CN115735925A - 一种福建柏种子引发剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种福建柏种子引发剂及其使用方法，所述福建柏种子引发剂包括100 mg/L GA₃，进行种子引发后，引发后的种子，出苗时间明显缩短，可以得到较为集中的萌发；引发时物质的合成和积累提高了幼苗的抗逆性；发芽率，发芽势、发芽指数也得到显著提高，T50明显缩短，其引发效果较好，较其他组合在发芽效果和幼苗生长方面表现更佳；能够在一定程度上解决种子发芽率低，出苗率不齐等限制因素，从而提高福建柏种子发芽率、缩短其育苗周期、培育优质的福建柏壮苗。

Description

一种福建柏种子引发剂及其使用方法

技术领域

本发明涉及种子引发技术领域，尤其涉及一种福建柏种子引发剂及其使用方法。

背景技术

种子是最基本的农林业生产资料，每个植物品种的优良遗传特性和生物学特性都要靠种子来传递给后代，其质量的好坏可直接影响植物的繁殖和生产。在实际生产中，因为贮藏时间和方式等因素，种子活力会明显下降，使得田间出苗率下降，产量降低。自然条件下，休眠是植物种子一个普遍的生理现象，会导致播种后的种子出苗时间长短不一，这种现象在林业树种中极为常见。因此，提高种子发芽率，增强种子田间抵抗力和种子的耐藏性，对减少实际生产中种子的浪费意义重大。

福建柏( Fokienia hodgirtsii (Dunn) Henry et Thomas) 又名建柏、滇柏，为柏科福建柏属，是国家二级保护植物，我国特有珍贵树种，也是福建乡土树种，自然分布于我国南亚热带的北部和中亚热带的南部中山丘陵地带，是我国南方造林的重要树种。其根系浅、穿透力强、耐干旱瘠薄、侧根发达、无明显主根，可生长于酸性的红黄壤或黄壤的林地，也可在植被裸露的山地生长；福建柏的繁殖，以种子有性繁殖和嫁接无性繁殖为主，也可以采用扦插繁殖和野生苗移栽繁殖的方法，来繁衍福建柏的后代。但目前现存的福建柏天然林人为砍伐破坏严重，因此，快速培育优质的福建柏幼苗对于福建柏人工林的营建尤其重要。现阶段，福建柏的研究主要集中在良种选育、混交造林、施肥修枝等方面，而对于福建柏种子方面的研究鲜有报道。目前福建柏天然林被破坏严重，收集、保存的天然种源少，且对提高福建柏种子活力方面的研究鲜有报道。因此，采用种子引发技术减少种子浪费、提高种子活力和快速培育优质的福建柏幼苗是我们应该解决的问题。

种子引发也称种子渗透调节，最早由Heydecker等提出, 是在控制条件下使种子缓慢吸水为萌发提前进行生理准备的一种播前种子处理技术。正常情况下，种子萌发要经过吸胀—萌动—发芽—成苗这四个阶段，吸胀则是种子萌发的起始阶段，种子在吸胀期也要经历开始阶段、滞缓期和重新大量吸水这三个阶段，引发则是要控制种子缓慢吸收水分使其停留在吸胀的第二阶段—滞缓期，让种子内部进行预发芽的生理生化代谢和修复作用，促进细胞膜修复和酶活化，使其处于准备发芽的代谢状态，但要避免胚根伸出。种子引发还有很多优点，不仅能够提高种子的出苗速率，提高抗逆性，还能够促使新长出的种子发芽迅速整齐，降低种子使用量，成苗率高，减少后期补苗工序，节约经济成本。

目前，种子引发技术大多集中在对引发方法、影响引发效果的因素、引发提高种子活力水平和引发后种子幼苗生长抗逆性的研究，引发的影响因素以及引发后种子活力和抗逆性的研究，且种子引发技术在很多植物种类上已有研究和应用，蔬菜作物如大白菜、甜菜、辣椒等，粮食作物如小麦、玉米等，药用植物如白花蛇舌、通关藤等，其他植物如紫花苜蓿、烟草种子等均有相关研究且取得不错的成果，但在林业树种方面的研究相对较少。

种子引发技术是提高种子活力的一个重要途径，引发后的种子活力强、抗逆性强，出苗速度快且整齐。因此，选用种子引发处理技术（液体引发技术）来处理福建柏种子，找出液体引发福建柏种子的最适浓度和时间，寻找不同引发处理方法对福建柏种子发芽及幼苗生长的影响，以期能够找到提高福建柏种子活力、抵抗逆境胁迫能力的方法，为大面积人工林种植提供一定的实用技术和理论基础。

