本發明屬于植物種子保存及萌發技術領域,具體地,涉及一種促進低溫(-18℃至-20℃)保存后白楸種子萌發的方法。
背景技術:
白楸(mallotuspaniculatus(lam.)muell.arg.)是大戟科(euphorbiaceae)野桐屬(mallotuslour.)灌木或喬木樹種。主要分布于云南、貴州、廣西、廣東、海南、福建和臺灣等省。以根入藥,味微苦、澀,性平,具有消熱利濕、止痛、解毒等功效,廣西民間常用于治療痢疾、子宮脫垂、中耳炎等;其樹皮纖維可制麻繩和麻布袋,從果實提煉出來的油則可作工業用途。目前未見其種子萌發及種子儲藏特性方面的報道。
將正常型種子干燥后低溫(-18℃至-20℃)保藏可以極大的延長其壽命,這在國際上已經形成共識,并且基于這一理論建立了多個農作物及野生植物種子庫;但一些植物的種子在干燥和/或冷藏后萌發特性會發生變化,如本發明所涉及的白楸種子低溫(-18℃至-20℃)保存一段時間后則幾乎完全不能萌發。
技術實現要素:
本發明的目的在于針對現有技術中在低溫(-18℃至-20℃)保存一段時間后的白楸種子幾乎完全不能萌發的技術難題,提供一種簡便高效萌發低溫保存后白楸種子的方法。為實現該物種的長期有效保存及利用提供技術支持。
為了實現本發明的上述目的,本發明提供了如下的技術方案:
一種促進低溫保存后白楸種子萌發的方法,包括如下步驟:
(1)將在-18℃至-20℃冷藏保存后的種子連同其密閉容器取出,在溫度為15℃、相對濕度15%的環境中放置24小時回溫;
(2)將回溫后的種子從密閉容器中取出,放置在溫度為60℃的培養箱中,熱處理6小時后取出;
(3)將步驟(2)處理后的種子放置在室溫下,待種子溫度恢復到室溫后播種于含200毫克/升赤霉素的1%瓊脂培養基中,放置于20℃下萌發,光照強度為1000勒克斯,光周期為12小時光照/12小時黑暗。
根據所述的一種促進低溫保存后白楸種子萌發的方法,其中所述步驟(1)在-18℃至-20℃冷藏保存的種子是采集成熟飽滿的種子,先將種子置于溫度為15℃、相對濕度15%的環境中直到種子的平衡相對濕度達到15%(此時種子的含水量通常低于10%),然后再將種子放入密閉容器中,保存于-18℃至-20℃。
本發明為一種促進低溫保存后白楸種子萌發的方法,更具體的步驟是:
采集成熟飽滿的種子,將種子置于溫度為15℃、相對濕度15%的環境中,至種子的平衡相對濕度達到15%時,將種子放入密閉容器,保存于-18℃至-20℃中,以上為國際通用的正常型種子保存方法。種子保存一段時間后,根據需要,將裝有種子的密閉容器取出,在溫度為15℃、相對濕度15%的環境中;隨后將種子從容器中取出,放置在溫度為60℃的培養箱中,熱處理6小時后取出;待種子恢復到室溫后播種于含200毫克/升赤霉素的1%瓊脂培養基上,將培養基放置于20℃下萌發,光照強度為1000勒克斯,光周期為12小時光照/12小時黑暗。
具體實施方式
下面用本發明實施例來進一步說明本發明的實質性內容,但并不以此來限定本發明。
實施例1:
1.材料和方法:
1.1研究材料:
2014年1月,云南普洱思茅區大開河村采集成熟的新鮮白楸(mallotuspaniculatus)種子。采集后運回昆明植物研究所西南野生生物種質資源庫種子保藏中心。
1.2研究方法:
1.2.1干燥冷藏及冷藏后的回溫:將1.1步驟采集到的種子置于15℃,15%相對濕度的干燥間中干燥。定期以rotronicltd.公司生產的hygrolabc1unit相對濕度測定儀結合同一公司生產的rotronichc2-aw探頭對種子相對濕度進行測定,待平衡相對濕度達到15%后裝入密閉的容器中。2014年12月將裝有種子的密閉容器放入-18℃至-20℃冷藏。冷藏處理2年2個月后將裝有種子的密閉容器取出。放入15℃,15%相對濕度的干燥間中回溫24小時后打開裝有種子的容器,隨機取出實驗所需種子。
1.2.2實驗設計:將種子分為2組處理,分別為對照組和熱處理組;熱處理溫度設置45、60、和70℃三個梯度,處理時間均為6小時。每個處理3個重復,每個重復20粒種子。
