CN112514751A - 一种木薯杂交育种蒴果的长期保存及恢复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存。本申请木薯杂交育种蒴果的长期保存，既可以保存杂交育种的成果，也可以作为保护种质资源的一种重要手段；通过在低温下将木薯蒴果的水分升华，达到干燥的目的，保证木薯蒴果中种子的活性成分不被高温破坏，最大程度确保种子的发芽率。采用本申请冷冻干燥方式进行干燥后，木薯蒴果的含水量一般会保持在10％左右，且该方法干燥果壳不开裂，种子在保存过程中不会受到影响，保存后的种子发芽率高。

Description

一种木薯杂交育种蒴果的长期保存及恢复方法
技术领域
本发明属于农作物栽培技术领域，尤其涉及一种木薯杂交育种蒴果的长期保存及恢复方法。
背景技术
木薯(ManihotEsculentaCrantz)是大戟科(Euphorbiaceae)木薯属(Manihot)98个种中的唯一栽培种植物，耐旱抗贫瘠，广泛种植于非洲、美洲和亚洲等100余个国家或地区，是世界三大薯类作物之一，热区第三大粮食作物，全球第六大粮食作物，被誉为“淀粉之王”和“地下粮仓”。木薯用途广泛，除作粮食外，还是重要的工业原料，如木薯块根淀粉、干片可制变性淀粉、酒精和山梨醇等，而这些产品又是食品、医药、纺织、造纸等产业的重要原料。木薯不仅营养丰富，还具有良好的保健功能。食用木薯低脂肪、低糖、低盐，且饱腹感强，利于抑制体重增长，预防肥胖。鲜薯中富含膳食纤维，有助于改善肠胃微环境，预防消化系统疾病。
木薯蒴果呈椭圆状，表面粗糙，纵棱多。两性花自花授粉的蒴果着生于小枝的上部，呈卵圆形且长宽比大；单性花异花授粉的蒴果着生于小枝的下部，呈椭圆形且长宽比小。蒴果中一般藏有3颗种子，种子呈卵圆形、表面光滑且有黑色与深灰色相间的花斑纹，一端有米黄色突起的种阜，种子背面隆起。两性花自花授粉种子和单性花异花授粉种子的主要区别在腹部，两性花种子腹部较平，种脊不隆起；单性花种子腹部的种脊隆起明显。
目前传统的木薯杂交育种蒴果保存方法为：将木薯蒴果采摘回来后，放入烘箱中，在44～46℃热风烘烤11.5～12.5h，烘烤至蒴果干燥破壳后取出种子，而烘烤结束未破壳的木薯蒴果则敲打使蒴果破壳，取出的种子放入断电的烘箱中干燥密封保存。采用传统方法保存的木薯杂交种子，因为经过长时间的高温处理，发芽率低，保存时间较短，一般传统方法木薯蒴果种子在保存超过3个月后，因发霉而损失的种子可达到15％以上，另外，有10％左右的木薯蒴果种子会出现种阜掉落的现象。
广西作为全国最大的木薯种植和加工基地，木薯种植面积和产量均占全国的60％以上。长期以来，从国外引进木薯种质资源作为杂交育种的骨干亲本及进行驯化改良是广西选育木薯品种的主要途径。如今，各国对种质资源日益重视并严加保护，致使木薯引进日益困难。在广西本土开展木薯选育，提供适应市场需求的新品种，已成为促进广西木薯产业发展的重大课题。
因此，研制出一种可以长期保存木薯杂交育种蒴果的方法尤为重要。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供了一种木薯杂交育种蒴果的长期保存及恢复方法。
为了能够达到上述所述目的，本发明采用以下技术方案：
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存。
进一步地，在步骤(2)，收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同1.8～2.3cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下。
进一步地，在步骤(3)，所用酒精的质量浓度为75％。
进一步地，在步骤(4)，所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持55～65min，-20℃保持55～65min，-10℃保持55～65min，0℃保持55～65min，10℃保持55～65min，20℃保持55～65min，30℃保持55～65min，40℃保持55～65min。
进一步地，在步骤(4)，隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为175～185min，抽真空将压力控制在45～55Pa。
进一步地，在步骤(5)，所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
进一步地，一种如上述所述的木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于38～42℃下烘55～65min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在34～36℃水中恒温处理23.5～24.5h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗。
进一步地，所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣。
进一步地，如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置55～65min。
进一步地，若烘55～65min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
由于本发明采用了以上技术方案，具有以下有益效果：
(1)本申请木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，既可以保存杂交育种的成果，也可以作为保护种质资源的一种重要手段，以防木薯种茎种植遇到严重冻害被冻死时导致该种质绝种。
(2)本申请通过在低温下将木薯蒴果的水分升华，达到干燥的目的，保证木薯蒴果中种子的活性成分不被高温破坏，最大程度确保种子的发芽率。与高温干燥后取种子进行保存的方法相比，高温干燥在保存的过程中种阜容易受伤，直接影响了种子发芽率；而采用本申请冷冻干燥方式进行干燥后，木薯蒴果的含水量一般会保持在10％左右，且该方法干燥果壳不开裂，种子在保存过程中不会受到影响，保存后的种子发芽率高。