液体引发是现阶段研究最广泛的一种引发方式，以溶质作为引发剂，按照预先设定的浓度进行配置溶液。将种子置于倒有溶液的湿润滤纸上或直接浸泡于溶液中，通过控制溶液的渗透势和吸水的时间来调节种子的吸水速率，使其免受吸胀伤害从而达到引发效果。常用的引发剂有两大类，小分子无机盐和有机化合物。小分子无机盐类包括CaCl₂、KNO₃、NaCl、Na₂HPO₄、K₃PO₄、KH₂PO₄等化学药剂，这些盐溶质在引发时可作为一个渗透质来调节水分进入种子的速率，也可能进入种子的胚部细胞影响种子的预发芽代谢。另一方面这些盐离子也是植物生长过程中不可或缺的营养元素，可维持种子内部的代谢稳定。有机化合物类包括丙三醇、甜菜碱、甘露醇、聚乙二醇、赤霉素、吲哚乙酸、脱落酸等，在实际应用时引发剂可单独引发种子也可两种或两种以上混合来引发种子。其中，PEG-8000因其粘度大，无毒，不能渗入种子内部造成伤害等优势被广泛使用。

现有技术公开的CN201010292186.4 一种草花种子引发方法中公开了种子引发剂为在-0.5到-2.0Mpa之间的聚乙二醇(PEG)溶液；其中采用了PEG作为引发剂组分；

现有技术公开的CN201510175809.2 一种种子引发剂及其使用方法中公开的种子引发剂成分为：硝酸稀土：1%~5%、赤霉素GA₃：0.05%~0.15%、维生素C：0.1%~0.5%、余量为水；其中采用了GA₃作为引发剂组分；

现有技术公开的CN201410150205.8 一种苜蓿种子引发液的配制及引发方法 ，包含按质量分数比混合的以下组分：KNO₃：140~180mM；KH₂PO₄：120~160mM；水杨酸：0.1~0.2mM；其中采用了KNO₃作为引发剂组分；

在不同的植物品种中，采用同种引发剂可能引发效果也会存在较大差异，因此，选择合适的引发剂进行引发很重要，也是引发的关键因素之一。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是目前现有技术公开的种子引发剂中并未有合适引发福建柏种子的缺陷问题。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种福建柏种子引发剂，包括100 mg/LGA₃；

进一步地，所述福建柏种子引发剂，所述100 mg/L GA₃引发时间为48小时；

进一步地，所述福建柏种子引发剂的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤1、将福建柏种子置于配制好的100 mg/L GA₃引发液中，引发液体积至少为种子体积的2倍且种子必须没于液面以下，用扎有小孔的塑料薄膜封口，并置于25℃黑暗条件下进行引发处理，每隔2h将引发器取出，慢慢摇晃以使种子充分吸水；

步骤2、将福建柏种子进行引发处理之后，将引发后的种子倒出，用去离子水冲洗掉表面的引发剂4~5次，并用滤纸擦干种子表面水分。室温条件下回干48 h后用于相应试验；之后将处理好的种子置于培养皿中进行标准发芽。

采用以上方案，本发明公开的福建柏种子引发剂及其使用方法，具有以下优点：

（1）本发明的福建柏种子引发剂，经引发后的种子，出苗时间明显缩短，可以得到较为集中的萌发；引发时物质的合成和积累为幼苗的生长奠定了物质基础，使得幼苗在生长过程中更健壮，提高了幼苗的抗逆性；

（2）本发明的福建柏种子引发剂，发芽率最高，发芽势、发芽指数也得到显著提高，T50明显缩短，其引发效果较好，较其他组合在发芽效果和幼苗生长方面表现更佳；

（3）本发明的福建柏种子引发剂及其使用方法，能够在一定程度上解决种子发芽率低，出苗率不齐等限制因素，从而提高福建柏种子发芽率、缩短其育苗周期、培育优质的福建柏壮苗。

综上所述，得到的福建柏种子引发剂进行种子引发后，经引发后的种子，出苗时间明显缩短，可以得到较为集中的萌发；引发时物质的合成和积累为幼苗的生长奠定了物质基础，使得幼苗在生长过程中更健壮，提高了幼苗的抗逆性；发芽率，发芽势、发芽指数也得到显著提高，T50明显缩短，其引发效果较好，较其他组合在发芽效果和幼苗生长方面表现更佳；能够在一定程度上解决种子发芽率低，出苗率不齐等限制因素，从而提高福建柏种子发芽率、缩短其育苗周期、培育优质的福建柏壮苗。

附图说明

图1为采用PEG引发处理对福建柏种子的发芽率、发芽指数、发芽势和T50的影响统计图；

图2 为采用GA₃引发处理对福建柏种子的发芽率、发芽指数、发芽势和T50的影响统计图；

图3为采用KNO₃引发处理对福建柏种子的发芽率、发芽指数、发芽势和T50的影响统计图；

图4为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的相对电导率的影响统计图；

图5为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的可溶性糖的影响统计图；

图6为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的可溶性蛋白的影响统计图；

图7为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的丙二醛含量的影响统计图；

图8为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的脯氨酸含量的影响统计图；

图9为采用PEG，GA₃和 KNO₃引发处理对福建柏种子的脱氢酶活性的影响统计图；

图10为采用PEG引发处理对福建柏幼苗苗高、地径、根长和鲜重的影响统计图；

图11为采用GA₃引发处理对福建柏幼苗苗高、地径、根长和鲜重的影响统计图；

图12为采用KNO₃引发处理对福建柏幼苗苗高、地径、根长和鲜重的影响统计图。

具体实施方式

以下介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，这些实施例为示例性描述，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

