冠毒素在抑制种子萌发中的应用及其简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法技术

本发明专利技术涉及简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法。发明专利技术的技术方案为：冠毒素在抑制种子萌发中的应用。简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法，其中：种子的常规的预处理；在干净的培养器皿底层铺可以保持水份的滤纸；把预处理的种子均匀分散地放在滤纸上，每个培养器皿１０～１００粒；被检测的冠毒素样品溶液经离心除去干扰检测的杂质，取上清液，向培养器皿中加入１０～４０ｍＬ的上清液于含预处理的种子的培养器皿中；２０～３５℃暗培养１～７天后，测量种子萌发后根的长度。与高效液相色谱法及酶联免疫ＥＬＩＳＡ检测法相比，该方法操作简便、经济且易于推广普及，检测灵敏度高。本发明专利技术还提供了冠毒素的新用途。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冠毒素在抑制种子萌发中的应用及其简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法。
技术介绍
我国水稻、小麦播种面积各占2000多万公顷，总产量均为1亿多吨。它们从收获到翌年播种有一段相当长的贮藏期，通常是3-8个月或更长。如何避免贮藏期内种子生活力下降是各种子经营单位关注的焦点。而水稻产区空气湿度较大，种子入库水分过高，或入仓后受潮、淋雨都可使其发芽。另外，水稻、小麦和玉米种子在收获前如遇到高温多湿天气，往往在穗上萌发——穗萌，穗萌是农业生产上常会碰到的问题，它不仅造成减产和种子品质下降，还影响到种子的耐贮性，给农业生产和粮食部门造成巨大的损失。冠毒素(coronatine，简称COR)是二十世纪七十年代末发现的由微生物产生的生理活性物质。冠毒素具有模拟高等植物十八碳途径信号分子的功能，可诱导植物过度生长、抑制根的伸长；当施于马铃薯块茎切断表面时，可引起块茎的过度肥大。研究显示，冠毒素可诱导水稻及小麦等禾本科作物颖花快速开放，可作为禾本科作物特别是杂交水稻花时调节剂，可使水稻母本或父本成熟颖花提早开放，使父母本花时接近或同步，由此能大幅度提高杂交水稻制种产量。但目前还没有冠毒素应用于抑制种子萌发的报道，我们分析原因有下列：国内外关于冠毒素的研究都比较少，生理机制的研究多集中在对马铃薯块茎膨大的影响，造成叶绿素减少的机理，以及与其它植物激素之间的比较等。我们根据冠毒素对植物的生理调控机制，将思路由促进颖花开放转向是否抑制种子的萌发，突破了常规的技术思维。另外应用冠毒素的时候常常需要测量冠毒素的含量来帮助技术人员采取合适的技术方案。目前关于冠毒素含量的检测方法主要有高效液相色谱法及酶联免疫ELISA检测法。高效液相色谱法对前处理要求高，使用和维护的成本高；ELISA技术灵敏度达纳克级别，但其测量用的抗体未商品化，且使用成本很高。因此上述冠毒素检测方法在工业生产上并不实用。由于发酵产物杂质多、含量低且常含有与目标产物结构相似的类似物存在，因此生物检测法是确定发酵产物活性的有效手段。本专利技术者又根据冠毒素对禾本科作物种子的抑制效应，获得一种简易的生物测定冠毒素的方法。-->冠毒素由于历史的原因，和研究者的不同在命名上稍有不同，例如“产生高组分冠菌素的菌株及其发酵生产冠菌素的方法”(专利号为200410037694.2)所涉及的冠菌素就是本专利技术所述的冠毒素，冠毒素的来源可以是由研究人员自己在实验室培养也可以按照专利号为200410037694.2的文献提供的方法获得。本专利技术所述的冠毒素还可用化学合成法或采用其他微生物发酵法获得。例如：利用产冠毒素的菌株，采用固体培养、摇瓶培养或发酵罐深层发酵等，再经提取纯化得到冠毒素。冠毒素的来源还可以是按照《冠菌素及其生理功能》/2006年42卷3期《植物生理学通讯》第503-510页提供的线索和方法获得。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供冠毒素在抑制种子萌发中的应用及其简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法。本专利技术的技术方案为：冠毒素在抑制种子萌发中的应用。冠毒素在抑制禾本科种子萌发中的应用。冠毒素在抑制水稻种子萌发中的应用。简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法，其中：种子的常规的预处理；在干净的培养器皿底层铺可以保持水份的滤纸；把预处理的种子均匀分散地放在滤纸上，每个培养器皿10～100粒；被检测的冠毒素样品溶液经离心除去干扰检测的杂质，取上清液，向培养器皿中加入10～40mL的上清液于含预处理的种子的培养器皿中；20～35℃暗培养1～7天后，测量种子萌发后根的长度。