CN103355084B - 一种促进中甸刺玫种子萌发的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种促进中甸刺玫种子萌发的方法，将剥离出的种子，于20℃～25℃温度下，放置5～10天，再浸泡在800倍多菌灵溶液中，消毒处理20～40分钟；将消毒种子与浸润有硝酸钙溶液的基质充分混匀后，置于容器中，覆盖上2～4层纸，于2～4℃温度下层积处理后，播种于腐殖土:红土:珍珠岩=3:2:1的基质中，在遮荫条件下，保持基质湿润，直至种子出苗至高度为7～14cm时，得移栽的实生种苗。本发明能有效地促进中甸刺玫的种子萌发，改变了中甸刺玫种子基本不萌发的困难，找到了解除种子休眠的方法，通过促进中甸刺玫种子萌发获得实生种苗。

Description

一种促进中甸刺玫种子萌发的方法
技术领域
本发明涉及一种促进中甸刺玫种子萌发的方法，属于植物栽培技术领域。
背景技术
中甸刺玫(Rosa praelucens Byhouwer)为蔷薇科(Rosaceae)蔷薇属(Rosa L.)小叶组(Section Microphyllae Crép)植物，是蔷薇属植物中仅有的大型直立树状灌木，高3～5m，花直径可达10～15cm，花色艳丽且变异丰富，具极高的观赏价值，是重要的高山观赏花卉和耐低温的月季种质资源。中甸刺玫是云南香格里拉的特有植物，也被《中国物种红色名录》列为易危植物，主要分布在香格里拉县，呈小规模集中分布或零星散生在草甸边缘、溪边或藏民庭园，种群规模已非常小，对其采取相应的保护措施已非常紧迫。对中甸刺玫进行基于种子萌发的有性繁殖是对其进行推广应用、扩大种群数量、进而实施更有效保护措施的基础。
中甸刺玫的种子实际是被坚硬的果皮包被的瘦果，着生于蔷薇果（由花托发育而来）内。中甸刺玫的果实（蔷薇果）果肉厚可达1cm，成熟后在蔷薇果表面有坚硬的刺。与蔷薇属特别是桂味组的植物相似，可能受蔷薇果果肉、瘦果木质化的外果皮、种皮等机械或化学抑制以及胚自身活力等作用的影响，中甸刺玫的种子具有深度休眠的特性，不经任何处理的种子基本不萌发，自然环境下也难见到种子苗。国内曾对中甸刺玫进行过低温湿沙层积、赤霉素处理等种子萌发实验，但均未获得成功，影响了对中甸刺玫这一高山花卉及月季种质资源的利用。
中甸刺玫是香格里拉的特有易危植物、著名的高山花卉和耐低温的月季种质资源，数量非常有限，但播种繁殖一直未获得成功。目前，虽然已有嫁接和扦插等无性繁殖的报道，但中甸刺玫嫁接苗因砧穗亲和性问题会导致早衰，其扦插生根虽然已有成功的报道但也较为困难。同时，嫁接和扦插等无性繁殖一方面受到繁殖材料数量的限制，另一方面其种苗与其母本在遗传背景上完全一致，不利于自然群体的恢复和对物种的保护。
发明内容
为解决中甸刺玫播种繁殖困难等问题，本发明提供一种促进中甸刺玫种子萌发的方法。
本发明根据蔷薇属种子生理休眠的特性，利用硝酸钙作为种子萌发的引发剂，加速中甸刺玫种子育苗进程，为中甸刺玫的种群恢复和保护奠定了种苗培育的基础。 
本发明通过下列技术方案实现：一种促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于经过下列各步骤：
（1）从采收的中甸刺玫果实中剥离出种子，于20℃～25℃温度下，放置5～10天，再浸泡在800倍多菌灵溶液中，消毒处理20～40分钟；
（2）按基质:种子=5:1的体积比，将步骤（1）的消毒种子与浸润有硝酸钙溶液的基质充分混匀后，置于容器中，并在容器表面覆盖2～4层用无菌水润湿的纸，其中，浸润有硝酸钙溶液的基质是：用浓度为8～15mM的硝酸钙溶液充分润湿的基质；
（3）将步骤（2）的种子与基质的混合物，于2～4℃保湿透气的环境下进行层积，期间进行常规保湿管护；
（4）将步骤（3）层积处理的种子，播种于下列体积比的基质中：腐殖土:红土:珍珠岩=3 : 2: 1，在遮荫条件下，保持基质湿润，直至种子出苗至高度为7～14cm时，即得移栽的实生种苗。
所述步骤（1）的中甸刺玫果实的采收是：于每年9月底至10月初，采收果肉表皮呈现淡黄色的成熟中甸刺玫果实。
所述步骤（2）的基质为珍珠岩，且种子与基质混合时，应避免种子裸露在外。
所述步骤（3）的层积时间为5～7个月，常规保湿管护是适时对覆盖在盛装种子与基质混合物的容器上的纸进行无菌水润湿。
所述步骤（4）的遮荫条件是用遮荫率为50～70%的遮荫网进行遮荫。