如若有未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，如相关说明书或者手册进行实施。

实施例1、采用PEG，GA₃和 KNO₃对福建柏种子进行引发处理

1-1实验材料

试验用福建柏种子2018年11月采自福建省安溪白濑国有林场，种子带翅，试验前将种翅搓掉，置于4℃种子储藏柜中储藏。挑选颗粒饱满，大小均一的种子进行试验，种子千粒重7.168g，含水率9.7%。

1-2实验方法

1-2-1引发液体

选取PEG-6000溶液、GA₃溶液、KNO₃溶液进行引发，设置不同的引发浓度进行试验（如表1所示）。

1-2-2液体引发时间、温度和回干处理

引发时间设置三个梯度（12 h、24 h、48 h），引发温度25℃，暗培养条件下进行液体引发试验。分别将挑选好的福建柏种子在引发溶液中浸泡不同时间后，将引发种子倒出，去离子水冲洗4-5次，滤纸擦干种子表面水分，室温条件下回干48h使种子回到初始水分（原重）。

1-2-3液体引发方法

采用液体引发的方法，挑选颗粒饱满，大小均一的福建柏种子进行引发处理。将6g种子置于分别加入配制好的引发液中，引发液体积至少为种子体积的2倍且种子必须没于液面以下，用扎有小孔的塑料薄膜封口，并置于25℃黑暗条件下进行引发处理，每隔2h将引发器取出，慢慢摇晃以使种子充分吸水。随后，将引发后的种子倒出，用去离子水冲洗掉表面的引发剂4-5次，并用滤纸擦干种子表面水分。室温条件下回干48 h后用于相应试验。试验时以清水浸泡过的种子为对照（种子在清水也浸泡12h、24h、48h），之后将处理好的种子置于培养皿中进行标准发芽试验，并测定种子发芽率、发芽势、发芽指数、T50（半数发芽天数），同时取相应的种子测定相关生理生化指标，3次重复。

1-2-4引发种子萌发特性的测定

发芽试验按照国际种子检验协会（ISTA）检验规程的规定条件进行，采用培养皿纸上发芽法。选取引发后大小均匀的种子进行标准发芽试验，每个培养皿中放100个种子，设4个重复，在智能型人工气候箱内25℃条件下培养，每天观察并记载种子的发芽个数（以胚芽突破种皮2mm为发芽标准，种子发芽过程中适量加水，直到引发种子发芽率稳定为止；以常规处理种子（浸泡48h）为对照，同法进行发芽培养。

（1）GP% = 发芽种子数/供试种子数×100%；

（2）GI = ∑ ( Gt/Dt)

（3）发芽势（%）=7d内种子发芽数/供试种子数；

（4）T50（半数发芽天数）/d：种子发芽至一半所用时间；

（5）平均发芽日数/d: MGT=∑( Gt×Dt) / ∑ Gt

其中，Dt为发芽天数，Gt为与Dt对应的每天发芽的种子数。

1-2-5引发后种子生理生化的测定

对不同处理后的福建柏种子进行电导率的测定，试验时分别取100粒福建柏种子，3次重复，用去离子水冲洗2-3次后将种子置于100mL的锥形瓶中，加水80ml后保鲜膜封口静置于25℃恒温培养箱中24 h，在室温条件下，用电导率仪测定种子初浸出液电导值，测定后将锥形瓶放在沸腾的热水中加热10min，待冷却后测定终浸出液电导值，随后计算各处理的相对电导率,其公式为：相对电导率 %=（初电导率 / 终电导率）×100%

取引发后与未引发的福建柏种子，3次重复，根据《植物生理生化实验原理和技术》指导测定福建柏种子的生理生化指标。丙二醛采用硫代巴比妥酸法测定、可溶性糖采用蒽酮比色法、可溶性蛋白采用考马斯亮蓝G-250染色法测定、脯氨酸采用茚三酮显色法测定、脱氢酶活性采用TTC定量法测定。

1-2-6引发后幼苗指标的测定

选择发芽良好的福建柏种子移入育苗穴盘中培养，培养穴中放同种营养土进行培育，每个处理重复10株。继续培养30d，待幼苗生长稳定后，每个重复选8株，用直尺测量其苗高、根长，精确到mm，游标卡尺测量幼苗地径，精确至mm，最后称量幼苗鲜重，精确到mg。

1-2-7液体引发的综合评价方法

1-2-7-1 隶属度计算

对发芽率、发芽指数、发芽势、T50、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、脱氢酶、电导率、苗高、地径、根长、鲜重等14种指标进行数据标准化。除了T50、丙二醛、电导率为负效应指标，其余指标为正效应指标。正效应指标与负效应指标计算公式分别选用公式(1)、公式(2)进行计算。

式中： F(X_i ) 为14项指标的隶属度值，反映各评价指标的优劣；X_ij为第i项指标的实测样品平均值；X_imax为第i项指标中的最大值； X_imin为第i项指标中的最小值。

1-2-7-2 综合评分计算

通过主成分分析分析各因子的特征值、贡献率和累计贡献率，通过公因子旋转到载荷矩阵，核算公因子方差(σ²)，各指标的权重(W_i)为公因子方差占总公因子方差和的比例。在确定14种指标隶属度值和相应的权重值的基础上，运用加权综合法和模糊数学算法计算综合评分(F)，计算公式见公式(3)。通过综合评分比较不同液体引发对福建柏种子萌发特性、生理生化指标及幼苗生长发育的综合影响，从而筛选出最佳的液体引发组合。

