CN106664884A - 一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，包括如下步骤：选种、备用处理液、浸泡、模拟、培养、统计及测定等步骤，本发明干旱胁迫对照与加硅处理相比，硅处理显著提高了甘草种子的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数及生物量，水培发芽模式下，硅处理甘草种子的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数和生物量与相应浓度干旱胁迫对照相比均提高了，这种提高作用大小因胁迫程度的不同而不同，一般在中度(20％PEG)干旱环境下，硅的提高作用更为显著，且对发芽指数和幼苗活力的促进作用更为明显。

Description

一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法
技术领域
本发明涉及种子发芽出苗技术领域，尤其涉及一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法。
背景技术
种子萌发是植物生活史中的重要阶段，决定着幼苗能否存活以及此后群落的建成。但是在自然环境下，由于甘草种子种皮较厚而抑制发芽，导致甘草种子自然萌发率为10％～20％，此外，甘草栽培区主要位于干旱半干旱地区，在甘草种子萌发的敏感阶段极易遭受干旱胁迫，导致种子难以发芽出苗，甚至出现大面积的烂种烂芽，最终导致产量的下降，因此，西北地区甘草发芽率、幼苗质量低下的问题函需解决。
种子处理的根本目标是减轻植物种子发芽和幼苗生长时环境中的各种生物及非生物胁迫，硅(Si)是植物生长发育的有益元素，更是一种环境友好型元素，大量研究表明外源硅能有效改善许多植物在干旱胁迫下的生长状况，提高其抗旱性，综合前人的研究结果，硅提高植物抗旱性主要归因于两种作用机理：首先，硅从根系运输到地上部分以后沉积在叶片角质层以下，形成一种“角质层-硅”的双分子层，这会形成一个物理屏障，在一定程度上防止外界刺激，此外，硅可以调控植物本身的生理生化机制，提高其抗逆性，这些机理也是本发明提出的原理和依据所在。为此，我们提出一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，包括如下步骤：
第一步、选种，利用筛网筛选甘草种子，先将杂质颗粒清除，再利用细筛网筛选籽粒饱满、大小一致的甘草种子备用；
第二步、备用处理液，制得97％-99％浓H2SO4和0.05％-0.15％的H2O2备用；
第三步、浸泡，将第一步中籽粒饱满、大小一致的甘草种子转移到第二步中的97％-99％浓H2SO4处理液中浸泡40-50min后，再用0.05％-0.15％的H2O2消毒8-12min,最后用蒸馏水冲洗，洗净后置于烧杯中用蒸馏水浸泡10-14h后待用；
第四步、模拟，采用PEG-6000模拟不同程度的干旱胁迫，本次干旱胁迫设置6个水平分别为轻度(5-8％PEG、10-12％PEG)、中度(15-18％PEG、20-24％PEG)、重度(25-28％PEG、30-32％PEG)，在此基础上，每个处理均分为两组：一组为不加硅处理，另一组为添加一定浓度外源硅(Si)；
第五步、培养，选取已浸泡过夜籽粒饱满、整齐一致的甘草种子，用滤纸吸干表面水分，然后将种子均匀摆入铺有两层无菌滤纸并加入4-7mL不同浓度处理溶液的培养皿(9cm×9cm×3cm)中，每皿40-60粒；
第六步、统计及测定，实验条件为光照/黑暗(10-12/10-12h，25-30/18-22℃)，每日下午用称质量法加蒸馏水至恒质量以保持溶液浓度恒定，实验期间逐日统计种子发芽数，以胚根长＞1mm为标准，实验结束时，测定幼苗根系和茎叶的长度、粗度及幼苗鲜干重。
优选的，所述第四步中在培养基质中加入一定浓度的外源硅。。
本发明提供的一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，本发明干旱胁迫对照与加硅处理相比，硅处理显著提高了甘草种子的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数及生物量，水培发芽模式下，硅处理甘草种子的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数和生物量与相应浓度干旱胁迫对照相比分别提高了25.43％～203.90％、-8.20％～126.20％、19.59％～294.57％和41.18％～175.00％，这种提高作用大小因胁迫程度的不同而不同，一般在中度(20％PEG)干旱环境下，硅的提高作用更为显著，且对发芽指数和幼苗活力的促进作用更为明显。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，包括如下步骤：
第一步、选种，利用筛网筛选甘草种子，先将杂质颗粒清除，再利用细筛网筛选籽粒饱满、大小一致的甘草种子备用；
第二步、备用处理液，制得98％浓H2SO4和0.1％的H2O2备用；
