CN102326586A

CN102326586A - 小桐子促萌发抗逆浸种剂及其制备方法

Info

Publication number: CN102326586A
Application number: CN201110189712A
Authority: CN
Inventors: 龚明; 代勋; 许锁链; 李忠光
Original assignee: Yunnan Normal University
Current assignee: Yunnan Normal University
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: CN102326586B

Abstract

本发明是一种小桐子促萌发抗逆浸种剂及其制备方法。其原料的配方为：赤霉素5－15mg/L；氯化钙5－20mmol/L；甜菜碱10－20mmol/L；微量元素：KI0.78－0.85mg/L、MnSO₄18.6－25.3mg/L、ZnSO₄7.9－8.8mg/L、Na₂MoO₄0.12－0.28mg/L、CuSO₄0.023－0.027mg/L、CoCl₂0.023－0.027mg/L，其余为三蒸水。在该浸种剂处理下可提高小桐子种子在正常萌发、低温和干旱处理下的发芽率，以及提高小桐子幼苗对低温和干旱胁迫的抵抗能力。

Description

小桐子促萌发抗逆浸种剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及植物栽培技术领域，具体地说是一种小桐子促萌发抗逆浸种剂及其制备方法。

背景技术

小桐子 (Jatropha curcas L.)为大戟科(Euphorbiaceae)麻疯树属(Jatropha Linn)落叶灌木或小乔木，又名麻疯树、膏桐等，是一种耐贫瘠的油料作物，主要生长在热带、亚热带，雨量少的干热河谷地区。小桐子种仁含油率高，可作为生物柴油的原料，可用于生物能源开发、生物医药和农药、有机复合肥、工业原料等，有巨大的综合利用价值，是一种具有较大开发潜力的植物。

小桐子原产热带及亚热带地区，抗冷性较弱，生长适宜的年均温度为19.3-27.2 ℃，最低月均温度要高于10.5 ℃。低温是影响小桐子存活和生长的主要限制因子，而小桐子栽培的北移和向高海拔山区发展，低温冷害将成为限制小桐子产业的主要环境因素。一般认为小桐子有较强的抗旱性，但小桐子生长良好和高产的地区年均降雨量一般在944 mm以上，干旱和半干旱地区并不很适宜小桐子的生产，在这类地区种植小桐子即使能存活和生长，但往往低产，或需要灌溉，在无灌溉的云南干热河谷地区小桐子产量并不高。

因此低温、干旱成为小桐子生产的制约条件，限制了小桐子产业的进一步发展。而在生产上存在小桐子的萌发率不高，出苗不整齐也成为限制小桐子产业发展的关键。种子萌发和幼苗生长早期是对逆境的敏感时期，抗性较低。小桐子种子、幼苗不能抵抗低温、干旱等不良环境条件，都限制了小桐子的应用。因此研究小桐子抗逆，促萌发浸种剂，有利于小桐子的北移和高海拔地区的种植推广，为小桐子生物柴油制备、小桐子生物制药、生物农药等提供原料。

浸种剂能提高植物种子的萌发，提高种子活性和出苗率，使植物幼苗生长旺盛、培育壮苗，获得较高的生产收益。浸种剂还能提高植物幼苗的抗冷、抗旱、抗病等抗逆性，使植物幼苗能在不良环境中顺利生长。目前使用的浸种剂主要有抗旱、抗冷、抗病型等，但其作用相对单一，有的只起到消毒作用或是提高植物幼苗单一抗性，限制了浸种剂的进一步发展，因此进行复合浸种剂的研究具有重要意义。

华南农业大学研制成功“齐苗快”浸种剂，浸种剂处理后，湘早籼24号和株两优2号的成苗率分别比对照提高了36. 61%和33. 57%，显著降低了水稻幼苗的株高，增大了叶龄和单位苗高干质量，降低了水稻叶片的质膜透性和丙二醛（MDA）含量^[1]。