式中：F为综合评分; W_i为14项指标因子的权重，反映各评价指标的相对重要性。

1-2-8数据处理与分析

试验中所有数据Excel2010录入。

1、运用双因素方差分析对液体引发的种子萌发特性指标 (发芽率、发芽指数、发芽势和T50)、种子生理生化指标(丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、脱氢酶和电导率)以及萌发幼苗的生长形态指标(苗高、地径、根长和鲜重)进行比较，利用Duncan进行显著性检验。

2、其他试验指标采用单因素方差分析，并采用Duncan检验法进行显著性差异检验；以上分析均在SPSS22.0软件上进行。使用Origin9.0图表绘制，并且图表中的数据均为平均值±标准误。

1-3结果与分析

1-3-1不同液体引发对种子发芽指标的影响

1-3-1-1不同液体引发处理对种子发芽指标方差分析

3种不同液体引发对福建柏种子的发芽指标的影响见表2。在KNO₃、PEG液体引发中，浓度对T50 有极显著的影响。在KNO₃、GA₃液体引发中，浓度对发芽势有着较为显著的影响；引发时间对发芽率亦有着较为显著的影响。在3种液体引发中，时间与浓度对种子发芽指标并不存在交互影响。

1-3-1-2 PEG引发处理对种子发芽指标的影响

由图1可知，福建柏种子的发芽率随着PEG浓度的增大呈现逐渐减小的趋势，在处理浓度相同时，随着引发时间的增加，发芽率逐渐下降。其中，10% PEG处理12h，福建柏种子的发芽率最高，引发效果最好，发芽率可达38%，相比对照（泡水12h）提高23.90%，10% PEG引发24h与20%引发12h的发芽率次之，为36%。当PEG浓度为10%与20%时，引发时间越短，发芽率越高，各处理的引发效果均比较好，而在PEG浓度为30%时，引发12h、24h、48h的发芽率均比较低，与对照组无显著差异，引发效果差。由图1中B图中可以看出，除30%引发处理外，其他处理发芽指数显著高于对照，发芽率高的处理中发芽指数也高。在图1中C图中可以看出，与发芽率、发芽指数不同，发芽势在10% PEG引发24h最高，为34%，相比对照极显著提高37.82%，10% PEG引发12h与20%引发12h次之，与对照差异显著。T50为种子发芽至一半时所用时间，T50越小，说明发芽周期短，引发效果好。由图1中D图中的数据可以看出，引发可降低福建柏种子T50，其中 10%引发24h，30%引发48h，T50显著降低1d。

1-3-1-3 GA₃引发处理对种子发芽指标的影响

由图2中A图、图2中C图中可以看出福建柏种子在GA₃中处理中发芽率、发芽势表现出含量效应。当GA₃浓度为100 mg/L，引发24h、48h福建柏种子的发芽率发芽势与对照差异显著，其中引发48h效果最好，发芽率与发芽势均最高，发芽率可达38.67%，发芽势可达37.33%，引发24h的处理次之。这可能说明福建柏种子在GA₃中处理浓度适宜时，引发时间越长效果越好。在图2中B图，可以看出福建柏种子的发芽指数随着GA₃处理浓度的增加先升高再降低，当GA₃浓度为100 mg/L时，随着引发时间的增加，发芽指数在处理间差异显著，GA₃引发48h，其发芽指数达到最大，为7.15，这与发芽率、发芽势一致。在GA₃浓度为50 mg/L和100mg/L时，福建柏种子的发芽指数随着处理时间的增加逐渐增大，而浓度为150 mg/L则随着处理时间的增加发芽指数减小。由图2中D图可知，GA₃引发对福建柏种子的T₅₀有显著影响，在浓度为50 mg/L和100 mg/L时，T₅₀随着处理时间的增加而出现减小，而在处理浓度为150mg/L，随着处理时间的增加，福建柏种子的T₅₀也出现增大。综合分析可知，在福建柏种子在GA₃引发处理中最适的引发浓度100 mg/L，浓度超100 mg/L其种子发芽指标会出现下降的趋势。

1-3-1-4 KNO₃引发处理对种子发芽指标的影响

由图3中A图中可知，除1% KNO₃引发12h外，其余引发处理对福建柏种子发芽率差异均不显著，且在1% KNO₃中引发12h，福建柏种子的发芽率达到最高，为36.67%，相比对照（泡水12h）显著提高19.56%。在KNO₃浓度为0.5%、2%时，引发后的种子发芽率与对照无明显变化，引发效果不好。由图3中B图可看出，引发后的种子发芽指数与发芽率变化情况基本一致，随着引发时间的增加，发芽指数逐渐降低，这与本研究中PEG引发效果相似，短时间引发效果好。且在1% KNO₃中引发12h，福建柏种子的发芽指数达到最大，为6.88%，相比对照（泡水12h）提高35.31%。在图3中C图中可看出，KNO₃引发浓度为1%和2%时，福建柏种子的发芽势随着引发时间的增加发芽势逐渐降低，且在1% KNO₃中下降最明显。发芽势最大的处理为1%KNO₃引发12h，之后引发时间越长、发芽指数越低，这可能说明随着KNO₃浓度的增加，福建柏的种子发芽指标会随着处理时间而降低。由图3中D图，可以看出KNO₃引发后的T₅₀指标与对照差异显著，且0.5% KNO₃引发12h、48h、1%引发12h、24h，2%引发12h，T₅₀均达到最小，发芽周期显著缩短。综合分析可知，除处理1% KNO₃引发12h外，KNO₃引发福建柏种子发芽率、发芽指数、发芽势三个指标的差异均不显著，但T₅₀却差异显著。

