CN105265477A - 乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用 - Google Patents

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本发明涉及植物生长调节剂的应用，具体地说，提供了乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用，其特征在于，利用浓度为100-200mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。

Description

乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用
技术领域
本发明涉及植物生长调节剂的应用，具体地说，涉及乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用。
背景技术
草地早熟禾(PoaPratensis)属于多年生草本植物，须根系，具有根状茎，叶色青绿，观赏效果好，根茎繁殖，再生力强，耐修剪，抗寒能力强，耐旱性稍差，耐一定程度的践踏，是非常重要的草坪草和牧草草种。在我国北方及中部地区，南方部分冷凉地区广泛用于公园、机关、学校、居住区、运动场等地绿化。其特性是喜冷凉湿润的气候，在我国北方部分地区，可保持较长的绿期，可在一定程度上满足园林四季常青的要求。但草地早熟禾对高温和干旱条件不适应，在北方夏季，易感病，故该草种对种植管理要求较高，需要较高的水分、养分等投入。
提高草地早熟禾出芽率的齐整性和耐旱性，减少灌溉水分，从而降低草坪管理成本，成为一个亟待解决的问题。要解决这个问题，一方面通过传统育种或转基因技术手段选育、培育耐旱品种，以满足高温、干燥地区园林绿化的需要。另一个重要的途径是利用农业和非生物节水措施来提高水资源的利用效率。例如，有研究说明施肥(硅和磷肥)可以提高植物耐旱性，除此之外，国内外有通过施用植物生长调节物质如脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、烯效唑(S-3307)、多效唑(PP333)等增强植物抗早性的研究。
乙烯利，学名2-氯乙基膦酸，分子式：C2H6CIO3P，分子量144.49，是一种低毒植物生长调节剂，释放植物激素乙烯，广泛应用于果实、蔬菜进行催熟，也用于花卉中诱导花芽形成和开花，但乙烯利在植物抗性领域方面的研究和应用都很少。原因在于，国内研究者通过对乙烯利和植物抗性关系方面的研究，发现不一致的结果，即乙烯利对于植物的耐旱性既有促进也有抑制作用，而目前国内外研究尚未清楚揭示出其中的作用机理，因此，一定程度上限制了乙烯利在提高耐旱性推广方面的应用。
不同植物对乙烯的敏感性不同，决定了不同作物对乙烯利处理后的生理和分子响应也不尽相同。乙烯利对植物耐旱性作用与植物物种，品种，溶液浓度，处理方法，干旱处理的时间和干旱严重程度等多种因素都相关。因此，利用乙烯利提高草地早熟禾的耐旱性需要做必要的初期筛选优化和最终验证工作，才能确定施用乙烯利的最佳浓度范围和处理方式。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用。
为了实现本发明目的，本发明首先提供了乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用，其是利用浓度为100-200mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
作为优选，利用浓度为150mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
进一步地，所述浸种温度为25℃，浸种时间为24h。
其中，所述乙烯利溶液利用乙烯利和蒸馏水配制而成。
本发明还提供了一种提高草地早熟禾发芽势及耐旱性的方法，具体为利用浓度为100-200mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
作为优选，利用浓度为150mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
进一步地，所述浸种温度为25℃，浸种时间为24h。
本发明还提供了一种用于提高草地早熟禾发芽势及耐旱性的生长调节剂，所述生长调节剂为浓度为100-200mg/L的乙烯利水溶液。
作为优选，所述生长调节剂为浓度为150mg/L的乙烯利水溶液。
本发明的有益效果在于：
本发明首次提出了乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用。并通过实验证明，经乙烯利浸种处理的草地早熟禾相对于未经处理的草地早熟禾的叶片相对含水量更高、电解质渗透率更低、脯氨酸含量更高且丙二醛含量更低，这四个生理指标能够准确反映出经乙烯利处理的草地早熟禾的抗性水平明显提高。并进一步通过试验探究得到优选的施用浓度，使乙烯利浸种处理能够显著提高草地早熟禾发芽势，提高其出芽齐整性。
附图说明
图1为乙烯利浸种处理促进草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理时叶片相对含水量；