所述步骤（4）中种子出苗后，按常规防治白粉病。
本发明根据蔷薇属植物种子生理休眠的特性，利用硝酸钙作为多种植物种子萌发的引发剂，以及对中甸刺玫的种子进行促进萌发的处理，在国内外首次通过种子萌发获得了中甸刺玫的实生种苗。其主要特点是采用合适浓度的硝酸钙溶液代替纯水浸润层积基质，除了为层积提供水分外，钙（Ca2+）也是膜保护剂，种子萌发过程中起重要作用的一些靶酶活性过程都受Ca2+的调节，通过硝酸钙的引发渗透来促进中甸刺玫的种子萌发。其次是采用珍珠岩为基质进行低温冷藏，一方面可以保持均匀的水分环境，避免苔藓和泥炭等基质因透水性弱产生的水分过多，也避免湿沙水分散失过快，另一方面珍珠岩的大孔性和吸附性可以随时吸附掉中甸刺玫种子（瘦果）、种皮以及胚自身所产生的各种抑制物质，有利于打破休眠，从而促进种子萌发；此外，由于珍珠岩生产过程中本身是经过高温消毒过的，不会附带其它有害微生物。将珍珠岩基质和种子以5：1的体积比进行充分混匀后可将其进行分杯存放，然后将纸杯重叠起来置于保鲜塑料袋中，用橡皮筋等密封包扎好后在袋子上开两个直径小于0.5cm的小孔，既保证了密封袋中小环境均衡、保持了基质的水分，又保障了种子低温春化的正常呼吸。
本发明具备的优点和效果：本发明通过种子播种繁殖，能最大可能的保存并恢复其自然群体的遗传多样性，有利于对中甸刺玫进行更有效保护；同时，实生后代种苗由于基因的重组等，能从中发现更具观赏性等优异性状的个体（优株）从而在生产上进行利用。因此，本发明具有能有效地促进中甸刺玫的种子萌发的优点，改变了中甸刺玫种子基本不萌发的困难，找到了解除种子休眠的方法，通过促进中甸刺玫种子萌发获得实生种苗具有重要的理论和现实意义。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
（1）于每年9月底采收成熟的其果肉表皮呈现淡黄色的中甸刺玫果实；
（2）从步骤（1）所得中甸刺玫果实中剥出中甸刺玫的种子（瘦果），放在自封袋中，于温度为20℃的条件下，放置室内10天，完成后熟，然后将后熟的种子浸泡在800倍多菌灵溶液中，进行40分钟的消毒处理；
（3）用浓度为10mM的硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O）溶液浸润珍珠岩，其中珍珠岩的体积是种子总体积的5倍，再将浸润后的珍珠岩和步骤（2）消毒后的种子充分混匀后，盛放于纸杯中，并避免有种子裸露在外，然后在纸杯口覆盖3层卷纸，并用无菌水将卷纸润湿；
（4）将步骤（3）所得种子与基质混合物，置于2℃冰箱中，层积处理5个月，期间对覆盖在盛装种子与基质混合物的纸杯上的纸进行无菌水润湿，以避免表面失水；
（5）于第二年的6月份，将步骤（4）层积处理的种子播种于下列基质中：腐殖土:红土:珍珠岩的体积比=3:2:1，用遮荫率为50%的遮荫网进行遮荫，并保持基质湿润，种子出苗后开始防治白粉病，待种子出苗至高为10cm时进行移栽，即完成中甸刺玫种子的萌发。
实施例2
（1）于每年10月初采收成熟的其果肉表皮呈现淡黄色的中甸刺玫果实；
（2）从步骤（1）所得中甸刺玫果实中剥出中甸刺玫的种子（瘦果），放在自封袋中，于室内温度为25℃的条件下，放置5天，以完成后熟，然后将后熟的种子浸泡在800倍多菌灵溶液中，进行30分钟的消毒处理；
（3）用浓度为15mM的硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O）溶液浸润珍珠岩，其中珍珠岩的体积是种子总体积的5倍，再将浸润后的珍珠岩和步骤（2）消毒后的种子充分混匀后，盛放于纸杯中，避免有种子裸露在外，然后在纸杯口覆盖2层卷纸，并用无菌水将卷纸润湿；将纸杯重叠起来置于保鲜塑料袋中，用橡皮筋等密封包扎好后，在袋子上开两个直径小于0.5cm的小孔；
（4）将步骤（3）的种子与基质混合物置于温度为3℃的冰箱中，以进行层积处理6个月，期间对覆盖在盛装种子与基质混合物的纸杯上的纸进行无菌水润湿，以避免表面失水；
（5）于第二年的5月份，将步骤（4）经层积处理的种子播种于下列基质中：腐殖土:红土:珍珠岩的体积比=3:2:1，用遮荫率为70%的遮荫网进行遮荫，并保持基质湿润，种子出苗后开始防治白粉病，待种子出苗至高为14cm时进行移栽，即完成中甸刺玫种子的萌发。
实施例3
（1）于每年9月底至10月初采收成熟的其果肉表皮呈现淡黄色的中甸刺玫果实；
