提高植物耐热性的组合物、药剂和方法技术

本发明专利技术涉及农牧业技术领域，特别涉及提高植物耐热性的组合物、药剂和方法。该组合物由壳聚糖和γ‑氨基丁酸组成。本发明专利技术组合物能够提高匍匐翦股颖等植物在高温胁迫条件下的耐热性能，二者配合的效果优于单一组分的效果，产生了显著的增效协同作用。实验表明，以本发明专利技术提供的制剂叶面喷施匍匐翦股颖草坪能显著提高高温胁迫下4种不同匍匐翦股颖草坪耐热性，说明该最佳浓度组合对提高匍匐翦股颖耐热性具有广谱效果。且实验证明，一天内不同时间段喷施对喷施效果没有显著影响。

Compositions, agents and methods for enhancing heat tolerance of plants

The invention relates to the technical field of agriculture and animal husbandry, in particular to compositions, agents and methods for improving heat resistance of plants. The composition is composed of chitosan and gamma aminobutyric acid. The composition of the invention can improve the heat resistance of creeping bent grass and other plants under the condition of high temperature stress. The effect of the combination of the two is superior to the effect of the single component, and has a remarkable synergistic effect. The experiment showed that spraying creeping grass grass with the preparation of the preparation of the invention could significantly improve the heat resistance of 4 different creeping grass grass turf under high temperature stress, which showed that the optimum concentration combination had a broad spectrum effect on improving the heat resistance of creeping bent grass. The experiment showed that spraying at different times of one day had no significant effect on spraying effect.