1-3-2不同液体引发处理对种子生理生化指标的影响

1-3-2-1不同液体引发处理对种子生理生化指标的方差分析

3种不同液体引发对福建柏种子的6个生理生化指标均存在不同程度的影响（见表3）。在GA₃液体引发中，浓度对丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、脱氢酶、电导率均有着极显著的影响；引发时间仅对电导率没有显著影响；浓度与时间对种子丙二醛存在显著的交互影响，对种子脱氢酶含量存在极显著的交互影响。在KNO₃、PEG液体引发中，浓度与时间对种子可溶性糖和脱氢酶含量存在显著的交互影响。

1-3-2-2不同液体引发处理对种子相对电导率的影响

由图4中A图得出，PEG引发后的福建柏种子相对电导率与对照差异极显著，且引发后的种子电导率极显著降低。在20% PEG引发12h，福建柏种子相对电导率最低，仅为46.36%，相比对照（泡水12h）降低28.66%，PEG浓度为10%，引发12h次之，为51.68%。

由图4中B图得出，GA₃引发后的福建柏种子相对电导率与对照差异极显著，且当GA₃浓度为100 mg/L时，各处理间的相对电导率值差异也显著，由此可以看出GA₃对福建柏种子发芽指标影响较大。在GA₃引发处理中，随着引发时间的增加，福建柏子的相对电导率逐渐降低，浓度为100 mg/L引发48h，福建柏种子电导率最低，仅为35.98%，相比对照（泡水48h）降低44.62%。

由图4中C图得出，仅有KNO₃浓度为0.5%的三个处理均与对照差异显著，0.5% KNO₃引发24h种子相对电导率最低，仅为55.46%，相比对照（泡水24h）降低12.83%，0.5% KNO₃引发12h种子相对电导率次之，为56.19%。

1-3-2-3不同液体引发处理对种子可溶性糖的影响

由图5中A图得出，PEG引发后的种子可溶性糖含量显著提高，在萌发过程中随着PEG处理时间的增加而出现降低趋势，PEG浓度为30%引发12h可溶性糖含量最高，可达8.98mg/g，但在PEG浓度为10%引发48h可溶性糖含量最低，仅为6.50 mg/g。

由图5中B图得出，除100 mg/L GA₃引发12h外，其他处理可溶性糖与对照差异显著。在100 mg/L GA₃中引发48h，可溶性糖含量最高为9.39 mg/g，而相同浓度条件下引发12h，可溶性糖含量最低，仅为5.67 mg/g。

图5中C图得出，在KNO₃引发处理下，福建柏种子的可溶性糖含量有所增加，但在不同浓度中，引发时间过长可溶性糖含量明显下降。其中，1% KNO₃处理12h，福建柏种子可溶性糖含量达到最高，可达8.43 mg/g，0.5% KNO₃处理12h，可溶性糖含量次之，为7.92 mg/g。

1-3-2-4不同液体引发处理对种子可溶性蛋白的影响

由图6中A图得出，随着种子浸泡液PEG浓度的增加，种子内的可溶性蛋白均显著高于对照，而当处理浓度相同时，可溶性蛋白逐步减少，处理间差异不显著。在20% PEG处理12h，可溶性蛋白含量达到最高为2.56 mg/g，30% PEG引发48h，可溶性蛋白含量最低，仅为2.12 mg/g。由此可说明PEG引发处理可不同程度促进福建柏种子的萌发，加快了种子胚乳中蛋白质的消耗。

由图6中B图得出，随着引发浓度和处理时间的增加，福建柏种子可溶性蛋白含量均显著升高，在100 mg/L GA₃中引发48h，可溶性蛋白含量达到最大2.80 mg/g。

由图6中C图得出，引发后福建柏种子可溶性蛋白含量与对照差异显著，但当引发浓度相同时，各处理间可溶性蛋白变化差异无可溶性糖变化差异大，在KNO₃浓度为0.5%引发12h，可溶性蛋白含量最高，可达2.72 mg/g。

1-3-2-5不同液体引发处理对种子丙二醛含量的影响

由图7中A图得出，随着PEG浓度、引发时间的增加，福建柏种子的丙二醛含量出现先降低后升高的趋势，在10% PEG处理12h、24h或48h，福建柏种子丙二醛含量均极显著低于未在PEG中浸泡；各浓度处理中引发12h，丙二醛含量均较低，10% PEG引发12h，丙二醛含量最低，仅为61.08 nmol/g，这表明低浓度PEG引发有助于增强福建柏种子内部的膜系统稳定性，从而提高种子发芽指数。

