CN1957651A - 一种用光催化纳米活性水育种育苗的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的是一种用光催化纳米活性水的育种育苗的方法。本发明是利用光催化纳米活性水浸泡种子，由于这种存有活性种小分子活性水有很强的渗透性，能进入种子的细胞，在催芽的过程中，通过微观距离的活性水中的活性种(H⁺)和(OH^－)等的作用，达到诱变的目的。使用本发明喷浇幼苗育苗时控制病害，并其产生巨大的生长力，以达到快速育苗的效果。本发明使其根系发达，苗茁壮，长得快而大，抗病、抗虫、抗寒、抗温、抗旱、抗衰的效果，其果实饱满或增大，从而达到增产增收的目的。本发明是使用光催化纳米活性水——这一新材料，把它应用于育种育苗领域，是一个全新的技术方案，这是开拓性发明，它将成为农业的一场技术革命。

Description

一种用光催化纳米活性水育种育苗的方法

技术领域

本发明涉及的是一种育种育苗的方法。

技术背景

诱变育种：是用物理或化学的诱变剂使诱变对象内的遗传物质(DNA)的分子结构发生改变，引起性状变异并通过筛选获得符合要求的变异菌株的一种育种方法。

物理方法：射线(紫外线、X光线、Y射线，中子线)，激光微束，离子束，微波，超声波，热力等。

化学诱变常用方法：浸渍法、涂抹法、滴液法、注射法、施入法和熏蒸法。化学诱变剂(碱基类似物、烷化剂，移码诱变剂，硫酸二乙酯(DFS)、5-溴尿嘧啶(5-BU)、氮芥(Nm)、N′广甲基N′亚硝基胍(NTG))。

生物方法：空间条件处理诱变，病原微生物诱变，转基因诱变。

这些方法都存在一些问题。采用物理法，需要专用设备，作用时间长，能耗大，成本高，更重要的是作用效果不是很均匀，给筛选带来很大麻烦；化学法，虽然能使诱变对象作用均匀，但是，能对诱变对象产生副作用，成功率低。

航天育种，航天诱变育种(Space-flight mutation Breeding)是利用航天技术将地球农作物种子送上太空，通过宇宙辐射、微重力、重粒子、高真空、强辐射和交变强弱磁场等太空独有的多种因素的综合作用下，它的基因可能出现在地面上难以实现的某些变异，返回后在地面上选取其内部产生遗传性有益变异的种子。航天育种对于改变种子基因具有很好的效果，已取得了育种瞩目的成就。但是，也存在着物理法的缺点，尤其是育种成本高，育种周期长的缺点。

转基因是常用的方法，已大面积推广，但是，作为食品人食用后的安全性还不能肯定。

上述方法普遍存在育种周期长，一般是在10年。另外，没有杀菌和渗透促长功能。

还有一种强的863生物助长器，强的863生物助长器具有吸收与释放远红外线直接作用在水上，使大分子水分解成小分子水，使其带有动能，运动速度加快，渗透力加强，形成活性水。此项技术方案是用强的863生物助长器生产出的活性水浸泡种子，使水产生动能。活性水进入生物体，撞击细胞使细胞能量被击活，促进新陈代谢，提高免疫力，增强抗逆性。使农作物产生抗病、抗虫、抗寒、抗旱、抗衰的效果，从而达到增产增收的目的。

但是该技术，是利用红外线直接作用在水上，其能量小，不能使水产生高能量的动能，不能促使种子的基因发生改变。并且动能是在863生物助长器工作时水才能产生动能，因此，浸泡种子时需要将种子、水和助长器放在一起。动能不能存在水中，由于没有杀菌功能，不能长时间浸泡种子，否则，损害种子发芽。不能长时间作用，对生物的诱变作用小，所起到的作用相对就小。没有杀菌功能，不能用于育苗。否则，会使幼苗很快生病。

