加水量按毛巾與種子總重量的百分率來計算，毛巾加水溼潤均勻後將三倍體西瓜種子用毛巾包裹起來置於自封袋中。處理後的三倍體西瓜種子在適宜的溫度條件下的光照培養箱引發。1.4.2回幹處理達到規定時間的種子取出洗淨，在2(TC下回幹至原始含水量。1.4.3發芽試驗將各處理後的種子在32°C人工智慧培養箱內進行發芽試驗，每處理25粒種子，每處理重複三次。每天觀察記載，第七天測定發芽率。1.5發芽率的計算方法發芽勢=第3天發芽種子數/供試種子總數乂100%發芽率-第7天發芽種子數/供試種子總數X100%1.6數據處理試驗數據差異顯著性分析採用DPS(7.05)軟體。2試驗結果分析2.1不同溫度引發對三倍體西瓜種子萌發的影響表i不同溫度引發對三倍體西瓜種子萌發影響tableseeoriginaldocumentpage6tableseeoriginaldocumentpage7由表1看出，三倍體西瓜種子經不同溫度引發處理後，三個品種的發芽率和發芽勢均得到了顯著提高，隨著處理溫度的升高其發芽率和發芽勢逐漸增加，20。C後其發芽率和發芽勢又逐漸降低。品種一、品種二、品種三經20"C引發處理的發芽率為最高，分別為69.33%、46.67%、46.67%，分別高出對照36%、14.67%、30.67%。適宜溫度的引發處理能夠提高種子的發芽率和發芽的整齊度，本試驗的結果表明，2CTC引發處理較利於三倍體西瓜種子的萌發。2.2不同時間引發處理對三倍體西瓜種子萌發的影響2.2.1毛巾引發處理對三倍體西瓜種子萌發的影響表2不同時間引發對三倍體西瓜種子萌發的影響tableseeoriginaldocumentpage7tableseeoriginaldocumentpage8由表2可見，三倍體西瓜種子在2(TC下經不同時間的引發處理後，三個品種的發芽率均得到顯著提高。方差分析結果表明，品種一經過48h引發處理後，發芽率和發芽勢均顯著高於其它時間處理，且達到極顯著水平。品種二引發處理3648h的發芽率較高，雖然引發處理處理3648h之間的發芽率差異不顯著，但引發處理36h的發芽勢顯著高於42h和48h處理。品種三引發處理42h和48h的發芽率和發芽勢均顯著高於其它時間處理，其中引發處理48h的發芽率較高，發芽率為60%，高於對照44%。由此可見，引發時間是提高三倍體西瓜種子萌發效果的關鍵因素之一，適宜時間的引發處理可以顯著提高種子的發芽率和發芽的整齊度。2.2.2珍珠巖引發對三倍體西瓜種子萌發的影響由表3可見，珍珠巖引發不同時間處理後，三倍體西瓜種子的發芽性能得到顯著改善，不同品種影響效果有差異。品種一和品種三適宜的引發處理時間為48h，其發芽率分別高於對照52%和42%。品種二經36h引發處理後的發芽勢和發芽率顯著高於其它時間處理，發芽率高於對照36%。三個品種經過60h的後均有部分種子胚根突破種皮而不能進行回幹處理。由此可見，大多數三倍體西瓜種子適宜引發處理時間為48h。表3不同時間引發對三倍體西瓜種子萌發的影響tableseeoriginaldocumentpage9tableseeoriginaldocumentpage102.3不同含水量引發對三倍體西瓜種子萌發的影響2.3.1不同含水量毛巾引發對三倍體西瓜種子萌發的影響由表4可見，在適宜的引發溫度和引發時間的條件下，對三個品種進行不同含水量的毛巾引發處理的試驗結果表明，三個品種經過不同含水量的毛巾引發處理後的發芽率和發芽勢均得到顯著提高。三個品種經過毛巾含水量60%引發處理的發芽率最高，其發芽率分別為86.68%、66.67%、61.33%,分別高出53.31%、34.67%、45.33%。由此可見，適宜含水量的毛巾引發處理能夠顯著提高三倍體西瓜種子的萌發率。表4不同含水量毛巾引發對三倍體西瓜種子萌發的影響tableseeoriginaldocumentpage10tableseeoriginaldocumentpage112.3.2不同含水量珍珠巖引發對三倍體西瓜種子萌發的影響由表5可見，在適宜的引發溫度和引發時間的條件下，對三個品種進行不同含水量的珍珠巖引發處理，品種一、品種二、品種三的發芽率、發芽勢均得到顯著提高，三個品種均以珍珠巖含水量60%引發處理的效果較好，其發芽率分別85.33%、66.67%、57.33%，分別高出對照52%、32%、41.33%。