司文会等（2005）研制的小麦抗旱浸种剂，干旱胁迫下用抗旱剂处理小麦种子可以促进种子萌发和幼苗生长,提高出苗率,增加根冠比。处理后，各项生理生化指标均高于对照,可使幼苗在较低水势下保持正常生长,为小麦中后期发育打好基础^[2]；贾洪涛等（2010）研制的复方抗旱型小麦浸种剂，浸种剂处理的小麦种子萌发率、发芽势升高，幼苗根数和根长均显著增加，幼苗地上部干重、叶片持水力和MDA含量低于对照，根干重、根冠比、叶绿素含量、气孔导度、净光合速率、硝酸还原酶活性、过氧化氢酶活性均明显高于对照，说明在干旱胁迫下复方抗旱型浸种剂处理可显著增加小麦幼苗根系生长、抗氧化、硝态氮利用和光合性能，浸种剂还促进种子萌发，从而降低干旱胁迫对幼苗造成的伤害，提高小麦抗旱能力^[3]。

中国农业科学院甜菜研究所研制的甜菜抗病型浸种剂，经浸种剂处理的甜菜抗病性明显增强，未发生立枯病，根腐病罹病率为0.01%，较对照降低0.07%，增强了对立枯病和根腐病的抗御能力^[4]。

现有浸种剂技术主要应用于农作物水稻、小麦及甜菜等，而在木本植物中的应用报道较少，在小桐子的萌发、幼苗的生长发育中未见报道。

发明目的

本发明的目的是提供一种小桐子促萌发抗逆浸种剂及其制备方法，能促进小桐子种子的萌发，提高幼苗的抗冷、抗旱性，增强小桐子种子、幼苗对不良环境的适应，从而获得较高的发芽率及幼苗存活率。

本发明的技术方案为：

本发明的小桐子浸种剂包括：赤霉素5－15mg/L；氯化钙5－20mmol/L；甜菜碱10－20mmol/L；微量元素：KI 0.78－0.85mg/L、MnSO₄ 18.6－25.3mg/L、ZnSO₄ 7.9－8.8mg/L、Na₂MoO₄0.12－0.28mg/L、CuSO₄ 0.023－0.027mg/L、CoCl₂ 0.023－0.027mg/L，其余为三蒸水（蒸馏三次）。

制备方法：①称取氯化钙溶于三蒸水中；②称取甜菜碱溶于三蒸水中；③再加入微量元素（配成母液）；④赤霉素先溶于微量的无水乙醇，与前面部分混合；⑤最后用三蒸水定容至所需配制的体积。

本发明所述浸种剂所用原料在使用过程中无残留、无污染，能促进小桐子种子萌发，提高小桐子幼苗抗冷、抗旱，具有增产、质优、高效、价廉等优点，为小桐子相关产业的发展提供材料供应。

附图说明

图1表示赤霉素、钙和甜菜碱组合浸种对低温或干旱处理下小桐子种子萌发率的影响。

图2表示赤霉素、钙和甜菜碱组合浸种对低温处理下小桐子幼苗中电解质渗漏率（A）和丙二醛（MDA）含量（B）的影响。

图3表示赤霉素、钙和甜菜碱组合浸种对干旱处理下小桐子幼苗中电解质渗漏率（A）和丙二醛（MDA）含量（B）的影响。

具体实施方式

实施例1：

小桐子浸种剂的原料配方为：赤霉素10mg/L；氯化钙5mmol/L；甜菜碱15mmol/L；微量元素：KI 0.78mg/L、MnSO₄ 18.6mg/L、ZnSO₄ 7.9mg/L、Na₂MoO₄0.12mg/L、CuSO₄ 0.023mg/L、CoCl₂ 0.023mg/L，其余为三蒸水。

效果：

在该浸种剂处理下小桐子种子的萌发无论是在正常条件、冷（18 ℃）胁迫、干旱（5%聚乙二醇6000）胁迫下均有提高，如图1所示，在正常萌发、冷或干旱处理条件下，其发芽率分别比对照提高了近40%、24.2%和21.7%，差异达到显著（P＜0.05），说明该浸种剂浸种可提高小桐子种子在正常萌发条件下、低温和干旱处理下的发芽率。

