CN105103716A - 一种提高豆科种子发芽率的方法及豆科种子 - Google Patents
一种提高豆科种子发芽率的方法及豆科种子 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种提高豆科种子发芽率的方法，将豆科种子进行消毒、冲洗后，在豆科种子表皮上切孔，放入培养皿内进行光照培养。具体包括以下步骤：1)消毒：用浓度为0.1％～0.4％高锰酸钾溶液浸泡5min～12min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒；2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分；3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.1mm～1.4mm；4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有滤纸的培养皿内，置于20℃～30℃光照培养箱内，保持滤纸湿润。本发明方法通过消毒、冲洗、切割、培养的步骤处理豆科种子，对于少量的珍贵豆科种子，在不浪费损耗种子的情况下，保证其每粒种子的萌发，发芽率最高可达95％，保证少量珍贵豆科种子的发芽。
Description
技术领域
本发明涉及硬实种子培育技术领域，尤其涉及一种提高豆科种子发芽率的方法及豆科种子。
背景技术
硬实(Hardseed，Hardseededness)是种子体眠类型之一，在植物种子中广泛存在，最常见于豆科作物。硬实种子种皮坚密，表层有蜡状物较光亮、较光滑，随成熟度的增加种皮更坚密，蜡状物也增厚，且这种蜡状物疏水性很强，导致种子不能吸水膨胀，进而不能发芽。当处于潮湿条件时，种子种脐、合点、种孔等结构关闭会阻止外界水分和水汽进入。
种皮对发芽的影响作用最大，种皮从外到里依次由角质层、表皮层、表皮下层以及薄壁细胞层组成。其中，角质层通常由沉积在种子表面的蜡质、脂质半纤维素或果胶质组成，角质层之下的表皮层又称栅栏层，其细胞内的纤维质物质及栓化层可在栅栏层外端形成致密区域，一定程度上阻碍种子的吸水。种皮中较高的钙质元素含量增加了硬实种子的耐压能力，种皮不易产生裂缝。采用机械处理的方式可能是最为普遍的处理硬实种子的方法，划破种皮使得空气和水分能够透过种皮，促使种子快速吸水和萌发。对于少量而又珍贵的豆科种子，如何在不浪费损耗种子的情况下保证其发芽是目前实际中需要解决的重要问题。
中国专利公布号CN104737668A公开了一种提高野大豆种子发芽率和成活率的方法及野大豆种子，首先用80～98％的浓硫酸浸没野大豆种子9～11min，再用无水乙醇或质量浓度为95％的乙醇浸泡15～20s，之后再用有效率含量为3％～6％的次氯酸钠中浸泡5min，通过调整浓硫酸、乙醇和次氯酸钠的浓度及处理时间，使各个步骤之间协同作用，提高种子的发芽率，发芽整齐度，促进幼苗的生长。但是，由于步骤中采用了浓硫酸，而浓硫酸有很强的腐蚀性，如果在浸泡后不冲洗干净，还会影响种子的正常发芽；另外，在培育过程中不小心会灼烧到人，存在着一定的安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种提高豆科种子发芽率的方法，采用技术构思不同的方法提高豆科种子发芽率。
本发明采用的技术手段如下：一种提高豆科种子发芽率的方法，将豆科种子进行消毒、冲洗后，在豆科种子表皮上切孔，放入培养皿内进行光照培养。
优选地，具体包括以下步骤：
1)消毒：用浓度为0.1％～0.4％高锰酸钾溶液浸泡5min～12min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒。
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分。
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.1mm～1.4mm。这里，切孔切在种子背侧的外种皮上，豆科种子切孔时切至露出子叶。
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有滤纸的培养皿内，置于20℃～30℃光照培养箱内，保持滤纸湿润。
优选地，在步骤1)中，所述高锰酸钾溶液的浓度为0.3％，浸泡的时间为10min。
优选地，在步骤2)中，冲洗豆科种子的次数为2～4次。
优选地，在步骤3)中，所述切孔切在豆科种子背侧的外种皮上，豆科种子切孔时切至露出子叶。
优选地，在步骤4)中，所述滤纸为2层，采用喷水使滤纸保持湿润。
本发明还提供了一种豆科种子，通过以上所述的一种提高豆科种子发芽率的方法处理得到的豆科种子。
采用本发明所提供的一种提高豆科种子发芽率的方法，提高少量珍贵豆科种子的发芽率，在不浪费损耗种子的情况下，切开豆科种子的硬实，促进其萌发。本发明方法简单、操作简便。本发明方法通过消毒、冲洗、切割、培养的步骤处理豆科种子，对于少量的珍贵豆科种子，在不浪费损耗种子的情况下，保证其每粒种子的萌发，发芽率最高可达95％，有效保证少量珍贵豆科种子的发芽。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
1)消毒：用浓度为0.1％高锰酸钾溶液浸泡5min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒。
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，冲洗次数为2次，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分。
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.1mm。
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有2层滤纸的培养皿内，置于20℃光照培养箱内，经常喷水使滤纸保持湿润。
实施例2
1)消毒：用浓度为0.2％高锰酸钾溶液浸泡7min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒。
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，冲洗次数为3次，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分。
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.2mm。
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有2层滤纸的培养皿内，置于23℃光照培养箱内，经常喷水使滤纸保持湿润。
实施例3
