CN111615883A - 一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用 - Google Patents

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邹锡玲
黄贺
闫蕾
丁晓雨
吕艳
程勇
张学昆
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    • A01C1/00—Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
    • A01C1/02—Germinating apparatus; Determining germination capacity of seeds or the like
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Abstract

本发明公开了一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用，步骤是：1)琼脂培养基的配置：称取琼脂粉溶解于水中，配置成琼脂培养基；2)按重量比制备含有褪黑素的培养基：称取褪黑素与培养基的重量：溶解于培养基中；倒入无菌培养皿中，每个培养皿倒入琼脂溶液，待琼脂凝固后备用；3)选择油菜种子用次氯酸钠消毒后蒸馏水清洗，晾干后均匀铺放入培养皿中，重复；4)将对照组置于黑暗培养，试验组置于恒温培养箱中，黑暗培养，每天定时统计发芽数，分别计算发芽率、发芽指数以及平均发芽时间。方法简单，操作性强，显著的提高了油菜种子的发芽率和发芽指数，缩短油菜种子的发芽时间，显著的提高了油菜种子的耐低温能力。

Description

一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用
技术领域
本发明涉及油菜生产领域，更具体涉及一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的用途。
背景技术
油菜是我国重要的油料作物，分为冬油菜和春油菜，冬油菜占整个油菜产量的90％左右。冬油菜主要分布于长江流域，且主要在10月中下旬甚至11月初种植，气象资料表明长江流域该时期气温经常低于10℃。研究发现，低温会严重影响油菜的发芽、成苗，给中国油菜的产量带来巨大挑战。因此研究如何提高油菜的低温耐性，保障迟直播油菜正常发芽、出苗具有非常重要的意义。
植物遭受低温胁迫后，会导致体内的活性氧含量提高，对植物的生长发育造成严重影响。褪黑素作为一种吲哚类激素，具有提高抗氧化酶活力的作用。研究发现，在干旱胁迫下，适量的褪黑素能够通过提高过氧化酶，过氧化物酶，超氧化物歧化酶等抗氧化酶系的活性，来提高大豆的抗旱性。在盐胁迫下，褪黑素可以通过提高种子中的过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性来提高黄瓜种子的发芽率。目前褪黑素已经广泛应用于缓解干旱，盐害等非生物胁迫对作物的影响，但是，有关褪黑素缓解低温胁迫对油菜发芽影响的效应还未见报道，本研究采取外源添加褪黑素来缓解低温胁迫对油菜发芽的影响，提高油菜对低温胁迫的耐性，保障迟直播油菜正常发芽、出苗开辟了一条新途径。
发明内容
本发明的目的是在于提供了一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用，方法简单，操作性强，它能有效的缓解了低温对油菜发芽造成的影响，显著的提高了油菜的低温耐性。
为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用，所述褪黑素的结构式为：
Figure BDA0001980319230000021
其步骤是：
1)琼脂培养基的配置：按照重量比称取琼脂粉溶解于相应的水中，配置成0.8％(质量比)的琼脂培养基。
2)按照重量比制备含有褪黑素的培养基0.005-0.02g/L：按照重量比称取褪黑素与培养基的重量：0.005:1000-0.02:1000溶解于步骤1的培养基中；倒入130mm×130mm规格的无菌培养皿中，每个培养皿倒入30ml琼脂溶液，待琼脂凝固后备用；
3)选择25左右粒籽粒饱满的油菜种子用1％(质量比)次氯酸钠消毒5min左右后蒸馏水清洗4次左右，晾干后均匀铺放入培养皿中，3次重复；
4)将对照组置于22℃左右条件下黑暗培养5天，试验组置于9℃左右恒温培养箱中，黑暗培养12天，每天定时统计发芽数，以芽长＞2mm为发芽标准，分别计算发芽率、发芽指数以及平均发芽时间。在低温(9℃左右)条件下，褪黑素可以显著的提高了油菜的发芽率和发芽指数，降低了油菜的发芽时间，显著的提高了油菜的低温耐性。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
本发明将褪黑素应用于缓解油菜发芽期低温胁迫中，使用方法简单易行，可操作性强。种子在低温下相较于正常条件而言，发芽率不高，发芽时间长，使用使用该方法能显著减轻9℃低温胁迫对油菜发芽造成的影响。在9℃低温胁迫下，与对照组相比，褪黑素处理后，提高了发芽率10.2％，提高了发芽指数26.9％，缩短了平均发芽时间22％，可以显著的提高油菜种子的发芽势，发芽率，发芽指数，显著的缩短了油菜种子的平均发芽时间，有效的缓解了低温胁迫对油菜发芽的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1：
下面结合实施例对本发明做进一步说明，所用材料，如褪黑素、琼脂粉、无菌培养皿等均为市售。
一种褪黑素在缓解油菜发芽期冷害胁迫中的应用，其步骤是：
1)首先按照重量比制备琼脂培养基，琼脂粉为市售产品，固体，按照水与琼脂粉的重量配比称取8g的琼脂粉溶解于1L的水中，配置成0.8％(质量比)的琼脂培养基；
2)按照表1(培养基与褪黑素重量配比)重量比制备含有褪黑素的培养基，褪黑素为市售产品，固体，按照表1培养基(步骤1)与褪黑素重量配比称取相应的重量溶解于步骤1的培养基中；倒入130mm×130mm规格的无菌培养皿中，每个培养皿倒入30ml琼脂溶液，待琼脂凝固后备用；
3)选择25粒籽粒饱满的油菜种子用1％(质量比)次氯酸钠消毒5min后蒸馏水清洗4次，晾干后均匀铺放入培养皿中，3次重复。
4)分成两组，一组置于22℃条件下黑暗培养5天，一组置于9℃恒温培养箱中，黑暗培养12天，每天定时统计发芽数，以芽长＞2mm为发芽标准，分别计算发芽率、发芽指数以及平均发芽时间。
表1处理液具体配比
Figure BDA0001980319230000031
表2不同处理对油菜种子各萌发指标的影响
Figure BDA0001980319230000032
注：R表示相对指标；GR表示增长率，不同字母标记表示不同处理间的差异达0.05显著水平。
由表2可以看出，在9℃低温胁迫下，与对照组相比，0.005g/L的褪黑素处理后，可提高发芽率10.2％，提高发芽指数26.9％，缩短平均发芽时间22％。综上所述，在低温(9℃)胁迫下，0.005g/L的褪黑素处理油菜种子后可以显著提高油菜种子的发芽势，发芽率，发芽指数，显著的缩短了油菜种子的平均发芽时间，有效的缓解了低温胁迫对油菜发芽的影响。

Claims (1)

1.一种褪黑素在缓解油菜发芽期低温胁迫中的应用，其步骤是：
1)琼脂培养基的配置：按照重量比称取琼脂粉溶解于相应的水中，配置成0.8％质量比的琼脂培养基；
2)按照重量比制备含有褪黑素的培养基0.005-0.02g/L：按照重量比称取褪黑素与培养基的重量：0.005:1000-0.02:1000溶解于步骤(1)的培养基中；倒入130mm×130mm的无菌培养皿中，每个培养皿倒入30ml琼脂溶液，待琼脂凝固后备用；
3)选择25粒籽粒饱满的油菜种子用1％质量比次氯酸钠消毒5min后蒸馏水清洗4次，晾干后均匀铺放入培养皿中，3次重复；
4)将对照组置于22℃条件下黑暗培养5天，试验组置于9℃恒温培养箱中，黑暗培养12天，每天定时统计发芽数，以芽长＞2mm为发芽标准，分别计算发芽率、发芽指数以及平均发芽时间。
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