CN103782687B

CN103782687B - 一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法

Info

Publication number: CN103782687B
Application number: CN201410021501.8A
Authority: CN
Inventors: 魏小红; 刘文瑜; 龙雨; 曹丽; 赵萌; 许可成
Original assignee: Gansu Agricultural University
Current assignee: Gansu Agricultural University
Priority date: 2014-01-17
Filing date: 2014-01-17
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2034-01-17
Also published as: CN103782687A

Abstract

本发明公开了一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法，是将蒺藜苜蓿种子消毒后，用0.1mmol/L亚硝基铁氰化钠溶液浸泡48h处理，在温度为25±1℃，12h光照（3000LX）/12h黑暗中培养7天促使种子萌发的方法。本发明的有益效果为：提供的利用亚硝基铁氰化钠提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法，其优点是：0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠溶液（SNP）处理蒺藜苜蓿种子显著的促进了其萌发,萌发率达到62.14%，比对照提高了54.47%。亚硝基铁氰化钠低浓度下无毒，处理种子时用量少，经济，时间段，见效快；种子不受损伤，方法简单，不受季节、气候、自然灾害等因素的影响。利用这种方法能解决蒺藜苜蓿种子萌发率低的问题，为豆科牧草的生物学研究和蒺藜苜蓿生产供种质良好的种质资源。

Description

一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法

技术领域

本发明涉及一种种子处理方法，具体涉及一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法。

背景技术

蒺藜状苜蓿（MedicagotruncatulaGaertn）为豆科苜蓿属一年生植物，原产热带，亚热带。植株匍匐生长，产草量低，为放牧型牧草。生长期150天左右。荚果球形，外生刺状毛，形状如蒺藜，又称截形苜蓿或截叶苜蓿。成熟后荚果易脱落，脱粒比较困难。藜苜蓿喜温暖湿润气候，耐旱性强，在降水量275～500mm的地区生长良好。对土壤要求不严，适宜pH值6.0或者6.0以上的中性或碱性土壤，对硼的适应性强。蒺藜苜蓿前期生长慢，后期生长快，从种子萌发到成熟大约需要80～105d。蒺藜苜蓿成花诱导后，在枝条上每节形成1～3个小花。花较小，闭花授粉，在花开放前已经授粉。由于蒺藜苜蓿与紫花苜蓿亲缘关系近，是二倍体（2n=16条染色体），基因组为454～526Mb，遗传学简单，并且其植株再生时间较短，有大量的突变体和多种生态型，并有较高的生物多样性，因此人们选择蒺藜苜蓿作为研究豆科植物生物和农业性状的模式植物。对蒺藜苜蓿的研究不仅可用于豆科植物生物学的研究，也将推动其它诸如人类营养、植物的病原反应、根系发育、共生互作、植物中碳、氮和磷的新陈代谢以及植物发育的激素控制和信号转导等方面的研究。但蒺藜苜蓿种子存在休眠现象，播种后萌发率极低，给研究工作造成很大影响。

一氧化氮（NO）是一种简单的双原子自由气体，早期的研究主要集中在动物方面，近些年的研究发现NO对植物的呼吸作用、光形态建成、根和叶片的生长发育、气孔运动和各种胁迫响应等生理过程都具有调节作用。种子的休眠和萌发受环境因子的调控，研究表明，NO也参与种子休眠和萌发的调节。亚硝基铁氰化钠（SNP）是NO的直接供体，溶于水后易穿透细胞膜。SNP的有效性是通过两种类似物六氰高铁酸盐(II)(K₄[Fe(CN)₆])和碳酰基氰化物(K₃[Fe(CN)₅CO])来证明的。

近年来，蒺藜苜蓿的研究多集中于分子水平，而对其休眠机理和破眠方法的研究，刘建利利用CO₂、激素、化学等方法处理蒺藜苜蓿种子研究其萌发率，在一定程度上能提高其萌发率，但尚有不足，提高的幅度不是很高。用信号物质（NO）处理蒺藜苜蓿种子研究其休眠机理和破眠方法还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的之一就是针对上述现有技术中的缺陷，提供了利用亚硝基铁氰化钠提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法，是将蒺藜苜蓿种子消毒后经亚硝基铁氰化钠溶液浸泡处理，再以光暗交替条件进行培养。