育苗一般采用温室或地膜，温室和地膜内会产生一些病毒和细菌，直接侵害幼苗，使其发生病害。使用化学杀菌农药，伤害幼苗。幼苗的生长需要湿润的条件，湿度大病害增加，这一矛盾难以解决，是一项解决不了的技术难题。育苗基地一般采用高架温室来增加空间，降低病菌的密度，使育苗的成本增加。使用杀菌农药晚上喷，早上用清水清洗和给幼苗加湿，这非常麻烦。农户采用新地点病菌少的地方育苗，生产不规范，甚至造成育苗失败或幼苗质量下降。化学杀菌剂是不能助长的。

发明内容

本发明的目的就是提供一种克服上述缺点，高效的育种育苗的方法。

光催化纳米活性水，通过纳米光触媒材料的光催化作用，使水中产生一定数量(H⁺)和(OH^-)等活性种，将光能蓄存在水中，并且它有很强的活性，能对其它物质或产品产生杀菌、杀病毒、除有害物质的有益作用。

光催化纳米活性水在水中存有小分子活性种(H⁺)和(OH^-)等，是以小分子离子状态存在，它与种子和幼苗的机体接触时，带动水分子产生很强的渗透力，激活植物细胞，并给植物带来充足的水分，产生巨大的生长力。同时，使植物产生抗病、抗虫、抗寒、抗旱、抗衰的效果，尤其使农产品有延长保鲜期的明显效果。

光催化纳米活性水中的水分子中的小分子活性种(H⁺)和(OH^-)等，水中的活性种有很强的活性，能渗透到种子和幼苗的机体的细胞内，引起对细胞的作用，使其基因发生变异，达到诱变的效果。

由于，光催化纳米活性水无毒成本低，可以大量使用，取代农药。

本发明的技术方案是：用光催化纳米活性水浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里或者是将用光催化纳米活性水浸泡种子，再用光催化纳米活性水喷浇幼苗进行育苗后定植。

1、一种用光催化纳米活性水的育种育苗的方法，其特征是：用光催化纳米活性水浸泡种子，用光催化纳米活性水喷浇幼苗，

(1)根据权利要求1的育苗技术特征是，先用低活性光催化纳米活性水浸泡种子，然后用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗，异地定植，

(2)根据权利要求1的育苗技术特征是，用低活性光催化纳米活性水浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植，

(3)根据权利要求1的育苗技术特征是，用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗进行育苗后异地定植，

(4)根据权利要求1的育种技术特征是，先用高活性光催化纳米活性水浸泡种子，然后，再用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗进行育苗、筛选、定植，培育种子，

(5)根据权利要求1的育种技术特征是，用高活性光催化纳米活性水浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植。

本发明技术特征(1)是一种育苗的方法从属权利要求，通过用低活性光催化纳米活性水浸泡小颗粒种子，使光催化纳米活性水与种子机体接触时，带动水分子产生很强的渗透力，激活植物细胞，并给植物带来充足的水分，产生巨大的生长力。同时，使植物产生抗病、抗虫、抗寒、抗温、抗旱、抗衰的效果，尤其，使农产品特别是蔬菜，延长保鲜期的明显效果，从而达到增产增收的目的。用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗，异地定植，适用于小颗粒种子蔬菜或小颗粒种子如谷子等大面积插秧的农作物。

本发明技术特征(2)是一种育苗的方法从属权利要求，使用低活性光催化纳米活性水浸泡种子的温和作用，不能改变种子的基因，但是能使种子助长催芽，杀菌防病，提高作物的抵抗力。此方法就地育苗就地定植简单易行。适用于小颗粒种子蔬菜或小颗粒种子如谷子等大面积播种的农作物。