第三步、浸泡，将第一步中籽粒饱满、大小一致的甘草种子转移到第二步中的98％浓H2SO4处理液中浸泡45min后，再用0.1％的H2O2消毒10min,最后用蒸馏水冲洗，洗净后置于烧杯中用蒸馏水浸泡12h后待用；
第四步、模拟，采用PEG-6000模拟不同程度的干旱胁迫，本次干旱胁迫设置6个水平分别为轻度(5％PEG、10％PEG)、中度(15％PEG、20％PEG)、重度(25％PEG、30％PEG)，在此基础上，每个处理均分为两组：一组为不加硅处理，另一组为添加一定浓度外源硅(Si)；
第五步、培养，选取已浸泡过夜籽粒饱满、整齐一致的甘草种子，用滤纸吸干表面水分，然后将种子均匀摆入铺有两层无菌滤纸并加入5mL不同浓度处理溶液的培养皿(9cm×9cm×3cm)中，每皿50粒；
第六步、统计及测定，实验条件为光照/黑暗(12/12h，28/20℃)，每日下午用称质量法加蒸馏水至恒质量以保持溶液浓度恒定，实验期间逐日统计种子发芽数，以胚根长＞1mm为标准，实验结束时，测定幼苗根系和茎叶的长度、粗度及幼苗鲜干重。
见表1，表1为不同处理下甘草种子的发芽特性和生长特性，可以看出，硅处理对甘草种子在干旱条件下的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数和生物量均有明显的提高作用，提高幅度分别为25.43％～203.90％、-8.20％～126.20％不等；
实施例2
一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，包括如下步骤：
第一步、选种，利用筛网筛选甘草种子，先将杂质颗粒清除，再利用细筛网筛选籽粒饱满、大小一致的甘草种子备用；
第二步、备用处理液，制得99％浓H2SO4和0.15％的H2O2备用；
第三步、浸泡，将第一步中籽粒饱满、大小一致的甘草种子转移到第二步中的99％浓H2SO4处理液中浸泡50min后，再用0.15％的H2O2消毒12min,最后用蒸馏水冲洗，洗净后置于烧杯中用蒸馏水浸泡14h后待用；
第四步、模拟，采用PEG-6000模拟不同程度的干旱胁迫，本次干旱胁迫设置6个水平分别为轻度(8％PEG、12％PEG)、中度(18％PEG、24％PEG)、重度(28％PEG、32％PEG)，在此基础上，每个处理均分为两组：一组为不加硅处理，另一组为添加一定浓度外源硅(Si)；
第五步、培养，选取已浸泡过夜籽粒饱满、整齐一致的甘草种子，用滤纸吸干表面水分，然后将种子均匀摆入铺有两层无菌滤纸并加入7mL不同浓度处理溶液的培养皿(9cm×9cm×3cm)中，每皿60粒；
第六步、统计及测定，实验条件为光照/黑暗(10/12h，30/22℃)，每日下午用称质量法加蒸馏水至恒质量以保持溶液浓度恒定，实验期间逐日统计种子发芽数，以胚根长＞1mm为标准，实验结束时，测定幼苗根系和茎叶的长度、粗度及幼苗鲜干重。
见表2，表2为不同处理下甘草种子的发芽特性和生长特性，可以看出，硅处理对甘草种子在干旱条件下的发芽率、发芽指数、幼苗活力指数和生物量均有明显的提高作用，提高幅度分别为19.59％～294.57％和41.18％～175.00％不等；
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，其特征在于,包括如下步骤：
第一步、选种，利用筛网筛选甘草种子，先将杂质颗粒清除，再利用细筛网筛选籽粒饱满、大小一致的甘草种子备用；
第二步、备用处理液，制得97％-99％浓H2SO4和0.05％-0.15％的H2O2备用；
第三步、浸泡，将第一步中籽粒饱满、大小一致的甘草种子转移到第二步中的97％-99％浓H2SO4处理液中浸泡40-50min后，再用0.05％-0.15％的H2O2消毒8-12min,最后用蒸馏水冲洗，洗净后置于烧杯中用蒸馏水浸泡10-14h后待用；
第四步、模拟，采用PEG-6000模拟不同程度的干旱胁迫，本次干旱胁迫设置6个水平分别为轻度(5-8％PEG、10-12％PEG)、中度(15-18％PEG、20-24％PEG)、重度(25-28％PEG、30-32％PEG)，在此基础上，每个处理均分为两组：一组为不加硅处理，另一组为添加一定浓度外源硅(Si)；
第五步、培养，选取已浸泡过夜籽粒饱满、整齐一致的甘草种子，用滤纸吸干表面水分，然后将种子均匀摆入铺有两层无菌滤纸并加入4-7mL不同浓度处理溶液的培养皿(9cm×9cm×3cm)中，每皿40-60粒；
第六步、统计及测定，实验条件为光照/黑暗(10-12/10-12h，25-30/18-22℃)，每日下午用称质量法加蒸馏水至恒质量以保持溶液浓度恒定，实验期间逐日统计种子发芽数，以胚根长＞1mm为标准，实验结束时，测定幼苗根系和茎叶的长度、粗度及幼苗鲜干重。
2.根据权利要求1所述的一种促进干旱胁迫下甘草种子发芽出苗的方法，其特征在于：所述第所述第四步中在培养基质中加入一定浓度的外源硅。
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