由图7中B图得出，随着GA₃浓度和引发时间的增加，福建柏种子的丙二醛含量逐渐减小，在GA₃浓度为150 mg/L时，引发48h，丙二醛含量达到最低，仅为59.66 nmol/g。

由图7中C图得出，KNO₃引发后的福建柏种子丙二醛含量显著降低，0.5% KNO₃引发12h，丙二醛含量最低，仅为65.92 nmol/g，之后随着引发时间的增加，丙二醛含量逐渐升高。

1-3-2-6不同液体引发处理对种子脯氨酸含量的影响

由图8中A图得出，随着种子浸泡液PEG浓度的升高以及处理时间的增加，福建柏种子脯氨酸含量无显著变化，但与对照组（泡水12h）相比，PEG引发显著增加了脯氨酸含量。10% PEG处理12h的脯氨酸含量，相比对照组提高8.74%。浓度为20%和30%PEG引发处理使福建柏种子的脯氨酸含量有少量增加。

由图8中B图得出，GA₃引发处理中，福建柏种子的脯氨酸含量在浓度为150 mg/L引发48h中含量最高，可达101.45 μg/g，且引发时间越长，脯氨酸含量越高。在GA₃浓度为50mg/L、100 mg/L时，引发24h、48h与对照差异显著，引发12h无显著差异。

由图8中C图得出，随着引发浓度和时间的增加，脯氨酸含量逐渐减小，但引发后的脯氨酸含量均高于对照。在0.5% KNO₃中引发不同时间，各处理间脯氨酸含量差异显著，且引发12h福建柏种子脯氨酸含量最高，可达101.53 μg/g。

1-3-2-7不同液体引发处理对种子脱氢酶的影响

从图9中A图中得出，随着PEG浓度和引发时间的增加，福建柏种子的脱氢酶含量逐渐降低，在10% PEG处理12h，福建柏种子脱氢酶含量达到最高，可达0.12 μg/(min/mL)，20%PEG引发12h次之，为0.11 μg/(min/mL)。而当PEG浓度为30%时，引发48h脱氢酶含量最低，仅为0.07 μg/(min/mL)。

图9中B图得出，随着GA₃浓度和引发时间的增加，引发后种子脱氢酶含量出现先升高后下降的趋势，其中，引发48h在各组处理中脱氢酶含量均达到最高，在100 mg/L GA₃引发48h，种子脱氢酶含量最高，可达0.13 μg/(min/mL)。

由图9中C图得出，随着KNO₃浓度和引发时间的增加，福建柏种子脱氢酶含量在引发时间12h、24h明显提高，但引发时间为48h时，脱氢酶含量没有显著变化，引发时间与脱氢酶含量呈现负相关，即引发时间越长，脱氢酶含量越低。在引发浓度为0.5%、1%时，引发12h，脱氢酶含量均达到最高。

1-3-3 不同液体引发处理对幼苗生长的影响

1-3-3-1不同液体引发处理对幼苗生长指标的方差分析

3种不同溶液的液体引发对福建柏萌发幼苗生长形态的影响见表4，在KNO₃液体引发中，浓度对根长有极显著的影响。在GA₃液体引发中，浓度对苗高、根长和鲜重均有着极显著的影响，引发时间对根长和鲜重亦有着极显著的影响，浓度与引发时间对幼苗的鲜重存在较为显著的交互作用。在PEG液体中，浓度对根长和鲜重均有着极显著的影响，引发时间对幼苗的鲜重存在显著的影响。

1-3-3-2 PEG引发处理对幼苗生长的影响

对引发后福建柏幼苗的指标测定，由图10中A图得出，除10% PEG引发12h外，其他经过PEG引发后的幼苗苗高与未引发的对照组无显著差异，PEG浓度为10%、20%时，引发后的幼苗苗高有所增加，但差异不显著，而PEG浓度为30%时，随着引发时间的增加，幼苗苗高无明显变化。从图10中B图中得出，PEG浸泡过的福建柏种子幼苗地径与对照组无显著差异，在PEG浓度为20%时幼苗的地径相比于其他两个浓度的处理较好。由图10中C图得出，与对照相比，引发后的幼苗根长均显著增加，其中处理10%引发12h与处理20%引发48h的根长与对照差异极显著。当浓度相同时，不同处理间的幼苗根长无显著差异。从图10中D图中可以看出，PEG引发处理后幼苗的鲜重与对照之间差异显著，引发后幼苗显著提高。其中，10%、20% PEG引发12h幼苗鲜重达到最大，之后随着处理时间的增加，幼苗鲜重逐渐减小。

1-3-3-3 GA3引发处理对幼苗生长的影响

由图11中A图得出，引发后的幼苗苗高在浓度为100 mg/L时与对照相比显著提高，在100 mg/L GA₃引发48 h，苗高最大，可达10.7 cm。其他引发处理苗高虽有提升，但差异不显著。由图11中B图得出，引发对福建柏幼苗的地径影响不显著，引发处理后的福建柏幼苗地径与未处理的幼苗地径无明显差异。在图11中C图中可以看出，引发后的福建柏幼苗根长显著提高，各浓度中，引发48 h根长均最大，随着引发浓度和引发时间的增加，幼苗根长也逐渐增加。图11中D图得出，在GA₃浓度为150 mg/L引发48 h，福建柏幼苗鲜重显著提高，其他处理幼苗鲜重与对照无显著差异。