实施例2：

小桐子浸种剂的原料配方为：赤霉素5mg/L；氯化钙10mmol/L；甜菜碱10mmol/L；微量元素：KI 0.83mg/L、MnSO₄ 22.3mg/L、ZnSO₄ 8.6mg/L、Na₂MoO₄0.25mg/L、CuSO₄ 0.025mg/L、CoCl₂ 0.025mg/L，其余为三蒸水。

效果：

在该浸种剂处理下，缓解了小桐子幼苗在冷（2℃，处理5 d）胁迫中的伤害，根和叶中的电解质渗漏率的增加和MDA含量的积累，根和叶中的电解质渗漏率分别比对照降低了31.5%和30.1%，而根茎叶中的MDA含量则分别降低了20.4μmol/g FW、8.8μmol/g FW和11.9μmol/g FW，差异显著（P＜0.05），如图2所示。

实施例3：

小桐子浸种剂的原料配方为：赤霉素10mg/L；氯化钙20mmol/L；甜菜碱20mmol/L；微量元素：KI 0.85mg/L、MnSO₄ 25.3mg/L、ZnSO₄ 8.8mg/L、Na₂MoO₄0.28mg/L、CuSO₄ 0.027mg/L、CoCl₂ 0.027mg/L，其余为三蒸水（蒸馏三次）。

效果：

在该浸种剂处理下缓解了25 %聚乙二醇6000（PEG6000）模拟干旱胁迫处理5 天，过程中小桐子幼苗根和叶中的电解质渗漏率的增加下降和丙二醛（MDA）含量的积累，幼苗根和叶中的电解质渗漏率分别比对照降低了40.1%和叶电导降低22%；而根茎叶中的丙二醛（MDA）含量则分别降低了9.2μmol/g FW、2.2μmol/g FW和4.8μmol/g FW，差异显著（P＜0.05），如图3所示。

以上结果表明，在该浸种剂处理下可提高小桐子种子在正常萌发、低温和干旱处理下的发芽率，以及提高小桐子幼苗对低温和干旱胁迫的抵抗能力。

参考文献：

[1]李武, 罗锡文, 黎国喜, 等.　浸种剂和灌溉对幼苗期人工低温下直播稻幼苗质量的影响[J]. 华北农学报, 2010, 25(2): 224-238

[2]司文会, 王敏, 姚维传, 等. 抗旱浸种剂处理对小麦萌发和幼苗生长的影响[J]. 种子, 2005, 24 (1):5-7

[3]贾洪涛, 曹善东, 杜立树. 小麦专用复方抗旱型浸种剂和包衣剂抗旱机理的初步研究[J]. 麦类作物学报, 2010, 30(3): 496-499

[4]王跃武, 刘洪波, 孙铁祝. 应用浸种剂对甜菜产质量的影响[J]. 中国糖类, 2000, 2: 34-35　

Claims

1.一种小桐子促萌发抗逆浸种剂，其特征在于其原料的配方为：赤霉素5－15mg/L；氯化钙5－20mmol/L；甜菜碱10－20mmol/L；微量元素：KI 0.78－0.85mg/L、MnSO₄ 18.6－25.3mg/L、ZnSO₄ 7.9－8.8mg/L、Na₂MoO₄0.12－0.28mg/L、CuSO₄ 0.023－0.027mg/L、CoCl₂ 0.023－0.027mg/L，其余为三蒸水。

2.权利要求1所述的小桐子促萌发抗逆浸种剂的制备方法：其特征在于按以下步骤进行：①称取氯化钙溶于三蒸水中；②称取甜菜碱溶于三蒸水中；③再加入微量元素配成母液；④赤霉素先溶于微量的无水乙醇，与前面部分混合；⑤最后用三蒸水定容至所需配制的体积。