一种破除黑褐苔草种子休眠的方法技术

本发明专利技术公开了一种破除黑褐苔草种子休眠的方法，包括：种子采集与收集、种子前处理、NaOH处理和种子萌发处理4个步骤。通过使用20％氢氧化钠浸泡黑褐苔草种子2h，然后在浓度为100μmol/L的赤霉素或10μmol/L的氟啶酮浸种发芽。使用赤霉素润湿处理可将发芽率从0％提高到52～72％，而氟啶酮润湿处理可将发芽率提高到80～96％；可快速促进萌发，最快在实验第一天即出现萌发，10d发芽率可达28～48％(赤霉素)、68～84％(氟啶酮)；显著促进了种子萌发。另外，本发明专利技术操作简单，危险系数低，成本低廉，可以为推动黑褐苔草的室内萌发实验种子萌发方法以及为种子检验规程填补黑褐苔草的理论空白。论空白。论空白。

【技术实现步骤摘要】
一种破除黑褐苔草种子休眠的方法


[0001]本专利技术属于植物种植
，具体涉及一种破除黑褐苔草种子休眠的方法。

技术介绍

[0002]黑褐苔草(Carex atrofusca)为莎草科苔草属多年生草本植物，主要分布于甘肃(秦岭以外地区)、青海、四川、云南、西藏等省(区)的海拔3000m左右山梁和山坡上，草地类型为高寒草甸﹑低地草甸类和山地草甸类。黑褐苔草的种子为淡褐色三棱状椭圆形小坚果。目前，针对黑褐苔草的研究尚且较少，打破黑褐苔草种子休眠的方法未见报道。
[0003]种子休眠是有生活力的种子在适宜条件下，一定时长内也不能正常萌发的现象。休眠主要是使植物在不良的生存环境下维持种子的生长发育，可防止其在不适宜的季节萌发，它是植物为了抵抗外界不良环境而逐渐形成的能力，对自身繁衍有重要意义。种子休眠主要受植物的遗传特征和环境因子(如温度、水和光照等)影响。Lang将休眠分为生态休眠、外源休眠和内源休眠3种类型。Nikolaeva认为种子休眠由内源休眠、外源休眠和综合休眠3个主要类型。外源休眠包括有物理休眠、化学休眠和机械休眠；内源休眠包括形态休眠和生理休眠，是胚的不成熟或种皮的不透气性造成的；综合休眠是外源休眠和内源休眠共同作用的。美国著名种子生态学家Baskin&Baskin在Nikolaeva的基础上，进一步将休眠划分为物理休眠、生理休眠、形态休眠、形态生理休眠以及复合休眠这五种类型。目前打破种子休眠的方法大致分为三种：一是物理方法。包括机械处理、温度处理和层积处理；二是化学方法，主要有激素、无机试剂和有机化学药剂处理；三是综合处理。大多数植物种子造成休眠的原因有多种，所以单一的处理效果可能不是很明显，往往会采用多种方法共同解除休眠。
[0004]与本申请技术相关的既往专利：
[0005]一种提高江南油杉发芽整齐度的方法，包括：晒种去翅、高饱满率种子获取、低温破眠、温汤去脂、清水浸种及药剂处理、沙床密播等步骤，但该方法处理整个周期太长。其中低温处理耗时45～60d。其次方法步骤多，仅打破种子休眠的步骤，就采用了低温破眠、温水浸种、氢氧化钠去脂、清水浸泡、赤霉素浸种等多个步骤，耗费精力。再次设置条件多，仅涉及温度就有低温、温水、生长温度。最重要的是该方法作为田间播种处理发芽率足够高，但是用于种子检验，发芽率尚低，不适用于苔草种子的破眠处理。
[0006]一种打破土默特砾苔草种子休眠的方法包括：种子预处理、赤霉素溶液浸泡、种子沙藏处理。该方法同样也是处理时间太长，沙藏处理持续45～65d，耗费精力，同时操作过程中使用的赤霉素的浓度为350～550mg/L，高于常见激素处理一位数的数量级，过高浓度的激素可能存在负面作用，且萌发效果并不够突出，仅将发芽率提高至65～75％，发芽时间虽然从22d提前至15d，依然为发芽缓慢。
[0007]一种褐鳞苔草种子育苗方法，需要使用98％的H2SO4泡种或者NaOH泡种，使种子快速萌发、催芽，萌发10d的萌发率达47.9～65.1％。该方法在对褐鳞苔草破除种皮的操作中，浓硫酸处理具有一定的危险性，而氢氧化钠也并未对其处理浓度进行明确，且萌发率较低，萌发过程依赖试剂种类较多，仅种子萌发过程就需要H2SO4或NaOH、赤霉素、生根粉。
[0008]与本专利技术相关的三个现有技术的种子休眠破除方法耗时往往很久，短则数天，长则可达两个月以上。在实际生产中尚且可以接受，但是在室内萌发实验以及种子检验过程中，需要快速高效的萌发方法。基于上述分析，一种能有效提升苔草种子萌发率、方法简单、赤霉素使用浓度低，不会对种子萌发存在负面效果的一种破除黑褐苔草种子休眠的方法是目前行业内急需的。