(3)本申请木薯杂交育种蒴果的长期保存后的恢复方法，通过烘箱烘后会有50％左右的蒴果可以自然破壳，再结合酒精选种，去掉没发育好的木薯蒴果，选种正确率高达95％～100％。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同1.8cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；所用酒精的质量浓度为75％；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持55min，-20℃保持55min，-10℃保持55min，0℃保持55min，10℃保持55min，20℃保持55min，30℃保持55min，40℃保持55min；隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为185min，抽真空将压力控制在45Pa；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存；所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于38℃下烘55min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在34℃水中恒温处理23.5h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗；所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣；如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置55min；若烘55min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
实施例2
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同2.3cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；所用酒精的质量浓度为75％；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持65min，-20℃保持65min，-10℃保持65min，0℃保持65min，10℃保持65min，20℃保持65min，30℃保持65min，40℃保持65min；隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为175min，抽真空将压力控制在55Pa；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存；所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于42℃下烘65min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在36℃水中恒温处理24.5h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗；所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣；如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置65min；若烘65min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
实施例3
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同1.9cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；所用酒精的质量浓度为75％；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持57min，-20℃保持58min，-10℃保持57min，0℃保持58min，10℃保持58min，20℃保持57min，30℃保持58min，40℃保持57min；隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为183min，抽真空将压力控制在48Pa；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存；所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于39℃下烘57min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在34.5℃水中恒温处理23.7h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗；所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣；如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置58min；若烘57min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
实施例4
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同2.2cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；所用酒精的质量浓度为75％；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持62min，-20℃保持63min，-10℃保持63min，0℃保持62min，10℃保持63min，20℃保持62min，30℃保持63min，40℃保持62min；隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为178min，抽真空将压力控制在52Pa；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存；所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于41℃下烘63min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在35.5℃水中恒温处理24.3h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗；所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣；如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置62min；若烘63min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