1)消毒：用浓度为0.3％高锰酸钾溶液浸泡10min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒。
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，冲洗次数为4次，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分。
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.3mm。
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有2层滤纸的培养皿内，置于25℃光照培养箱内，经常喷水使滤纸保持湿润。
实施例4
1)消毒：用浓度为0.4％高锰酸钾溶液浸泡8min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒。
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，冲洗次数为2次，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分。
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.4mm。
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有2层滤纸的培养皿内，置于30℃光照培养箱内，经常喷水使滤纸保持湿润。
分别检测实施例1、实施例2、实施例3、实施例4中处理过的豆科种子的霉变率和发芽率，具体结果如表1所示：
表1各实施例的豆科种子的霉变率和发芽率
由表1的数据可知，实施例3的效果最佳，即用浓度为0.3％高锰酸钾溶液浸泡10min时，豆科种子的霉变率最低，达到2％，发芽率可达到95.7％。
切孔直径对豆科种子的影响
在实施例3，将切孔的直径分别定为1.1mm、1.2mm、1.4mm，其他条件不变。分别检测切孔直径不同时豆科种子的发芽率，具体结果如表2所示：
表2切孔直径对豆科种子发芽率的影响
由表2的数据可知，切孔直径的变化对豆科种子的发芽率影响并不大，在其他条件不变的条件下，切孔直径为1.3mm时，豆科种子的发芽率最高。
温度对豆科种子的影响
在实施例3中，分别置于20℃、22℃、24℃、26℃、28℃、30℃的光照培养箱内，其他条件不变。分别检测温度不同时豆科种子的发芽率，具体结果如表3所示：
表3温度对豆科种子发芽率的影响
由表3的数据可知，光照培养箱内温度变化对豆科种子的发芽率影响并不大，在其他条件不变的条件下，温度为25℃时，发芽率相对较高，达到95.7％。
高锰酸钾溶液浸泡时间对豆科种子的影响
在实施例3中，分别浸泡5min、6min、7min、8min、9min、11min、12min，其他条件不变，分别检测浸泡时间不同时豆科种子的霉变率和发芽率，具体结果如表4所示：
表4浸泡时间对豆科种子霉变率和发芽率的影响
由表4的数据可知，浸泡时间变化对豆科种子的发芽率有一定的影响，在其他条件不变的条件下，浸泡时间为10min时，豆科种子的霉变率最低，达到2％，发芽率相对最高，达到95.7％。但是，不代表浸泡时间越长，豆科种子的发芽率效果就越佳，浸泡11min、12min的发芽率低于浸泡10min的发芽率。
高锰酸钾溶液浓度对豆科种子的影响
在实施例3中，改变高锰酸钾溶液的浓度，分别定为0.1％、0.2％、0.4％，其他条件不变。分别检测高锰酸钾溶液浓度不同时豆科种子的霉变率和发芽率，具体结果如表5所示：
表5浓度对豆科种子霉变率和发芽率的影响
由表5的数据可知，高锰酸钾溶液浓度对时间变化对豆科种子的发芽率有很大的影响，在其他条件不变的条件下，高锰酸钾溶液浓度为0.1％时，豆科种子的霉变率较高，达到35％；当高锰酸钾溶液浓度为0.3％时，豆科种子的霉变率最低、发芽率最高。
浸泡溶液或低温层积处理对豆科种子的影响
在实施例3的步骤1)中。分别采用硫酸溶液、氢氧化钠溶液、80℃热水浸泡2min、30min、1h，以及采用低温层积处理2天，其他条件不变。分别检测经上述方式处理后的豆科种子的霉变率和发芽率，具体结果如表6所示：
表6浸泡溶液或低温层积对豆科种子霉变率和发芽率的影响
由表6的数据可知，将硫酸溶液、氢氧化钠溶液、80℃热水替换高锰酸钾溶液后，或者采用低温层积处理后，其霉变率大大的升高、发芽率也大大地降低，由此可见，本发明采用高锰酸钾溶液所带来的良好的效果是不容易联想到的。现有技术中采用了浓硫酸进行浸泡，相对于采用浓硫酸，采用高锰酸钾的腐蚀性更小一些，豆科种子浸泡完毕后也容易清洗干净，还可降低培育操作的危险性。
综上所述，采用本发明所提供的一种提高豆科种子发芽率的方法，提高少量珍贵豆科种子的发芽率，在不浪费损耗种子的情况下，切开豆科种子的硬实，促进其萌发。本发明方法简单、操作简便。本发明方法通过消毒、冲洗、切割、培养的步骤处理豆科种子，对于少量的珍贵豆科种子，在不浪费损耗种子的情况下，保证其每粒种子的萌发，发芽率最高可达95％以上，有效保证少量珍贵豆科种子的发芽，同时有效地降低了豆科种子的霉变率，霉变率最低可达到2％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，将豆科种子进行消毒、冲洗后，在豆科种子表皮上切孔，放入培养皿内进行光照培养。
2.如权利要求1所述的一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)消毒：用浓度为0.1％～0.4％高锰酸钾溶液浸泡5min～12min，对豆科种子表皮进行灭菌消毒；
2)冲洗：用蒸馏水冲洗豆科种子，用纱布包裹豆科种子吸干表皮水分；
3)切割：利用单面刀片在豆科种子表皮上侧向切孔，切孔的直径为1.1mm～1.4mm；
4)培养：将切割后的豆科种子放入铺有滤纸的培养皿内，置于20℃～30℃光照培养箱内，保持滤纸湿润。
3.如权利要求2所述的一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述高锰酸钾溶液的浓度为0.3％，浸泡的时间为10min。
4.如权利要求2所述的一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤2)中，冲洗豆科种子的次数为2～4次。
5.如权利要求2所述的一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤3)中，所述切孔切在豆科种子背侧的外种皮上，豆科种子切孔时切至露出子叶。
6.如权利要求2所述的一种提高豆科种子发芽率的方法，其特征在于，在步骤4)中，所述滤纸为2层，采用喷水使滤纸保持湿润。
7.一种采用权利要求1～6任一项所述的一种提高豆科种子发芽率的方法处理得到的豆科种子。
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