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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610602768.5 (22)申请日 2016.07.28 (71)申请人 甘肃省治沙研究所 地址 730070 甘肃省兰州市安宁区北滨河 西路390号 (72)发明人 刘有军 刘世增 马全林 徐新文 (74)专利代理机构 甘肃省知识产权事务中心 62100 代理人 刘继春 (51)Int.Cl. A01C 1/02(2006.01) (54)发明名称 一种快速准确的测定沙米种子生活力的方 法 (57)摘要 本发明涉及流动沙丘先锋植物沙米种子育 苗技术领域, 特别是一种快。
2、速准确的测定沙米种 子生活力的方法; 按照下述步骤进行: 种子采集 与储藏、 种子预处理、 浸种、 切割种皮、 TTC溶液配 置、 染色、 结果统计; 其中切割种皮是将浸泡的种 子用滤纸吸干表面水分, 用刀片切割种子萌发孔 处的种皮, 切割深度0.2mm, 切忌不能伤害种 胚, 得切割种皮种子。 本发明仅用4.58h即可完 成; 本发明提供了一种快速准确的测定沙米种子 生活力的方法; 其最突出的特点是切割种皮进行 破除休眠, 比现有技术更加快速而准确的测定出 沙米种子的生活力, 进而在进行人工栽培之前, 能够精确计算播种量, 为沙米在西北沙区的人工 栽培技术的探索提供了精准保证。 权利要求书1。
3、页 说明书5页 CN 106211865 A 2016.12.14 CN 106211865 A 1.一种快速准确的测定沙米种子生活力的方法, 其特征在于按照下述步骤进行: 种子 采集与储藏、 种子预处理、 浸种、 切割种皮、 TTC溶液配置、 染色、 结果统计; 具体步骤包括: (1) .种子采集与储藏 1.1 种子采集: 每年的9月底到10月中下旬在沙米自然分布区的流动沙丘上选择生长 健壮的植株, 在大部分种子成熟时收获种子, 种子成熟的性征为植物快要干枯, 其中的种子 呈淡黄色 (和小麦颜色相似) ; 用剪刀将果穗剪下, 在太阳下暴晒, 晒干后用抖落和打碾的方 式获得种子, 然后除去枝干。
4、、 叶片等杂物; 1.2种子室温储藏: 将除去杂物收获的种子装入棉布袋中在室温下储藏, 储藏期间避免 烟熏、 鼠害、 虫害、 水湿等; 储藏室温1330, 相对湿度30%; (2) .种子预处理 2.1种子准备: 将种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 将种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂中浸泡610min取出, 用蒸 馏水反复冲洗35次; 得消毒种子; (3) .浸种: 将消毒种子在3035黑暗条件下用水浸泡2h, 浸泡期间每30min换水一 次; (4) .切割种皮 将浸泡的种子用滤纸吸干表面水分, 然后用刀片切割种子萌发孔处的种皮 (种子凹进 去的一头。
5、为萌发孔) , 切割深度0.2mm, 切忌不能伤害种胚, 沙米种子为环形胚, 环形胚分 布种子的四周, 得切割种皮种子; (5) .配置TTC染色溶液 称取 1.0 g TTC 放入小烧杯中, 先加少许乙醇溶解后, 再用蒸馏水稀释定容至 100 mL, 配置成质量百分比浓度为 1.0% 的TTC 溶液; (6) .染色 将切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器对种子染色, 以浸没种子为度, 置于恒 温箱, 于 3035保温26h, 得染色种子; (7) .结果统计 将染色种子取出, 用蒸馏水反复冲洗35次, 然后用滤纸拭干表面的水分; 首先对发芽 的种子进行统计; 然后对未发芽的种子。
6、进行解剖, 若胚染成红色, 认为种子有活力, 若胚未 染成红色, 认为种子无活力; 发芽种子数与胚染成红色种子数之和为有活力的种子数, 最后 计算种子生活力: 种子生活力= (发芽种子数+胚染成红色种子数) /样本种子总数100%。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 106211865 A 2 一种快速准确的测定沙米种子生活力的方法 技术领域 0001 本发明涉及流动沙丘先锋植物沙米种子育苗技术领域, 特别是一种快速准确的测 定沙米种子生活力的方法。 背景技术 0002 种子生活力是指种子能够萌发的潜在能力或胚的生命力。 种子生活力除了在种子 质量评定中作为一个必不可少的衡量指标外, 。