实施例5
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存；具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同2.0cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。采收第二批木薯蒴果时，可将整个枝条剪断，再将单个木薯蒴果连同2厘米左右长的枝条剪下；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；所用酒精的质量浓度为75％；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持60min，-20℃保持60min，-10℃保持60min，0℃保持60min，10℃保持60min，20℃保持60min，30℃保持60min，40℃保持60min；隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为180min，抽真空将压力控制在50Pa；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存；所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于40℃下烘60min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在35℃水中恒温处理24.0h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗；所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣；如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置60min；若烘60min后木薯蒴果未破壳，则用夹子缓慢夹破果壳。
对比例1
与实施例1不同之处在于：在干燥时，采用高温热风干燥法进行干燥，即将木薯蒴果放入烘箱中，38～42℃热风吹9～10h，将木薯蒴果水分降低至8～10％，其他条件不变。
对比例2
与实施例1不同之处在于：在冷冻干燥时，先设定好冷冻干燥机的隔板温度为-30℃，在常压下平板冷冻185min后，抽真空将压力控制在45Pa，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，在-30℃下冷冻7.5～8.5h，其他条件不变。
对比例3
与实施例1不同之处在于：在冷冻干燥时，直接将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定冷冻干燥机的温度和时间程序为：-30℃保持55min，-20℃保持55min，-10℃保持55min，0℃保持55min，10℃保持55min，20℃保持55min，30℃保持55min，40℃保持55min，其他条件不变。
对比例4
与实施例1不同之处在于：在冷冻干燥时，直接将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，在-30℃下冷冻7.5～8.5h，其他条件不变。
对比例5
与实施例1不同之处在于：在恢复时，将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于38～42℃下烘55～65min，待蒴果破壳后取出种子，然后放入育苗杯中进行育苗，其他条件不变。
对比例6
采用传统的木薯杂交育种蒴果保存方法为：将木薯蒴果采摘回来后，放入烘箱中，在45℃热风烘烤12h，烘烤至蒴果干燥破壳后取出种子，而烘烤结束未破壳的木薯蒴果则敲打使蒴果破壳，取出的木薯蒴果种子放入断电的烘箱中干燥密封保存。
对比例7
采用传统的木薯杂交育种蒴果保存方法为：将木薯蒴果采摘回来后，放入烘箱中，在46℃热风烘烤12.5h，烘烤至蒴果干燥破壳后取出种子，而烘烤结束未破壳的木薯蒴果则敲打使蒴果破壳，取出的木薯蒴果种子放入断电的烘箱中干燥密封保存。
为了进一步说明本发明能够达到所述技术效果，做以下实验：
1、采用实施例1～5和对比例1～7的方法进行木薯杂交育种蒴果的长期保存，再将保存的蒴果种子进行播种，观察发芽率、发霉或种阜碰伤率，实验结果如下表1所示。
表1
Figure BDA0002808564800000131
通过实验对比发现，本申请木薯蒴果保存方法种子发芽率在75～80％，而对比例1～5保存一年的木薯杂交种子发芽率在30～57％。对比例6和7采用传统方法保存的木薯杂交种子，因为经过长时间的高温处理，保存一年会有约10～20％的种子出现发霉或种阜碰伤，从而造成种子损失以及发芽率降低等现象，发芽率在33～35％；而且对比例6和7在保存的过程中，在保存超过3个月后，因发霉而损失的种子可达到15％以上，另外有10％左右的种子会出现种阜掉落的现象，若是天气干燥，木薯蒴果会逐渐爆裂，露出带有种阜的种子，随着天气变化或保存过程中移动的因素影响，种子会发霉或者种阜会因为搬移而受伤。
2、不同处理方式对木薯种子的生长影响
对比例8
与实施例1不同之处在于：木薯蒴果采用高温干燥后保存，恢复时采用100mg/L矮壮素作为浸种液进行浸种，基质采用育苗杯容积50％的木屑和50％的黄土，其他条件不变。
对比例9
与实施例1不同之处在于：恢复时采用100mg/L矮壮素作为浸种液进行浸种，采用育苗杯容积50％的木屑和50％的黄土作为基质，其他条件不变。
对比例10
与实施例1不同之处在于：恢复时采用育苗杯容积50％的木屑和50％的黄土作为基质，其他条件不变。
对比例11
与实施例1不同之处在于：恢复时采用100mg/L矮壮素作为浸种液进行浸种，其他条件不变。