技术实现思路

[0009]鉴于上述不足，本专利技术致力于探索一种操作方便、步骤简约，省时省力，能够在室内实验环境，快速实现高萌发率的黑褐苔草种子休眠破除方法。同时，还可以填补黑褐苔草种子休眠破除的空白现状，提高种子发芽率。以期为室内种子发芽试验以及种子检验工作提供数据支撑和理论依据，为苔草属植物甚至莎草科或其他高寒草甸植物种子休眠破除提供思路。
[0010]本专利技术是通过如下技术手段实现的：
[0011]一种打破黑褐苔草种子休眠的方法，包括：
[0012](1)种子采集与收集：黑褐苔草采集于西藏地区，将苔草种子的苞片去除后，挑出干瘪种子及杂质，把饱满的成熟种子保存于4℃冰箱备用。
[0013](2)种子前处理：使用75％酒精处理种子30s后取出，使用蒸馏水冲洗3～5次，再用质量分数为1.0％的次氯酸钠溶液消毒1min，用蒸馏水冲洗干净备用。
[0014](3)NaOH处理：使用10～30％NaOH溶液充分浸没种子，液面高出种子1cm，浸泡处理1～10h，结束后使用蒸馏水冲洗3～5次，擦干备用。
[0015]进一步的，所述NaOH的质量分数为20％，浸泡时间为2h。
[0016](4)萌发处理：采用双层纸上发芽法，将NaOH处理后的种子均匀摆在培养皿中，加入5mL萌发液润湿处理，在恒温光照培养箱中进行发芽试验，试验期间定期补加蒸馏水。
[0017]进一步的，所述萌发液选用赤霉素(GA3)或氟啶酮(FL)中任意一种。
[0018]进一步的，所述赤霉素浓度为50～500μmol/L；氟啶酮浓度为10～100μmol/L。
[0019]进一步的，所述赤霉素浓度为100μmol/L，氟啶酮浓度为10μmol/L。
[0020]进一步的，所述培养箱条件为：光照处理16h，黑暗处理8h，恒温箱温度为25℃。
[0021]进一步的，所述发芽试验天数为28d。
[0022]进一步的，以20％NaOH浸泡处理2h联合100μmol/L的GA3处理，黑褐苔草种子的萌发率从0％提高至52～72％。
[0023]进一步的，以20％NaOH浸泡处理2h联合10μmol/L的FL处理，黑褐苔草种子的萌发率从0％提高至80～96％。
[0024]本专利技术的有益效果在于：
[0025]本专利技术首次为打破黑褐苔草种子休眠的首次探索，填补了关于黑褐苔草种子休眠破除的研究空白。同时操作方便，方法简单，耗时较短，易于推广；加上激素微量的影响，不会对环境有过度的负面影响。
[0026]本专利技术首次采用氢氧化钠与赤霉素/氟啶酮搭配应用于黑褐苔草的种子休眠破除(氢氧化钠浓度为10％～30％；处理时间为1～10h；赤霉素浓度为50～500μmol/L；氟啶酮浓度为10～100μmol/L)，能够显著打破黑褐苔草的种子休眠，在并显著提高萌发率从从0％提
高到52～72％(100μmol/L赤霉素润湿处理)，可应用于实际生产过程及室内种子萌发实验，或提高到80～96％(10μmol/L氟啶酮润湿处理)，可应用于种子检验。
附图说明
[0027]图1为氢氧化钠处理下种子发芽率及种子生活力情况；其中：横坐标“x
‑
y”表示氢氧化钠处理浓度及时间，“x”为氢氧化钠浓度，“y”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种打破黑褐苔草种子休眠的方法，包括：(1)种子采集与收集；(2)种子前处理；(3)NaOH处理；以及(4)萌发液处理；其中，萌发液选用：赤霉素或氟啶酮。2.根据权利要求1所述的打破黑褐苔草种子休眠的方法，其中：步骤(1)所述种子采集与收集包括：将采集于西藏地区的黑褐苔草种子的苞片去除，选择成熟饱满的种子，置于4℃冰箱中保存备用。3.根据权利要求1所述的打破黑褐苔草种子休眠的方法，其中：步骤(2)所述种子前处理包括：75％酒精浸泡种子30s后取出，蒸馏水冲洗3～5次，再用质量分数为1.0％的次氯酸钠溶液消毒1min，用蒸馏水洗净备用。4.根据权利要求1所述的打破黑褐苔草种子休眠的方法，其中：步骤(3)所述NaOH处理包括：使用NaOH溶液充分浸没种子，液面高出种子1cm，结束浸种后，使用蒸馏水冲洗3～5次，擦干备用。5.根据权利要求4所述的打破黑褐苔草种子休眠的方法，其中：所述NaOH质量分数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：高金柱，何学青，赵东豪，刘彦志，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：