图2为乙烯利浸种处理促进草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理时叶片叶绿素含量；
图3为乙烯利浸种处理降低草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理时电解质渗透率；
图4为乙烯利浸种处理提高草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理的脯氨酸含量；
图5为乙烯利浸种处理降低草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理的丙二醛含量；
图6为乙烯利浸种处理草地早熟禾两个品种10天PEG诱导干旱处理前后的根系图；
图1-图6中，M代表‘午夜’品种，N代表‘新格莱德’品种，0代表蒸馏水对照处理，150代表150mg/L乙烯利处理。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1乙烯利溶液浸种处理
将两个草地早熟禾两个品种‘午夜’和‘新格莱德’的种子先以1％次氯酸钠溶液消毒，蒸馏水冲洗数次后，吸干水分。然后利用150mg/L的乙烯利溶液浸种处理，播种进行水培，与对照(未经乙烯利处理的草地早熟禾)相比根据成坪表现来数据测定来综合判定耐旱性提高与否。干旱处理利用30％PEG诱导，处理10天。将浸种后种子播种于填满蛭石的育苗盘中，播种量15g/cm2，育苗盘置于水箱上，在草坪长出根系前每天用喷壶浇水，待草坪根系长出调整水箱内液面高度使草坪根系浸没其中，并添加霍格兰营养，每周更换一次，直至成坪。为保证草坪根系正常生长，在水箱中安置氧气泵。每个处理重复4次。生长环境条件：16小时光周期，光通量密度400μmolm-2s-1，室温。
叶片相对含水量，叶绿素含量，电解质渗透率，脯氨酸含量，和丙二醛含量是五个重要的植物生理指标，能够反映出植物的抗性水平(见图1-图5)。在相同干旱处理条件下，能够保持较高叶片相对含水量的植株耐旱性较好。叶绿素含量反应植物健康和光合能力。电解质渗透率一个衡量植物细胞膜透性的指标，值越低说明细胞膜越完整，功能性完好。图1-5说明150mg/L乙烯利浸种处理提高了草地早熟禾两个品种在干旱下的表现，提高了这两个品种的耐旱性。图6(根系图)说明150mg/L乙烯利浸种处理促进根系生长和须根数目，有益于耐旱性的提高。
实施例2乙烯利溶液浓度的优化
分别利用150mg/L、200mg/L、300mg/L、400mg/L、600mg/L的乙烯利溶液浸种处理两个草地早熟禾两个品种‘午夜’和‘新格莱德’的种子，浸种温度为25℃，浸种时间为24h。发芽势和发芽率的测试每种梯度浓度处理的种子50粒，4次重复。置于直径为9cm、底部铺有3层滤纸的培养皿中，种子间保持一定的距离。。将培养皿放于植物培养箱中(光通量密度100μmol·(m2·s)-1，光周期14h，25℃，湿度80％；暗期10h，20℃，湿度60％)，与对照组(未经乙烯利处理的草地早熟禾)一并测定草地早熟禾的发芽势和发芽率。统计结果见表1：
表1乙烯利浸种对草地早熟禾种子发芽势、发芽率的影响
由表1中可看出，浓度为150mg/L的乙烯利溶液处理“午夜”和“新歌莱德”，显著提高了两个品种的发芽势，提高其出芽齐整性；而浓度为300mg/L的乙烯利溶液处理对二者发芽势均无显著影响。种子发芽势是种子活力的重要指标，能够代表种子的健壮度。在发芽率相同时，发芽势高的种子，说明种子生命力强，发芽势弱的种子可能造成播种后的出苗不整齐，苗不壮，植株生长不良抵抗自然灾害的能力差。很多学者指出种子发芽势与作物出苗率之间呈现出较高的相关性。这可以进一步得出，高活力种子具有明显的生产优势和生产潜力，利用浓度为150mg/L的乙烯利溶液浸种处理草地早熟禾，提高种子的发芽势，能保证草坪成坪的全苗，壮苗和密度等，对管理实践具有十分重要的意义。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.乙烯利在提高草地早熟禾发芽势及耐旱性中的应用，其特征在于，利用浓度为100-200mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，利用浓度为150mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述浸种温度为25℃，浸种时间为24h。
4.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述乙烯利溶液利用乙烯利和蒸馏水配制而成。
5.一种提高草地早熟禾发芽势及耐旱性的方法，其特征在于，利用浓度为100-200mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，利用浓度为150mg/L的乙烯利溶液对草地早熟禾浸种，提高草地早熟禾发芽势及耐旱性。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述浸种温度为25℃，浸种时间为24h。
8.一种用于提高草地早熟禾发芽势及耐旱性的生长调节剂，其特征在于，所述生长调节剂为浓度为100-200mg/L的乙烯利水溶液。
9.根据权利要求8所述的生长调节剂，其特征在于，所述生长调节剂为浓度为150mg/L的乙烯利水溶液。
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