7、还对农业生产中播种量的计算具有指导意 义。 在农业生产中, 测定种子生活力的常用方法有种子萌发法、 TTC法、 碘化钾法等。 但是,在 实际的操作中存在很多问题。 首先, 由于具体方法选择或者关键步骤操作不当, 致使测定值 远低于真实值。 例如, 当采用种子萌发法测定种子生活力.如果待测种子具有休眠现象,那 么测定结果肯定偏低; 在TTC方法中, 如果染色时间和种子处理时间掌握不好, 测定值也会 低于真实值; 碘化钾法是测量松柏类种子生活力比较有效的方法,也存在这样的问题; 其 次, 很多方法在具体的某些关键的步骤都给出一个范围。 例如, 浸种和染色的时间38h, 对 于具体的物种可能会不一样。
8、; 再此, 有些物种如果严格参照TTC法或碘化钾法种子生活力测 定, 测定的生活力也可能远远低于出苗率。 另外, 特别是在沙漠生态系统中, 种子生活力的 测定常常参照农业领域的方法, 但是, 由于沙漠生态系统中环境差异大, 所以, 产生的种子 在形态和结构上与农业种子差异较大, 因此, 在沙生植物种子生活力的测定中, 只能参考农 业领域的方法, 对于具体的物种, 测定方法选择, 关键步骤等方面都应该根据种子特点做出 相应的改变, 进而探索出一套行之有效的方法。 0003 沙蓬, 俗称沙米 (A g r i o p h y l l u m s q u a r r o s u m), 隶属于藜科沙。
9、蓬属一 年生植物, 广泛分布于我国北方各沙区, 为流动沙丘先锋植物; 其不但具有良好的防风阻沙作 用, 而且种子营养丰富, 自古以来是沙区人们喜爱的食物。 近年研究发现, 沙米是一种天然 功能性食品, 特别适合儿童和老年人食用。 0004 随着人们对沙米食品认识的不断提高, 沙米食品需求不断增大, 仅仅靠野生沙米 采集的种子远远不能满足人们的需求。 因此, 人们开始探索其人工栽培技术。 在进行人工栽 培之前, 沙米种子生活力的测定对于精确计算播种量非常重要。 但是, 由于沙区环境差异 大, 沙米自身可塑性强; 所以, 不同沙区的种子差异大, 包括种子质量、 大小、 吸水率、 萌发特 性等。 有。
10、些沙区采集的种子不存在休眠现象, 有些则存在休眠现象; 所以, 寻找一套能适用 于不同沙区沙米种子生活力的测定方法具有实际应用价值。 0005 王玉青等探索了沙米种子生活力测定方法。 该方法的关键技术刺破种皮增强了种 子的吸水性, 缩短了染色的时间, 打破了种子的休眠。 申请人通过大量的沙米种子刺破和切 割种皮进行破除休眠的对比发现: 刺破种皮法从种子预处理到萌发率90以上需要14d的时 间, 而切割种皮法打破休眠只需要34d, 萌发率达99.5100% (漂在水面上的种子也有生 活力)。 此外, 切割种皮方法对于不存在休眠的沙米种子生活力的测定也是适用的; 例如: 采 于敦煌的种子萌发率达到。
11、98%以上需要17d, 采于沙坡头的种子萌发率达到98%以上需要 20d。 而采用切割种皮方法它们达到该萌发率仅需要4d。 所以, 切割种皮与针刺种皮相比, 能 说 明 书 1/5 页 3 CN 106211865 A 3 够大幅度增强种子吸水性, 缩短染色时间和快速打破种子休眠。 申请人根据这一研究成果, 结合TTC法, 通过反复验证, 凝练出了一套比现有技术更加快速和准确的沙米种子生活力测 定的新方法, 为沙米在西北沙区的人工栽培技术的探索提供精确计算播种量的保证。 发明内容 0006 本发明的目的在于提供一种快速准确的沙米种子生活力测定方法; 该方法对现有 沙米种子能够进行快速而准确的生。
12、活力测定, 进而精确计算播种量。 0007 为了实现所述目的, 本发明采取的技术方案如下: 一种快速准确的测定沙米种子 生活力的方法, 按照下述步骤进行: 种子采集与储藏、 种子预处理、 浸种、 切割种皮、 TTC溶液 配置、 染色、 结果统计; 具体步骤包括: 1.种子采集与储藏 1.1 种子采集: 每年的9月底到10月中下旬在沙米自然分布区的流动沙丘上选择生长 健壮的植株, 在大部分种子成熟时收获种子, 种子成熟的性征为植物快要干枯, 其中的种子 呈淡黄色 (和小麦颜色相似) ; 用剪刀将果穗剪下, 在太阳下暴晒, 晒干后用抖落和打碾的方 式获得种子, 然后除去枝干、 叶片等杂物; 1.2。
13、种子室温储藏: 将除去杂物收获的种子装入棉布袋中在室温下储藏, 储藏期间避免 烟熏、 鼠害、 虫害、 水湿等; 储藏室温1330, 相对湿度30%; 2.种子预处理 2.1种子准备: 将种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 将种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂中浸泡610min取出, 用 蒸馏水反复冲洗35次; 得消毒种子; 3. 浸种: 将消毒种子在3035黑暗条件下用水浸泡2h, 浸泡期间每30min换水一次; 4.切割种皮 将浸泡的种子用滤纸吸干表面水分, 然后用刀片切割种子萌发孔处的种皮 (种子凹进 去的一头为萌发孔) , 切割深度0.2mm, 切忌。