（2）从步骤（1）所得中甸刺玫果实中剥出中甸刺玫的种子（瘦果），放在自封袋中，于室内温度为23℃的条件下放置8天，以完成后熟，然后将后熟的种子浸泡在800倍多菌灵溶液中，进行20分钟的消毒处理；
（3）用浓度为8mM的硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O）溶液浸润珍珠岩，其中珍珠岩的体积是种子总体积的5倍，再将浸润后的珍珠岩和步骤（2）消毒后的种子充分混匀，将种子与基质的混合物盛于纸杯中，避免有种子裸露在外，然后在纸杯口覆盖4层卷纸，并用无菌水将卷纸润湿；
（4）将步骤（3）所得种子基质混合物置于温度为4℃的冰箱中，以进行层积处理7个月，期间对覆盖在盛装种子与基质混合物的纸杯上的纸进行无菌水润湿，以避免表面失水；
（5）于第二年的5月～6月份，将步骤（4）经层积处理的种子播种于下列基质中：腐殖土:红土:珍珠岩的体积比=3:2:1，用遮荫率为60%的遮荫网进行遮荫，并保持基质湿润，种子出苗后开始防治白粉病，待种子出苗至高为7cm时进行移栽，即完成中甸刺玫种子的萌发。
为表明对本发明的优越效果，下面通过对比试验加以证明。
1、试验方法
（1）对照例：仅使用无菌水对中甸刺玫种子进行低温湿藏；
（2）参照例：分别使用下列基质和/或试剂对中甸刺玫种子进行低温湿藏：
a、蕃茄汁
b、珍珠岩+水
c、实施例1
d、泥炭+水
e、苔鲜+水；
（3）本发明的方法：使用实施例1的方法和条件（即10mM硝酸钙溶液+珍珠岩）。
2、试验结果见下表：
3、试验结论：
不用任何层积基质，保湿条件下低温处理时间长达6个月时，中甸刺玫的种子萌发很慢，萌发率极低；同样的低温层积时间条件下，参照例a～e五种处理可在一定程度上促进中甸刺玫的种子萌发，但整体对比看，效果最好的是本发明实施例1的10mM硝酸钙溶液+珍珠岩的结合。
由此可见，本发明根据中甸刺玫种子的休眠特性，充分结合硝酸钙和珍珠岩的优点对中甸刺玫的种子进行低温层积处理，使中甸刺玫的种子萌发率提高到低温无基质湿藏同样长时间（对照例）处理的5倍，比只用珍珠岩湿藏的萌发率提高了50%，比用泥炭、苔藓湿藏的萌发率提高了1倍，比硝酸钾和珍珠岩结合处理的提高了60%。因此，本发明对中甸刺玫种子萌发的促进效果显著。

Claims (5)

1.一种促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于经过下列各步骤：
（1）从采收的中甸刺玫果实中剥离出种子，于20℃～25℃温度下，放置5～10天，再浸泡在800倍多菌灵溶液中，消毒处理20～40分钟；
（2）按基质:种子=5:1的体积比，将步骤（1）的消毒种子与浸润有硝酸钙溶液的基质充分混匀后，置于容器中，并在容器表面覆盖2～4层用无菌水润湿的纸，其中，浸润有硝酸钙溶液的基质是：用浓度为8～15mM的硝酸钙溶液浸润珍珠岩，其中珍珠岩的体积是种子总体积的5倍；
（3）将步骤（2）的种子与基质的混合物，于2～4℃保湿透气的环境下进行层积，期间进行常规保湿管护；
（4）将步骤（3）层积处理的种子，播种于下列体积比的基质中：腐殖土:红土:珍珠岩=3 : 2: 1，在遮荫条件下，保持基质湿润，直至种子出苗至高度为7～14cm时，即得移栽的实生种苗。
2.根据权利要求1所述的促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于所述步骤（1）的中甸刺玫果实的采收是：于每年9月底至10月初，采收果肉表皮呈现淡黄色的成熟中甸刺玫果实。
3.根据权利要求1所述的促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于所述步骤（2）的基质为珍珠岩，且种子与基质混合时，应避免种子裸露在外。
4.根据权利要求1所述的促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于所述步骤（3）的层积时间为5～7个月，常规保湿管护是适时对覆盖在盛装种子与基质混合物的容器上的纸进行无菌水润湿。
5.根据权利要求1所述的促进中甸刺玫种子萌发的方法，其特征在于所述步骤（4）的遮荫条件是用遮荫率为50～70%的遮荫网进行遮荫。
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