1-3-3-4 KNO3引发处理对幼苗生长的影响

由图12中A图得出，KNO₃引发处理对福建柏幼苗的苗高无显著差异，随着引发时间的增加，苗高逐渐降低；由图12中B图得出，随着引发液浓度和引发时间的增加，福建柏幼苗的地径与对照幼苗的地径无明显差异，幼苗地径均介于0.5-0.7 mm之间。图12中C图中得出，KNO₃引发可以显著增加福建柏幼苗的根长，但是当KNO₃浓度一定时随着处理时间的增加，各处理间的幼苗根长差异不明显。在图12中D图中可以看出，除0.5% KNO₃引发24 h外，其他引发处理对福建柏幼苗的鲜重的影响不显著，这说明KNO₃引发处理对促进福建柏幼苗的生长的效果差。

1-3-4比较不同液体引发之间对种子发芽指标、生理生化和幼苗生长的影响

1-3-4-1不同液体引发之间对种子发芽指标的影响

由表5可知，G16的发芽率、发芽指数和发芽势的均值最高。G16的发芽率与P4的发芽率无显著差异。而K24的发芽指数、发芽势与G16的无显著差异。CK1的发芽指数、发芽势处于最低水平，与G16、K24的发芽指数、发芽势存在显著差异。K29的发芽率处于最低水平，与CK1的发芽指数无显著差异。由此表明，泡水12小时对发芽率、发芽指数、发芽势的的作用较低。而G16、K24、G13、G15等组合的发芽率、发芽指数、发芽势相对于对照组均有显著差异，具有正向促进作用。在T₅₀指标中，CK1、CK2、CK3的T₅₀最高，与G16、K24、G13、G15等组合具有显著差异。

1-3-4-2不同液体引发之间对种子生理生化指标的影响

不同液体引发组合对生理生化的指标具有明显差异（见表6）。其中CK1、CK2、CK3的丙二醛含量最高，而可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白的含量却处于最低水平。G16的可溶性糖、可溶性蛋白和脱氢酶的含量最高，与对照组CK1、CK2、CK3的含量均有显著差异。G16的电导率处于最低的水平，与对照组CK1、CK2、CK3均有显著差异。

1-3-4-3不同液体引发之间对幼苗生长指标的影响

不同液体引发组合对萌发幼苗生长形态指标影响具有明显差异（见表7）。G16的苗高均值最高，G19的根长、鲜重均值相对较高，与对照组(CK1、CK2、CK3)的苗高、根长和鲜重具有显著差异。而K16、G19的地径均值最高，与对照组(CK1、CK3)的地径差异并不显著。

1-3-4-4不同液体引发之间对幼苗生长指标的影响

KMO(Kaiser-Meyer-Olkin)检验系数为0.817>0.5，Bartlett 检验P<0.05，说明14项指标适合进行主成分分析。对14个指标进行主成分分析，提取4个主成分因子，第一主成分的特征值是6.24，解释了总变异量的44.54%.4个主成分因子累计贡献率74.24%，能够较好的表达原始数据信息（表8）。

对30个液体引发组合进行综合评价，综合评分最高为G16，得分为0.49。其次分别为K29、P7、P11（表9）。而K24和K26的综合评分最低，分别为0.36，0.37。

1-3-5结论

1-3-5-1PEG、GA₃、KNO₃溶液引发对福建柏种子萌发的影响

(1) 在PEG液体引发处理中，以10% PEG引发12h的效果最好； 其引发种子发芽率、发芽势、发芽指数最高，T₅₀显著减小，并且其幼苗根长和鲜重显著增加。

(2) 在GA₃液体引发处理中，以100 mg/L GA₃引发48h效果最好，其引发种子发芽率、发芽势、发芽指数最高，T₅₀显著减小，并且其幼苗苗高、根长和鲜重显著增加。

(3) 在KNO₃溶液引发处理中，1% KNO₃引发12h效果最好。其引发种子发芽率、发芽势、发芽指数最高，T₅₀显著减小，并且其幼苗苗高显著增加。

1-3-5-2三种液体引发的综合评价

通过对三种液体引发处理的发芽指标，生理生化指标和幼苗生长指标进行比较分析和综合评价可知，处理组为：100 mg/L GA₃引发48h效果最好，且综合评价得分最高，为0.49。

表明，相对于其他的PEG引发剂、KNO₃引发剂；本发明公开的GA₃在特定限定引发剂浓度100 mg/L、引发时间48h 的条件下，进行福建柏种子的引发效果显著优于其他引发剂，以及显著优于其他引发剂的引发条件。

对比例2、采用CN201010292186.4 一种草花种子引发方法对福建柏种子进行引发

步骤1、对福建柏种子进行精选；

步骤2、准备渗透势-0.5到-2.0Mpa之间的聚乙二醇溶液；将PEG溶液倒入容器内，然后在溶液上放置一张同样大小的半透膜，然后将待处理的福建柏种子置于半透膜上面，在10℃-20℃条件下放置7-14天； 25℃回干24小时或不回干直接播种。