14、不能伤害种胚, 沙米种子为环形胚, 环形胚分 布种子的四周, 得切割种皮种子; 5. 配置TTC染色溶液 称取 1.0 g TTC 放入小烧杯中, 先加少许乙醇溶解后, 再用蒸馏水稀释定容至 100 mL, 配置成质量百分比浓度为 1.0% 的TTC 溶液; TTC 溶液随用随配, 不宜久藏; 溶液应遮 光贮藏。 若已变为红色, 则不能继续使用。 0008 6.染色 将切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器对种子染色, 以浸没种子为度, 置于恒 温箱, 于 3035保温26h, 得染色种子; 7.结果统计 将染色种子取出, 用蒸馏水反复冲洗35次, 然后用滤纸拭干表面的水分; 首先对。
15、发芽 的种子进行统计; 然后对未发芽的种子进行解剖, 若胚染成红色, 认为种子有活力, 若胚未 染成红色, 认为种子无活力; 发芽种子数与胚染成红色种子数之和为有活力的种子数, 最后 计算种子生活力: 种子生活力= (发芽种子数+胚染成红色种子数) /样本种子总数100%。 说 明 书 2/5 页 4 CN 106211865 A 4 0009 最佳现有技术测定沙米种子生活力需要2630h, 本发明仅用4.58h即可完成; 本发明提供了一种快速准确的测定沙米种子生活力的方法; 其最突出的特点是切割种皮大 幅度增强了种子吸水性, 缩短了染色的时间和快速破除休眠。 比现有技术更加快速而准确 的测定。
16、出沙米种子的生活力, 进而在进行人工栽培之前, 能够精确计算播种量, 为沙米在西 北沙区的人工栽培技术的探索提供了精准保证。 具体实施方式 0010 实施例1 1. 种子采集与储藏 1.1 种子采集: 2013年10月25日在甘肃省民勤综合治沙试验站的流动沙丘 (38 34 N, 102 58 E)上选择生长健壮的植株20株, 在大部分种子成熟时用剪刀将果穗剪下, 在太阳下 暴晒, 晒干后抖落和打碾的方式获得种子, 然后除去枝干、 叶片等杂物。 0011 1.2种子室温储藏: 将除去杂物的收获种子200g左右于2013年11月2日装入棉布袋 中在室温下储藏, 储藏期间避免烟熏、 鼠害、 虫害、。
17、 水湿等; 储藏室温1330, 相对湿度 30%。 0012 2.种子预处理 2.1种子准备: 2015年4月26日将待测种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 将400粒种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂中浸泡10min取出, 用蒸馏水反复冲洗5次; 得消毒种子。 0013 3.浸种: 将消毒种子在黑暗的条件下用35水浸泡2h, 在此过程中每30min换水一 次, 共换水3次。 0014 4.切割种皮 2015年4月26日当天将浸泡的400粒种子用滤纸吸干表面水分, 然后用刀片切割种子萌 发孔处的种皮 (种子凹进去的一头为萌发孔) , 切割深度0.2mm, 。
18、切忌不能伤害种胚, 沙米 种子为环形胚, 环形胚分布种子的四周, 得切割种皮种子。 0015 5. 配置TTC溶液 2015年4月26日当天配置1.0% TTC 溶液100mL; 具体做法: 称取 1.0 g TTC 放入小烧 杯中, 先加少许乙醇溶解后, 再用蒸馏水稀释定容至 100 mL, 配置成质量百分比浓度为 1.0% 的TTC 溶液。 0016 6.染色 2015年4月26日当天, 将400 粒切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器, 以浸没 种子为度, 置于35的恒温箱中保温4h, 得染色种子。 0017 7 结果统计 2015年4月26日当天, 将染色种子取出, 用蒸馏。
19、水冲洗5次, 然后用滤纸拭干表面的水 分, 统计表明: 发芽的种子数304粒, 未发芽染成红色胚的种子数95粒, 未发芽也未染成红色 胚的种子数1粒; 种子的生活力99.75%。 0018 实施例2 1. 种子采集与储藏 1.1 种子采集: 2013年10月20日在宁夏沙坡头试验站的流动沙丘 (37 27 N,104 57 E) 说 明 书 3/5 页 5 CN 106211865 A 5 上选择生长健壮的植株25株, 其余处理同实施例1。 0019 1.2种子室温储藏: 将除去杂物的收获种子300g左右于2013年10月29日装入棉布 袋中在室温下储藏, 其余同实施例1。 0020 2.种子。