【技术实现步骤摘要】
提高植物耐热性的组合物、药剂和方法
本专利技术涉及农牧业
，特别涉及提高植物耐热性的组合物、药剂和方法。
技术介绍
匍匐翦股颖(Agrostisstolonifera)是一种重要的多年生冷季型草坪草，具有匍匐生长特性强、再生能力好、耐低修剪、成坪致密、观赏性好等特点，广泛应用于高尔夫球场果岭草坪，亦被用于足球场、保龄球场等运动场及园林绿化。然而，匍匐翦股颖抗旱耐热性较差，夏季高温常导致匍匐翦股颖草坪叶片枯黄加快、生长抑制、斑秃等，从而使草坪质量明显下滑，也加大了草坪养护管理的难度和成本。因此，如何提高匍匐翦股颖的耐热性一直以来都是相关专业研究的重点和热点问题，也是生产应用中急需解决的难题。众多报道指出，在采用传统育种方法提高匍匐翦股颖抗逆性的同时，也常常会降低某些优良坪用性状，如匍匐生长特性降低、成坪速度减慢、草坪质地和颜色受影响等，尤其是在提高耐热性上往往收效甚微。随着全球夏季极端高温频发，如何提高冷季型草坪草的耐热性显得尤为重要。近年来，利用转基因技术提高匍匐翦股颖耐热性的研究逐渐增多，例如转入细胞分裂素合成相关基因ipt、水稻(Oryzasativa)泛素相关连接酶基因OsSIZ1和拟南芥(Arabidopsisthaliana)脱落酸响应元件结合因子基因ABF3的匍匐翦股颖耐热性明显增强。然而转基因植株面临表达稳定性、政策限制及环境风险等因素，用于机制机理方面的研究较多，而在生产中应用较少。当前，通过外源植物生长调节剂提高植物耐热性具有操作简单、成本低廉、见效快和易于推广利用等优点，在作物及蔬菜上的应用日渐增多。但高效植物生长调节在草坪草上的研究和应用报道较少，使该技术在匍匐翦股颖上的推广应用受到限制。且单一植物生长调节剂提高植物耐热性往往收效较小，在大面积应用于生产实践中受到极大限制。故而，进一步探索如何提高匍匐翦股颖耐热性具有十分重要的意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了提高植物耐热性的组合物、药剂和方法。本专利技术将壳聚糖和γ-氨基丁酸进行复配，发现二者形成的组合物能够显著提高匍匐翦股颖耐热性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种组合物，该组合物由壳聚糖和γ-氨基丁酸组成。壳聚糖(CTS，chitosan)又称脱乙酰甲壳素，是一种存在于植物体内天然化合物，价格低廉，可以从贝壳类生物中壳内大量提取到。研究显示CTS具有很强的生理活性，例如在植物体内具有增强免疫力、抗氧化、渗透调节及促进生理代谢等功能。相关报道发现外源施用CTS能有效提高多种植物对高温、干旱以及盐胁迫的耐受性。γ-氨基丁酸(GABA，γ-aminobutyricacid)是一种非蛋白组成氨基酸，广泛存在于动物和植物体内。研究发现，GABA不仅是一种重要的氨基酸，而且参与植物多种代谢活动，在植物应对逆境胁迫时发挥关键的生理保护性功能，可能作为一种新型植物生长调节剂调控植物抗逆性。报道显示，外源施用GABA也具有显著提高植物抗旱、耐盐和耐高温的效应。但此前尚未见到关于CTS和GABA组合效应对匍匐翦股颖耐热性能影响的报道。CTS和GABA均为植物体内天然存在化合物，水溶后无毒无异味，且价格低廉，为大面积叶面喷施应用提供可行基础。本专利技术将二者进行复配，发现二者形成的组合物能够显著提高匍匐翦股颖耐热性能。本专利技术实验表明，在38/33℃(白天/黑夜)的高温胁迫环境下该组合物能够显著提高匍匐翦股颖草坪耐热性，效果持续达到20多天。且对叶片的叶绿素含量及渗透调节能力具有很好的促进作用，且能有效缓解热胁迫诱导的氧化性伤害，提高细胞膜稳定性。作为优选，壳聚糖与γ-氨基丁酸的质量比为(0.05～0.5)：(0.025～0.2)。优选地，壳聚糖与γ-氨基丁酸的质量比为0.1：(0.05～0.1)。更优选地，壳聚糖与γ-氨基丁酸的质量比为0.1：0.1。本专利技术还提供了该组合物在制备提高植物耐热性的药剂中的应用。在本专利技术提供的实施例中，植物为草坪草。在本专利技术提供的具体实施例中，植物为匍匐翦股颖。在本专利技术提供的具体实施例中，匍匐翦股颖的品种Penncross、13M、PennA-1或SeasideII。本专利技术还提供了一种提高植物耐热性的药剂，包括本专利技术提供的壳聚糖与γ-氨基丁酸组成的组合物。作为优选，该药剂的剂型为水剂。作为优选，在该药剂中，壳聚糖的浓度为0.05～0.5g/L，γ-氨基丁酸的浓度为0.025～0.2g/L。优选地，壳聚糖的浓度为0.1g/L，γ-氨基丁酸的浓度为0.05～0.1g/L。更优选地，壳聚糖的浓度为0.1g/L，γ-氨基丁酸的浓度为0.1g/L。作为优选，该药剂还包括表面活性剂。作为优选，表面活性剂为吐温-20、吐温-80、十二烷基苯磺酸钠、十八烷基磺琥珀酸钠、聚氧乙烯烷基酚和聚氧乙烯脂肪醇、苯乙基酚聚氧乙烯醚、烷基磺酸盐、烷基萘磺酸盐中的一种或两者以上的混合物。作为优选，表面活性剂在该药剂中的质量百分含量为0.1％～1.0％。优选地，表面活性剂在该药剂中的质量百分含量为0.5％。本专利技术还提供了一种提高植物耐热性的方法，采用本专利技术提供的壳聚糖与γ-氨基丁酸组成的组合物，或者包括该组合物的药剂对植物种子或植株进行处理。作为优选，采用组合物或药剂对植物植株进行叶面喷施。作为优选，植物为草坪草，每m2草坪以10～150mg壳聚糖和5～60mgγ-氨基丁酸的施用量对草坪草进行叶面喷施。在本专利技术提供的实施例中，植物为草坪草，每m2草坪以20～30mg壳聚糖和20～30mgγ-氨基丁酸的施用量对草坪草进行叶面喷施。本专利技术提供了提高植物耐热性的组合物、药剂和方法。该组合物由壳聚糖和γ-氨基丁酸组成。本专利技术具有的技术效果为：本专利技术提供了CTS和GABA的组合物，该组合物能够提高匍匐翦股颖等植物在高温胁迫条件下的耐热性能，二者配合的效果优于单一组分的效果，产生了显著的增效协同作用。本专利技术实验表明，持续高温胁迫(25天)均使得Penncross、13M、PennA-1或SeasideII这4种匍匐翦股颖草坪质量降低到25％以下，而以本专利技术提供的制剂叶面喷施草坪后使草坪质量提高到50％以上，能显著提高热胁迫下4种不同匍匐翦股颖草坪耐热性，说明该最佳浓度组合对提高匍匐翦股颖耐热性具有广谱效果。且实验证明，一天内不同时间段喷施对喷施效果没有显著影响，故叶面喷施效果不受一天内不同喷施时间段的限制。具体实施方式本专利技术公开了提高植物耐热性的组合物、药剂和方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本专利技术。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本专利技术技术。本专利技术提供的提高植物耐热性的组合物、药剂和方法中所用原料药或辅料均可由市场购得。下面结合实施例，进一步阐述本专利技术：实施例1:(1)试验材料：以生产上广泛应用的‘Penncross’匍匐翦股颖作为供试材料。(2)材料培育及生长条件：将匍匐翦股颖种子按10g/m2的播量将种子播种在长30cm、宽20cm、高10cm且装满土(沙与土1:2比例)的塑料盆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其特征在于，由壳聚糖和γ‑氨基丁酸组成。

【技术特征摘要】
1.一种组合物，其特征在于，由壳聚糖和γ-氨基丁酸组成。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述壳聚糖与所述γ-氨基丁酸的质量比为(0.05～0.5)：(0.025～0.2)。3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述壳聚糖与所述γ-氨基丁酸的质量比为0.1：(0.05～0.1)。4.权利要求1至3中任一项所述组合物在制备提高植物耐热性的药剂中的应用。5.一种提高植物耐热性的药剂，其特征在于，包括权利要求1至3中任一项所述组合物。6.根据权利要求5所述的药剂，其特征在于，所述药剂的剂型为水...

【专利技术属性】
技术研发人员：李州，程碧真，曾伟航，彭燕，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：四川,51