简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法，其中：种子的常规的预处理具体为选取颗粒饱满、色泽好的种子作为样品种子，20～35℃下浸种12-24h。浸种可以加快种子萌发的速度，便于更好的提供简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法。冠毒素在抑制种子萌发中的应用，其中：冠毒素溶液处理种子的浓度为0.01-50mg/L，溶剂为水。冠毒素在抑制种子萌发中的应用，其中：冠毒素溶液处理种子的浓度为0.01-20mg/L，溶剂为水，处理种子的方式是将冠毒素溶液涂抹、喷雾、湿润、浸泡种子。冠毒素作为种子萌发抑制剂主要是针对禾本科种子，例如水稻、小麦、大麦、黑麦、燕麦等禾本科种子的处理。一般而言，在使用时抑制剂的活性成分冠毒素的使用浓度为0.01～100ppm，优选为0.01～50ppm，更优选为0.1～20ppm。施用剂量可根据作物种子的不同而变化。本专利技术的抑制剂使用时采用常规的制剂形式，使用在制剂加工中通常采用的辅助剂，加工成如乳剂、可直接喷雾或可稀释溶液、可稀释乳液、可湿性粉-->剂、粉剂、颗粒剂或微胶囊剂。施用方法根据抑制剂的制剂类型、意欲的目的和环境做选择，如采用撒施或浇泼，喷粉，润湿，喷雾等。制剂采用已知的方式制备，例如将冠毒素与所述的助剂混合，还可添加表面活性剂来制备制剂。溶剂和固体载体的实例描述于刘步林主编的《农药剂型加工技术》第二篇中(化工出版社，1998)。适合的表面活性剂是具有良好乳化，分散和湿润性能的非离子、阳离子、阴离子和/或两性表面活性剂和表面活性剂混合物。实例描述列于刘步林主编的《农药剂型加工技术》第三篇中(化工出版社，1998)。种子萌发抑制剂中通常含有按重量0.01％至99.0％的活性组份冠毒素，优选按重量计0.01％至80.0％的冠毒素，按重量计1.0％至99.0％固体或液体加工助剂以及按重量计0至25.0％，优选按重量计0.1％至25.0％的表面活性剂。根据本专利技术使用的活性化合物，还可将其与其它活性化合物混合，例如与已知的杀菌剂、杀虫剂，由此拓宽作用谱。其它活性化合物如：除虫菊素、鱼藤酮、烟碱、多菌灵、噻菌灵、代森锌、代森锰、代森锰锌、植物油乳剂，大蒜素、印楝素、苯楝、川楝素、芝麻素、井岗霉素、链霉素、多氧霉素、浏阳霉素、可湿性硫、硫悬浮剂、硫酸铜、氢氧化铜、波尔多液等。一种简易的冠毒素生物检测方法：即用冠毒素样品浸水稻种子或类似的小麦、大麦、黑麦、燕麦等禾本科种子，20～35℃培养1～7天，测定种子萌发后根的长度，根据冠毒素具有抑制种子萌发的生理特性，且其浓度与种子根萌发的长度之间存在负相关性，由此确定被测样品的冠毒素生物效价。本专利技术包括如下实施步骤：(1)冠毒素对水稻种子或类似的小麦、大麦、黑麦、燕麦等禾本科种子萌发的抑制效应及两者相关性确定：a选取颗粒饱满、色泽好的某一品种种子作为检测种子，20～35℃下浸种24h；b在干净的培养皿或平底器皿底层铺二层干净的滤纸，以保持水分；把处理好的种子均匀分散地放在滤纸上，每皿10～100粒；c每皿加入系列浓度的冠毒素纯品(纯度99.8％)10～40mL，20～35℃暗培养1～7天后，测定水稻种子的萌发率及种子根的长度；d根据种子萌发率及冠毒素浓度与种子萌发后的根长之间的对应关系，确定在一定浓度范围内，冠毒素对种子萌发的抑制效应，以及冠毒素浓度与根长的相关性，并由此获得两者之间的相关曲线。(2)冠毒素样品生物效价的测定：a采用(1)中a和b法对种子进行预处理；b取被测样品离心，上清液适当稀释，加入含预处理的种子的培养皿或平底器皿中，每皿10～40mL稀释液；-->c 20～35℃培养1～7天，测定种子的萌发率及水稻根长；d根据种子萌发率，本文档来自技高网...

【技术保护点】
冠毒素在抑制种子萌发中的应用。

【技术特征摘要】
1.冠毒素在抑制种子萌发中的应用。2.冠毒素在抑制禾本科种子萌发中的应用。3.冠毒素在抑制水稻种子萌发中的应用。4.简易的冠毒素生物检测方法的预处理方法，其特征在于：a、种子的常规的预处理；b、在干净的培养器皿底层铺可以保持水份的滤纸；把预处理的种子均匀分散地放在滤纸上，每个培养器皿10～100粒；c、被检测的冠毒素样品溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓玉，曾晓春，李昌灵，丰娟，储炬，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]