一种聚γ-谷氨酸在水稻种子萌发中的应用制造技术

本发明专利技术属于作物栽培技术领域。具体涉及一种聚γ

【技术实现步骤摘要】
一种聚
γ
‑
谷氨酸在水稻种子萌发中的应用


[0001]本专利技术属于作物栽培
，具体涉及一种聚γ
‑
谷氨酸(γ
‑
PGA)在水稻种子萌发中的应用，所述的应用主要为在提高水稻种子发芽率、发芽势、根长、α
‑
淀粉酶的含量、SOD 值和POD值中的应用。

技术介绍

[0002]水稻是我国主要粮食作物之一，种子健康是世界农业可持续发展和粮食安全生产的重要基础，较高的水稻种子发芽率与发芽势对水稻生产具有重要意义。种子萌发是植物生活史中最关键的阶段阶段之一，是一个十分复杂的生理过程,受种子遗传因素、萌发环境及种子贮藏条件等因素影响。水稻催芽播种能加快种子发芽速度，提高发芽率和成秧率。催芽后芽头一致，出苗快、整齐，提高成苗率，缩短秧苗期。
[0003]种子萌发过程中，脂质过氧化会大大降低种子活力，影响萌发状态，只有消除活性氧引起的过氧化损害，提高过氧化物酶的活性，才能保证种子正常萌发。近年来，有关种子处理的各种方法与技术发展很快,许多发达国家已将农用化学药剂的使用重点,从叶面施用转移到种子处理方面。随着人们生活质量和环保意识的提高，环境友好、无污染的种子处理方法将越来越被受到重视。微生物合成的聚γ
‑
谷氨酸(γ
‑
PGA)是一种生物可降解的水溶性新型高分子聚合物，其独特的结构和理化性质使其在农业中具有广阔的应用前景。可以有效缓解单施化学试剂所带来的环境问题，同时达到提高种子发芽率、增加幼苗营养、促进生长发育的目的目的，对生产上水稻播种快速成苗、齐苗、壮苗等均具有重要意义。聚γ
‑
谷氨酸可以促进种子萌发，从而提高其在农业中的应用效果,为其推广奠定基础。可以预见,聚γ
‑
谷氨酸的推广应用将会推动相关产业和科学技术的进步,它的应用必将成为中国新型农业发展的一片亮丽的风景。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种聚γ
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谷氨酸(γ
‑
PGA)在提高水稻种子发芽率、发芽势、根长、α
‑
淀粉酶的含量、SOD值和POD值中的应用。
[0005]本专利技术的技术方案如下所述：
[0006]一种聚γ
‑
谷氨酸(γ
‑
PGA)在提高水稻种子发芽率、发芽势、根长、α
‑
淀粉酶的含量、SOD 和POD中的应用，所述的聚γ
‑
谷氨酸含量为0.05g/L
‑
0.4g/L之间，所述应用步骤为：
[0007](1)选取籽粒饱满、大小一致的水稻种子，用0.5％的次氯酸钠溶液作表面消毒15min，再用灭菌蒸馏水冲洗5遍后，最后用清水浸泡24h，将消毒后的水稻种子置于不同浓度梯度的聚γ
‑ꢀ
谷氨酸和对照处理中进行发芽培养；
[0008](2)完成步骤(1)后,采用透明、无毒的发芽盒，盒内垫上两层滤纸，将水稻种子置于加有 15ml的不同浓度的聚谷氨酸的滤纸上，控制发芽盒内适量水分，置于28℃的发芽箱内，观察水稻种子的发芽情况，及时剔除霉变种子；每天观察滤纸湿润程度，若需要补充时
每个处理补充相同剂量的聚γ
‑
谷氨酸溶液；
[0009](3)培养温度保持白天为28℃,持续16h；黑夜为24℃,持续8h；
[0010](4)测定水稻种子萌发生长指标和生理生化指标。
[0011]作为优选技术方案，其中所述聚γ
‑
谷氨酸含量为0.20g/L。
[0012]具体技术方案如下：
[0013](1)将聚γ
‑
谷氨酸的含量设置6个梯度浓度，分别为0(ck)、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4g/L 的聚谷氨酸，设置5个重复，每个重复为100粒水稻种子.进行水稻种子的引发试验(种子的预先消毒和预试步骤同上所示)。
[0014](2)对正常引发试验环境种子生长指标测定包括种子萌发指标的测定和生理生化指标的测定；
[0015](3)分析种子生长的相关指标.
[0016](4)发芽温度保持在白天为28℃,持续16h；黑夜为24℃,持续8h。
[0017](5)种子萌发指标的测定方法为：从每个培养皿中选取5株生长状况一致的发芽种子，用蒸馏水洗净，再用滤纸吸干后，测定不同引发处理后的下胚轴长和根长；发芽标准为下胚轴长为种子长度的1/2,每天早晚定时观察,并记录种子的发芽个数，第3天统计发芽势，并测量发芽种子的下胚轴长和根长；第8天统计发芽率。测定发芽势、发芽率公式如下：
[0018][0019][0020][0021]生理生化指标的测定方法：取发芽第1
‑
2天的种子测定生理指标；生理指标包括；超氧化物歧化酶(SOD)活性测定、过氧化物酶(POD)活性测定、α
‑
淀粉酶活性测定和可溶性糖的测定。
[0022]超氧化物歧化酶(SOD)活性测定使用氮蓝四哩(NBT)光还原法；：过氧化物酶(POD)活性测定使用愈创木酚法；α
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淀粉酶活性测定采用3，5二硝基水杨酸还原法；可溶性糖的测定采用蒽酮比色法。
[0023]本专利技术的优点：
[0024]本专利技术通过以水稻种子为试材，用聚γ
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谷氨酸进行种子萌发处理试验，筛选出合适的引发剂浓度组合，为提高水稻种子活力,缩短发芽时间，增加种子抗逆性，培育壮苗等生产应用起到了积极的效果。
附图说明
[0025]图1：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子发芽率测定结果。
[0026]图2：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子发芽势测定结果。
[0027]图3：不同浓度γ
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PGA处理第3天水稻种子根长芽长情况测定结果。图3中的A图是
在各浓度下水稻苗根长和芽长的数据；图3中的B图是在各浓度下水稻苗根长和芽长的生长状况。
[0028]图4：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子的α
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淀粉酶含量测定结果。
[0029]图5：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子的可溶性糖含量测定结果。
[0030]图6：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子的超氧化物歧化酶(SOD)的活性测定结果。
[0031]图7：不同浓度γ
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PGA处理水稻种子的过氧化物酶(POD)的活性测定结果。
具体实施方式
[0032]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0033]实施例1
[0034]如图1所示,本专利技术的应用为水稻种子萌发，其中作为引发剂的主要成分为聚γ
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谷氨酸。进一步的，所述聚γ
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谷氨酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚γ
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谷氨酸在提高水稻种子发芽率、发芽势、根长、α
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淀粉酶的含量、SOD和POD中的应用，其特征在于所述的聚γ
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谷氨酸含量为0.05g/L
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0.4g/L之间，所述应用步骤为：(1)选取籽粒饱满、大小一致的水稻种子，用0.5％的次氯酸钠溶液作表面消毒15min，再用灭菌蒸馏水冲洗5遍后，最后用清水浸泡24h，将消毒后的水稻种子置于不同浓度梯度的聚γ
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谷氨酸和对照处理中进行发芽培养；(2)完成步骤(1)后,采用透明、无毒的发芽盒，盒内垫上两层滤纸，将水稻种子置于加有15ml的...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛锋，杜雪竹，文月，朱忠林，赵岩，王晓睿，赵雪杨，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：