本发明技术特征(3)是一种育苗的方法的从属权利要求，用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗，进行育苗后异地定植。育苗一般是在温室或地膜里进行，幼苗的生长需要大量的水分，细菌和病毒易于滋生，控制病害是主要矛盾。光催化纳米活性水在水中存有，水中的水分子产生小分子活性种(H⁺)和(OH^-)等，水中的活性种有很强的活性，它可以分解细菌和病毒的蛋白质，从而产生杀菌、杀病毒、防腐的作用，最有效的控制病害。同时，使幼苗快速生长。

本发明技术特征(4)是一种育苗的方法的从属权利要求，使用光催化纳米活性水浸泡种子和喷浇幼苗的全过程。经过筛选、定植进行育种。此育种方法是通过高活性光催化纳米活性水浸泡种子，能渗透到种子和幼苗的机体细胞内，引起对细胞的作用，有可能使其基因发生变异，达到诱变的效果。

通过此方法育种，可以使种苗根系发达，茁壮。从而培育出抗病、抗虫、抗寒、抗温、抗旱、抗衰的农作物品种，其果实饱满或增大，从而达到增产增收的目的。

本发明技术特征(5)是一种育苗的方法的从属权利要求，是一种育苗的方法的从属权利要求，浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植。在没有达到诱变的情况下，可以促进生长基因，可省略筛选、缩短育种周期，适用于玉米、小麦、水稻、大豆、蔬菜等大面积播种的大田农作物。具有很大的意义。

本发明的技术特征是用光催化纳米活性水浸泡种子，用光催化纳米活性水喷浇幼苗，在育种、育苗都使用，二者是相互联系的。

本发明也适用于无土栽培的育苗。

本发明的积极效果

对于育种来说，克服了其它物理诱变作用不均匀，所使用的光、波需要高成本的设备，更重要的是由于能量的限制，作用在种子上的诱变能力是微乎其微的，有的是不能诱变种子基因的。本发明是利用高活性光催化纳米活性水浸泡种子。由于这种存有活性种小分子活性水有很强的渗透性，能进入种子的细胞，在催芽的过程中，通过微观距离的活性水中的活性种(H⁺)和(OH^-)等的作用，有很大可能改变种子的基因，达到诱变的目的。同时，这种在微观距离下，在催芽的过程中，活性水中的活性种的温和作用，有利于基因朝着好的方面诱变，成功率高。另外，不会给种子造成损害，给筛选种子创造了有利条件。特别指出的是在催芽育种的同时，使种子产生巨大的生长力(对比实验完全可以看出)，从根本上解决了物理诱变给种子造成的伤害，成功率低，筛选困难，造成育种周期长，有的长达多年。

对于化学育种，化学成分对种子有极强的伤害，成功率很低；生物育种成功报道很少。

本发明有如下特点：

1、在浸泡种子催芽的过程中进行诱变，有利于种子的催芽。

2、活性水的渗透力对种子是均匀的，对种子的诱变作用应该是均匀的，有利于保持原基因特征，为省略筛选，缩短育种周期创造条件。

3、在微观距离下，对种子细胞基因诱变，较物理诱变更有可能。

4、可以在符合原作物生长规律的前提下，通过浸泡种子诱变的温和作用，可以基本保持原基因的特征，但是，能使生长基因壮大，产生巨大的生长力。也就是说，能使作物在原基因的条件下，产生巨大的生长力。使作物的果实饱满或增大而增产。

这样，可以省去筛选过程，缩短育种的周期。甚至，可以挑选较好的品种，用光催化纳米活性水浸泡后直接播种，省去筛选育种的全过程。使用本发明也可以达到其它育种的增产目的。开辟了一种全新的育种方法。

虽然，高活性光催化纳米活性水具有很强的活性，但是，对种子的胚芽来说，其活性的能量不能损坏胚芽的细胞组织或发生化学变化，对催芽不会起到破坏作用。但是在浸泡种子的时间上应合理控制，并且做好光催化纳米活性水高低活性的选择。

另外，光催化纳米活性水也可以应用于作物的生长全过程中，控制和预防病害。同时，使作物产生巨大的生长力。见张金龙和刘丽红发明的专利《用一种光催化纳米活性水生产高效无公害农产品的方法》专利号200610016644.0。