采用对比例8～11与实施例1方法进行木薯蒴果的保存和恢复，并将所得木薯蒴果进行种子萌发，记录木薯蒴果发芽时间、发芽势、发芽率、生根数等数据，实验结果如下表2所示。
表2
Figure BDA0002808564800000141
Figure BDA0002808564800000151
3、不同处理方式对木薯种子内源激素含量的影响
种子的休眠是由于脱落酸(ABA)合成量的增加和赤霉素(GA)含量的降低造成的，而种子萌发(即种子休眠的解除)是由其体内的GA合成量的增加和ABA含量减少导致的。因此，测定木薯杂交种子在处理前和处理后ABA和GA含量的差异即可验证木薯杂交种子在冷冻干燥条件下比高温干燥表现出的发芽率优越性。设计如下实验：
实验例1：选刚采摘1d的木薯种子。
实验例2：选采用实施例1方法干燥处理刚结束的木薯种子。
实验例3：选采用对比例1方法进行干燥处理刚结束的木薯种子。
实验例4：选采用实施例1方法干燥处理结束后保存半年的木薯种子。
实验例5：选采用对比例1方法进行干燥处理结束后保存半年的木薯种子。
实验例6：选采用实施例1方法干燥处理解释后保存半年，并采用实施例1恢复方法进行恢复处理后的木薯种子。
实验例7：选采用对比例1方法进行干燥后保存半年，并采用实施例1恢复方法进行恢复处理后的木薯种子。
实验结果如下表3所示。
表3
Figure BDA0002808564800000152
Figure BDA0002808564800000161
综上所述，本申请方法既可以避免木薯蒴果以及杂交种子接触空气和受多变的环境变化影响而出现发霉的问题，又因为真空产生的负压使木薯蒴果不出现开裂的情况，从而对种子发挥天然的保护作用，据本团队的实验结果，使用这种保存方法保存的木薯蒴果，不会产生发霉的问题；优势在于低温下将蒴果的水分升华，达到干燥的目的，保证蒴果中种子的营养活性成分不被高温破坏，最大程度确保种子的发芽率，其发芽率可稳定保持在95％以上。
另外，本申请方法在保存的过程中，保存定期检查蒴果的真空状态，蒴果的有效保存期限可达到2～3年，并保持80～90％的种子发芽率。而采用常规方法干燥得到的木薯蒴果，保存期只有半年至一年，而且发芽率只有70％左右。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在没有背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同含义和范围内的所有变化囊括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在木薯宿根期进行授粉杂交后，采收木薯蒴果并进行杀菌消毒处理，再将木薯蒴果送入冷冻干燥机中进行冷冻干燥，装袋后抽真空密封保存。
2.根据权利要求1所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)栽培：4月种植木薯，当年12月砍掉木薯秸秆，留地下块根，并盖膜过冬；次年3月中下旬掀膜，将木薯块根切断，5月至6月催花；
(2)采收：催花当年的8月至9月收获第一批蒴果，催花当年的11月至12月收获第二批蒴果；
(3)杀菌消毒：用酒精擦拭刚采收的木薯蒴果表面；
(4)冷冻干燥：先设定好冷冻干燥机的隔板温度，在常压下平板冷冻后抽真空，再将杀菌消毒好的木薯蒴果放入冷冻干燥机中，设定好冷冻干燥机的温度和时间程序并进行冷冻干燥；
(5)贮存：将冷冻干燥的装入袋子中，抽真空后密封，贮存。
3.根据权利要求2所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在步骤(2)，收获第一批蒴果的同时，使用长枝剪将蒴果连同1.8～2.3cm长的枝条一并剪下，预留第二批蒴果生长所需的嫩芽，抹芽催花。
4.根据权利要求2所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在步骤(3)，所用酒精的质量浓度为75％。
5.根据权利要求2所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在步骤(4)，所述冷冻干燥机的温度和时间程序设定为：-30℃保持55～65min，-20℃保持55～65min，-10℃保持55～65min，0℃保持55～65min，10℃保持55～65min，20℃保持55～65min，30℃保持55～65min，40℃保持55～65min。
6.根据权利要求2所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在步骤(4)，隔板温度设定为-30℃，平板冷冻的时间为175～185min，抽真空将压力控制在45～55Pa。
7.根据权利要求2所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存方法，其特征在于：在步骤(5)，所述贮存是将木薯蒴果置于常温下存放或者置于4℃冰箱中冷藏。
8.一种如权利要求1～7所述的木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：将木薯蒴果从真空袋中取出，放入烘箱中于38～42℃下烘55～65min，待蒴果破壳后取出种子，放入50％的酒精中，除去上浮的种子和酒精后，放入浸种液中，搅拌均匀后将种子连带容器一起放入恒温水浴锅中，在34～36℃水中恒温处理23.5～24.5h，然后再将种子放入育苗杯中，加入育苗杯容积50％的桨渣和50％的黄土作为育苗基质进行育苗。
9.根据权利要求8所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，其特征在于：所述浸种液是将冷冻的浸种液原液解冻后，加入质量浓度为1％的H2O2制得；所述浸种液原液和浆渣的制备方法为：将刚采收的新鲜木薯块根去皮、切大块，放入粉碎机中打成小块，再倒入磨浆机中打磨成浆汁，过滤，向滤渣中加入其等重量的纯净水，搅拌均匀后再次打磨，过滤，合并两次滤液，静置沉淀，取上清液并放入旋转蒸发仪中进行浓缩后，倒入瓶中并放入冰箱-20℃保存，得到浸种液原液；滤渣烘干至含水量低于12％后得到浆渣。
10.根据权利要求8所述的一种木薯杂交育种蒴果的长期保存的恢复方法，其特征在于：如果木薯蒴果置于4℃冰箱中冷藏，使用前先将木薯蒴果从冰箱中取出并于室温下静置55～65min。
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