将上述对比例2引发后的福建柏种子按照实施例1 的同样方法标准进行综合评价，得到综合评分为0.22。

对比例3、采用CN201510175809.2 一种种子引发剂及其使用方法对福建柏种子进行引发

步骤1、将福建柏种子浸于重量为1~4倍的种子引发剂（引发剂的组分和配比：硝酸稀土3%~5%、赤霉素GA₃ 0.1%~0.15%，维生素C 0.1%~0.3%，余量为水）中，在 25℃温度条件下浸泡12 h，间隔1 h搅拌一次，浸泡完毕后将种子35℃烘干至原来重量，储存备用。

将上述对比例3引发后的福建柏种子按照施例1 的同样方法标准进行综合评价，得到综合评分为0.14。

对比例4、采用CN201410150205.8 一种苜蓿种子引发液的配制及引发方法对福建柏种子进行引发

步骤1、引发液原料准备：按质量分数比混合的原料组分如下：KNO₃： 160mM；KH₂PO₄： 140mM；水杨酸： 0.15mM；

步骤2、引发液配置：取KNO₃溶解于1000mL水中，搅拌至溶解，配置成160mM溶液；称取KH₂PO₄溶解于1000mL上述溶液中，搅拌至溶解，使KH₂PO₄达到140mM；将上述溶液置于加热器上加热，同时称取水杨酸，倒入溶液中，搅拌至溶解使水杨酸达到0.15mM即可，最终得配置好的引发液。

步骤3、种子的引发液处理：取适量福建柏种子置于容器中，将上述步骤2配制好的引发液倒入其中，均匀搅拌，确保引发液没过福建柏种子；在20℃下轻缓摇动4h，在此过程中应确保福建柏种子正常呼吸；

步骤4、种子冲洗及除水：使用筛网过滤出上述步骤3中容器中的福建柏种子，在筛网上用自来水冲洗福建柏种子30s；将冲洗完的福建柏种子用吸水纸吸干种子上附着的水分；

步骤5、种子干燥：在20℃下鼓风干燥上述步骤4的福建柏种子48h，得到处理引发后的福建柏种子。

将上述对比例4引发后的福建柏种子按照施例1 的同样方法标准进行综合评价，得到综合评分为0.11。

将实施例1采用本发明一种福建柏种子引发剂与对比例2、3、4的引发剂对福建柏种子引发结果做对比；相对于对比例2、3、4的引发剂对福建柏种子引发综合评分分别为0.22、0.14、0.11；采用本发明实施例1技术方案100 mg/L GA₃引发48h对于福建柏种子进行引发，综合评分为0.49，显著高于对比例2、3、4的综合评分；表明，本发明实施例的100 mg/LGA₃引发福建柏种子48h的技术方案效果显著优于现有技术采用其他引发剂对福建柏种子的引发；表明，本发明的福建柏种子类别特殊，使用现有技术的种子的引发剂以及引发条件对福建柏种子的引发均得不到所述良好效果，无法从现有技术公开的相关引发剂和引发条件中得到有效的技术启示；从另一方面讲，即使是相似的同属的不同种种子的引发，其引发条件不能确定使用同种或同类引发剂是否能得到相同的有益效果，因此，对于本申请的具有特殊性质的福建柏种子，显然更不能从现有技术的引发剂以及引发条件中得到确定的良好的技术启示；

本发明实施例1公开的的引发剂100 mg/L GA₃及其引发条件引发福建柏种子48h相对于其他现有公开的引发剂，对福建柏种子的引发效果有显著提升；

综上所述，本发明公开的福建柏种子引发剂及其使用方法，得到的福建柏种子引发剂进行种子引发后，经引发后的种子，出苗时间明显缩短，可以得到较为集中的萌发；引发时物质的合成和积累为幼苗的生长奠定了物质基础，使得幼苗在生长过程中更健壮，提高了幼苗的抗逆性；发芽率，发芽势、发芽指数也得到显著提高，T50明显缩短，其引发效果较好，较其他组合在发芽效果和幼苗生长方面表现更佳；能够在一定程度上解决种子发芽率低，出苗率不齐等限制因素，从而提高福建柏种子发芽率、缩短其育苗周期、培育优质的福建柏壮苗。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种福建柏种子引发剂，其特征在于，100 mg/L GA₃。

2.根据权利要求1所述的福建柏种子引发剂，其特征在于，采用所述福建柏种子引发剂引发福建柏种子的时间为48h。

3.一种如权利要求1所述的福建柏种子引发剂的使用方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1、将福建柏种子置于配制好的100 mg/L GA₃引发液中，引发液体积至少为种子体积的2倍且种子必须没于液面以下，用扎有小孔的塑料薄膜封口，并置于25℃黑暗条件下进行引发处理，每隔2h慢慢摇晃以使种子充分吸水；

步骤2、将福建柏种子进行引发处理之后，将引发后的种子取出，用去离子水冲洗掉表面的引发剂4~5次，并用滤纸擦干种子表面水分，室温条件下回干48 h后备用。

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