20、预处理 2.1种子准备: 2014年4月20日将待测种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 将400粒种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂中浸泡8min取出, 用 蒸馏水反复冲洗4次; 得消毒种子。 0021 3.浸种: 将消毒种子在黑暗的条件下用30水浸泡2h, 其余同实施例1。 0022 4.切割种皮 2014年4月20日当天将浸泡的400粒种子用滤纸吸干表面水分, 其余操作同实施例1。 0023 5. 配置TTC溶液 2015年4月20日当天配置1.0% TTC 溶液100mL; 具体做法: 同实施例1。 0024 6.染色 2015年4月20日当天, 将。
21、400 粒切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器, 以浸没 种子为度, 置于30的恒温箱中保温6h, 得染色种子。 0025 7 结果统计 2015年4月20日当天, 将染色种子取出, 用蒸馏水冲洗4次, 然后用滤纸拭干表面的水 分, 统计表明: 发芽的种子数384粒, 未发芽染成红色胚的种子数16粒, 种子的生活力100%。 0026 实施例3 1. 种子采集与储藏 1.1 种子采集: 2012年10月20日在敦煌的流动沙丘 (39 53 N, 92 13 E)上选择生长健 壮的植株30株, 其余处理同实施例1。 0027 1.2种子室温储藏: 将除去杂物的收获种子200g左右于2。
22、012年11月1日装入棉布袋 中在室温下储藏, 其余同实施例1。 0028 2.种子预处理 2.1种子准备: 2013年5月20日将待测种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 将400粒种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂中浸泡6min取出, 用 蒸馏水反复冲洗4次; 得消毒种子; 3.浸种: 将消毒种子在黑暗的条件下用32水浸泡2h, 其余同实施例1。 0029 4.切割种皮 2014年5月20日当天, 将浸泡的400粒种子用滤纸吸干表面水分, 其余操作同实施例1。 0030 5.TTC溶液的配置 2014年5月20日当天, 配置1.0% TTC 溶液100m。
23、L; 具体做法: 同实施例1。 0031 6.染色 2014年5月20日当天, 将400 粒切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器, 以浸没 种子为度, 置于33的恒温箱中保温5h, 得染色种子。 0032 7. 结果统计 2014年5月20日当天, 将染色种子取出, 用蒸馏水冲洗3次, 然后用滤纸拭干表面的水 分, 统计表明: 发芽的种子数316粒, 未发芽染成红色胚的种子数84粒, 种子的生活力100%。 说 明 书 4/5 页 6 CN 106211865 A 6 0033 实施例4 1. 种子采集与储藏 1.1 种子采集: 2014年10月22日在甘肃省民勤综合治沙试验站的流。
24、动沙丘 (38 34 N, 102 58 E)上选择生长健壮的植株30株, 其余操作同实施例1。 0034 1.2种子室温储藏: 将除去杂物的收获种子250g左右于2014年11月3日装入棉布袋 中在室温下储藏, 其余同实施例1。 0035 2.种子预处理 2.1种子准备: 2015年5月18日将待测种子从棉布袋中取出,随机数取种子400粒; 2.2种子消毒: 2015年5月18日当天将400粒种子置入质量百分比浓度0.1%的HgCl2试剂 中浸泡9min取出, 用蒸馏水反复冲洗3次; 得消毒种子。 0036 3 浸种: 将消毒种子在黑暗的条件下用33水浸泡2h, 其余同实施例1。 0037 。
25、4.切割种皮 2015年5月18日当天将2.3中的种子用滤纸吸干表面水分, 其余同实施例2; 5.配置TTC溶液 2015年5月18日当天配置1.0% TTC 溶液100mL; 具体做法同实施例1 6.染色 2015年5月18日当天, 将400 粒切割种皮种子放入盛装1.0% TTC 溶液的容器, 以浸没 种子为度, 置于35的恒温箱中保温2h, 得染色种子。 0038 7 结果统计 2015年5月18日当天, 将染色种子取出, 用蒸馏水冲洗4次, 然后用滤纸拭干表面的水 分, 统计表明: 发芽的种子数52粒, 未发芽染成红色胚的种子数346粒, 未发芽也未染成红色 胚的种子数2粒; 种子的生活力99.5%。 说 明 书 5/5 页 7 CN 106211865 A 7 。