1.2.3熱處理方法:將種子放入培養箱,培養箱溫度設定為45、60、和70℃。處理6小時后取出60粒種子用于萌發實驗。
1.2.4萌發:將種子播種于含有200毫克每升赤霉素的1%瓊脂培養基上,將培養基裝入透明自封袋中防止水分散失,然后置于于20℃的光照培養箱中,光照強度為1000勒克斯,光周期為12小時光照/12小時黑暗。每間隔2-3天檢查一次萌發,胚根伸長超過5mm即認為種子萌發,將萌發種子取出,并記錄萌發數量;實驗開始4周后連續2周無萌發即結束實驗。
1.2.5數據分析:利用spss16.0軟件對萌發數據進行分析,采用one-wayanova進行方差分析,并用s-n-k法對不同處理的萌發率做多重比較。
2.結果
2.1不同熱處理穩定對冷藏后云南普洱白楸種子萌發的影響。
表1不同熱處理溫度對冷藏后云南普洱白楸種子萌發率(%)的影響
注:數字為平均值±標準誤,不同字母表示不同處理間的萌發率具有顯著差異
由表1可以看出,-20℃下冷藏2年2個月的白楸種子,未經熱處理的萌發率為0;45℃的熱處理沒有效果,60℃熱處理6小時后萌發率得到顯著提高,可達26.7%,70℃處理后萌發率下降為0。因此60℃處理6小時是比較好的處理方法,在以下具體實施例2中采用60℃處理6小時的方法。
實施例2:
1.材料和方法:
1.1研究材料:
2007年12月07日,云南文山麻栗坡南溫河鎮采集成熟的新鮮白楸(mallotuspaniculatus)種子。采集后運回昆明植物研究所西南野生生物種質資源庫種子保藏中心。
1.2研究方法:
1.2.1干燥冷藏及冷藏后的回溫:將1.1采集到的種子置于15℃,15%相對濕度的干燥間中干燥。定期以rotronicltd.公司生產的hygrolabc1unit相對濕度測定儀結合同一公司生產的rotronichc2-aw探頭對種子相對濕度進行測定,待平衡相對濕度達到15%后裝入密閉的容器中。2009年9月將裝有種子的密閉容器放入-18℃至-20℃冷藏。冷藏7年零5個月后將裝有種子的容器取出。放入15℃,15%相對濕度的干燥間中回溫24小時后打開裝有種子的容器,隨機取出實驗所需種子。
1.2.2實驗設計:將種子分為2組處理,分別為對照組和熱處理組;熱處理溫度設置60℃,處理時間為6小時。每個處理3個重復,每個重復20粒種子。
1.2.3熱處理方法:將種子放入培養箱,培養箱溫度設定為60℃。處理6小時后取出60粒種子用于萌發實驗。
1.2.4萌發:將種子播種于含有200毫克每升赤霉素的1%瓊脂培養基上,將培養基裝入透明自封袋中防止水分散失,然后置于20℃的光照培養箱中,光照強度為1000勒克斯,光周期為12小時光照/12小時黑暗。每間隔2-3天檢查一次萌發,胚根伸長超過5mm即認為種子萌發,將萌發種子取出,并記錄萌發數量;實驗開始4周后連續2周無萌發即結束實驗。
1.2.5數據分析:利用spss16.0軟件對萌發數據進行分析,采用one-wayanova進行方差分析。
2.結果
2.1熱處理方法對冷藏后云南文山麻栗坡白楸種子萌發的影響。
表2熱處理對冷藏后云南麻栗坡白楸種子萌發率(%)的影響
注:數字為平均值±標準誤,不同字母表示不同處理間的萌發率具有顯著差異
由表2可以看出,-20℃下冷藏7年零5個月的白楸種子,未經熱處理的萌發率為0;經60℃熱處理后,萌發率達6.7%;該份種子儲存時間較長(冷藏超過7年,采集到實驗相隔超過9年),活力可能已比較低,因此萌發率也較低;雖然效果不甚理想,但與完全不能萌發的對照相比也有顯著差異;因此該方法對白楸種質資源的保存和利用有積極的意義。
3、本發明的積極效果如下:
與現有技術相比,本發明顯著提高了不同產地(云南普洱及文山),干燥后低溫(-18℃至-20℃)下儲存不同時間(2年2個月及7年5個月)的白楸種子的萌發。較好的解決了白楸種子低溫保藏后不能萌發的問題。且處理方法簡便易行,60℃處理6小時即有顯著效果,而且無任何危險性及毒副作用。