具体包括以下步骤：

1）挑选饱满的蒺藜苜蓿荚果，在水中浸泡12h后剥去果壳，得到蒺藜苜蓿种子；

2）将步骤1）中的得到的蒺藜苜蓿种子进行挑选，挑选出颗粒饱满、大小一致的蒺藜苜蓿种子，用0.2%升汞浸泡蒺藜苜蓿种子表面进行消毒5min，再以蒸馏水冲洗5-6次，得到已消毒蒺藜苜蓿种子；

3）以0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠溶液浸泡步骤2）得到的已消毒蒺藜苜蓿种子，48h后置于垫有双层滤纸的培养皿中，每皿50粒，重复3次，在温度为（25±1）℃，在条件为12h光照（3000LX）/12h黑暗中培养7天，得到亚硝基铁氰化钠处理后的蒺藜苜蓿萌发种子。

本发明的目的之二是提供了亚硝基铁氰化钠在提高蒺藜苜蓿种子萌发率中的应用。

本发明的有益效果为：本发明是利用NO信号物质处理蒺藜苜蓿种子的方法打破休眠，0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠（外源NO释放剂）溶液（SNP）处理蒺藜苜蓿种子显著的促进了其萌发,萌发率达到62.14%，比对照提高了54.47%。其优点是：第一，亚硝基铁氰化钠低浓度下无毒，易溶于水，处理种子时用量少，经济成本低，时间段，见效快；第二，种子不受损伤，方法简单，不受季节、气候、自然灾害等因素的影响。利用这种方法能解决蒺藜苜蓿种子萌发率低的种质问题，可为豆科牧草的物生物学的研究提供材料，也将推动其它诸如蒺藜苜蓿生产、人类营养、植物的病原反应、根系发育、共生互作、植物中碳、氮和磷的新陈代谢以及植物发育的激素控制和信号转导等方面的研究。解决了蒺藜苜蓿生长的瓶颈问题，为蒺藜苜蓿科学研究和生产供种质良好的种质资源。

具体实施方式

实施例1：

利用亚硝基铁氰化钠提高蒺藜苜蓿种子萌发率的方法，包括以下步骤：

1）挑选饱满的蒺藜苜蓿荚果，在水中浸泡12h后剥去果壳；

2）挑选饱满、大小一致的蒺藜苜蓿种子，用0.2%升汞（HgCl₂）浸泡表面消毒5min，后用蒸馏水冲洗5次；

3）用0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠溶液（SNP）浸泡已消毒的蒺藜苜蓿种子48h后置于垫有双层滤纸的培养皿（Φ=9cm）中，每皿100粒，重复3次，在温度为25℃，12h光照（3000LX）+12h黑暗条件下培养。

4)种子萌发测定，以种子露白作为萌发标志，每天统计发芽率，共统计7d。第3d测定发芽势，第7d测定发芽率和发芽指数。

5）种子测定公式如下：发芽率(%)=（发芽种子数/供试种子数）×100%；

发芽指数(Gi)=∑Gt/Dt；其中Gt为7d的发芽数，Dt为发芽日；

活力指数=发芽指数与种子平均鲜重的乘积再除以测试种子的数量。

6）0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠溶液（SNP）处理显著的促进蒺藜苜蓿种子的萌发（P﹤0.05），对照组萌发率为7.67%，SNP浸种处理培养7天后，蒺藜苜蓿种子萌发率达到62.14%，比对照提高了54.47%。表1显示为SNP浸种对蒺藜苜蓿种子萌发的影响。

表1

。

实施例2：

具体实施方式与实施例1相同，所不同之处在于，步骤2）中，以蒸馏水冲洗6次；步骤3）中，光照培养温度为24℃。

实施例3：

具体实施方式与实施例1相同，所不同之处在于，步骤3）中，光照培养温度为26℃。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种提高蒺藜苜蓿种子萌发率的处理方法，其特征在于，是将蒺藜苜蓿种子消毒后经亚硝基铁氰化钠溶液浸泡处理，再以光暗交替条件进行培养；具体包括以下步骤：

3）以0.1mmol/L的亚硝基铁氰化钠溶液浸泡步骤2）得到的已消毒蒺藜苜蓿种子48h后，将种子置于垫有双层滤纸的培养皿中，每皿100粒，重复3次，在温度为25±1℃，在12h光照/12h黑暗中培养7天，光照强度为3000LX，得到亚硝基铁氰化钠处理后的蒺藜苜蓿萌发种子。

2.亚硝基铁氰化钠在提高蒺藜苜蓿种子萌发率中的应用。