由此表明，珍珠巖引發處理能夠提高三倍體西瓜種子發芽率和發芽勢。表5不同含水量珍珠巖引發處理對三倍體西瓜種子萌發的影響tableseeoriginaldocumentpage11tableseeoriginaldocumentpage123總結與討論種子引發就是在播種前根據種子性質和吸水速率，通過控制種子緩慢吸水，使其停留在吸脹階段，促進細胞膜、細胞器、DNA的修復和酶的活化，使之處於發芽的準備狀態，但防止胚根的伸出(李明、姚東偉、陳利明，園藝種子引發技術，《種子》，2004，23(9):5963)。引發水分、引發溫度和引發時間是種子引發效果的關鍵因素(阮松林，薛慶中；植物的種子引發，植物生理學通報，2002，38(2):182202)。本實驗表明，經過引發處理後，三倍體西瓜種子的發芽勢和發芽率均得到顯著提高，但不同處理條件引發的效果不同。溫度是影響種子引發效果的重要條件，一般認為較低的引發溫度利於種子萌發(李明，萬麗，姚東偉.蔬菜種子引發研究進展.上海農業學報，2006，22(1):99103)。本試驗結果表明，三倍體西瓜種子引發處理的適宜溫度為2(TC。25i:引發處理後，部分三倍體西瓜種子有萌發的現象，不利於種子的回幹。一些研究表明，不同時間的吸溼回幹處理，對種子發芽有不同程度的影響(張麗，張露，呂立軍.吸溼回幹處理對毛紅椿種子發芽的影響.林業科技開發，2008，22(1):8486)。本實驗的三倍體西瓜種子分別經過毛巾和珍珠巖不同時間的引發處理後，各個品種的發芽性能均得到顯著改善。品種一和品種三毛巾和珍珠巖均以引發處理48h發芽率最高，而品種二以36h處理效果較好。引發水分是引發效果的關鍵因素之一，3個品種通過不同含水量毛巾和珍珠巖引發出處理試驗結果表明，三倍體西瓜種子引發處理的適宜含水量為60%，原因在於，引發過程中含水量較低時，種子不能得到充分的吸水，不利於一些生理活動的進行；引發過程中含水量較高時，易造成種腔積水，種胚壞死。引發能提高三倍體西瓜種子的發芽率和發芽的整齊度，本試驗結果表明三倍體西瓜種子經適宜的含水量、溫度、時間的毛巾和珍珠巖處理後的發芽率和發芽勢得到提高，關於三倍體西瓜種子引發過程中一些生理生化變化與種子萌發能力的關係還有待於進一步研究。1權利要求1.一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法，其特徵在於，該方法以毛巾、珍珠巖為引發支持物，將三倍體西瓜種子和珍珠巖拌勻後加水，或者將三倍體西瓜種子用毛巾包裹起來，使引發支持物和三倍體西瓜種子的總含水量為60％，然後在光照培養箱引發，引發溫度為20℃，引發時間36～48h，引發後在20℃下使三倍體西瓜種子回幹至原始含水量，即可提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率。2.如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述的三倍體西瓜種子和珍珠巖的重量比例為l:3。全文摘要本發明公開了一種提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率的方法，其該方法以毛巾、珍珠巖為引發支持物，將三倍體西瓜種子和珍珠巖拌勻後加水，或者將三倍體西瓜種子用毛巾包裹起來，使引發支持物和三倍體西瓜種子的總含水量為60％，然後在光照培養箱引發，引發溫度為20℃，引發時間36～48h，引發後在20℃條件下，使三倍體西瓜種子回幹至原始含水量，即可提高三倍體西瓜種子發芽率和成苗率。文檔編號A01G31/00GK101422098SQ200810232568公開日2009年5月6日申請日期2008年12月3日優先權日2008年12月3日發明者勇張,顯張,顧桂蘭,馬建祥申請人:西北農林科技大學