育苗一般采用温室或地膜，温室和地膜内会产生一些病毒和细菌，直接侵害幼苗，使其发生病害。使用本发明育苗能控制病害，其温和作用不伤害幼苗。同时给幼苗的生长提供了充足的水分，从而使幼苗产生巨大的生长力，以达到快速育苗的效果，解决了以前不能解决的问题。

本发明已通过大量的实验和示范，采用对比法实验法，使用光催化纳米活性水育种或育苗，使其根系发达，苗茁壮，长得快而大，抗病、抗虫、抗寒、抗温、抗旱、抗衰的效果，其果实饱满或增大，从而达到增产增收的目的。

本发明使用光催化纳米活性水成本低廉，易于应用和推广。

本发明是使用光催化纳米活性水---这一新材料，把它应用于育种育苗领域，是一个全新的技术方案，开辟了育种育苗的新篇章，这是开拓性发明，它将成为农业的一场技术革命。

实施例

光催化纳米活性水是用张金龙和刘丽红发明的专利《太阳能光触媒光催化水处理设备》专利号200520028194.2生产出来的光催化纳米活性水。光催化纳米活性水是张金龙和刘丽红的专利《一种光催化纳米活性水及其生产方法》发明专利号200510016576.8。可使用由长春丽龙纳米新技术推广中心生产的世界第一台大型光催化纳米水处理设备，其型号是：LGL2000-2型。它的研制成功标志着纳米技术在农业领域的应用可以规模化生产。光催化纳米活性水处理设备，通过调整光催化时间，可生产出高低光催化纳米水活性水，进行育种育苗。

育种的具体方法是将种子放入塑料容器内，留出装水的空间，将生产出高活性光催化纳米活性水倒入塑料容器内，光催化纳米活性水没过种子进行浸泡，合理控制浸泡时间。将浸泡过的种子种在温室或地膜内，苗出土后，使用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗。一般1次/天，使幼苗湿润，控制室内或地膜内没有病害。产生病害时，可以增加喷浇次数和用量。无病害不缺水时，可以减少喷浇光催化纳米活性水的次数和数量。幼苗长到可以定植时，异地定植，培育种子。育种另一种方法是浸泡种子同上，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植。

育苗的具体方法是：使用低活性光催化纳米活性水浸泡种子，方法同上。然后，使用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗，一般1次/天，使幼苗湿润，控制室内或地膜内没有病害。产生病害时，可以增加喷浇次数和用量。无病害不缺水时，可以减少喷浇光催化纳米活性水的次数和数量。幼苗长到可以定植时，异地定植；另一种将浸泡后的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植；还有一种方法是幼苗出土后，使用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗。一般1次/天，使幼苗湿润，控制温室内或地膜内，使其没有病害。产生病害时，可以增加喷浇次数和用量。无病害不缺水时，可以减少喷浇光催化纳米活性水的次数和数量。幼苗长到可以定植时，异地定植。

Claims (1)

1、一种用光催化纳米活性水的育种育苗的方法，其特征是：用光催化纳米活性水浸泡种子，用光催化纳米活性水喷浇幼苗，

(1)根据权利要求1的育苗技术特征是，先用低活性光催化纳米活性水浸泡种子，然后用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗，异地定植，

(2)根据权利要求1的育苗技术特征是，用低活性光催化纳米活性水浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植，

(3)根据权利要求1的育苗技术特征是，用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗进行育苗后异地定植，

(4)根据权利要求1的育种技术特征是，先用高活性光催化纳米活性水浸泡种子，然后，再用低活性光催化纳米活性水喷浇幼苗进行育苗、筛选、定植，培育种子，

(5)根据权利要求1的育种技术特征是，用高活性光催化纳米活性水浸泡种子，将浸泡过的种子直接种植在土壤里就地育苗就地定植。