專(zhuān)利名稱(chēng)：紫點(diǎn)杓蘭種子制種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紫點(diǎn)杓蘭(Cypripedium guttatum)種子制種方法。
背景技術(shù)：
杓蘭屬(Cypripedium)是蘭科重要的觀(guān)賞屬之一，杓蘭花色艷麗，花型奇特，其唇瓣呈拖鞋狀，故有“拖鞋蘭”之稱(chēng)，具有很高的觀(guān)賞和開(kāi)發(fā)價(jià)值。紫點(diǎn)杓蘭(C.guttatum)是中國(guó)珍稀蘭科植物，具有紫色帶白色斑點(diǎn)的花朵，植株亭亭玉立，觀(guān)賞價(jià)值極高，深得歐美國(guó)家蘭花愛(ài)好者的喜愛(ài)。在國(guó)際市場(chǎng)上，紫點(diǎn)杓蘭的一年生幼苗售價(jià)約5-20美元，成年開(kāi)花植株為25-100美元。美麗奇特的觀(guān)賞性狀及不菲的市場(chǎng)價(jià)值導(dǎo)致了無(wú)節(jié)制的濫采濫挖，加上自身繁殖和生長(zhǎng)緩慢的生理特性，紫點(diǎn)杓蘭野生資源已近枯竭。近年來(lái)歐美國(guó)家通過(guò)種子萌發(fā)技術(shù)獲得一些紫點(diǎn)杓蘭的實(shí)生苗，但生產(chǎn)主體多為業(yè)余愛(ài)好者，栽培和繁育的種苗有限，未形成規(guī)?；敝?。這與自然結(jié)實(shí)狀況下種子無(wú)菌萌發(fā)率低，萌發(fā)整齊度差等技術(shù)瓶頸尚未解決有直接的關(guān)系。目前紫點(diǎn)杓蘭幼苗繁育在國(guó)際上常采用野生植株的果實(shí)作為種子來(lái)源，由于受生長(zhǎng)環(huán)境因素如傳粉媒介、病蟲(chóng)害或植株生理狀態(tài)等的影響，紫點(diǎn)杓蘭結(jié)實(shí)率與種子萌發(fā)率個(gè)體差異大，穩(wěn)定性很差。顯微鏡和TTC活力檢查表明自然結(jié)實(shí)的果實(shí)存在三種情況有的果實(shí)其種子有胚率高，且活性也高；有的果實(shí)其種子有胚率雖高，但活性低；而大部分果實(shí)的種子有胚率和活性都很低。如果僅靠自然結(jié)實(shí)獲得的果實(shí)作為種子來(lái)源進(jìn)行無(wú)菌萌發(fā)，其結(jié)果會(huì)出現(xiàn)極不穩(wěn)定的情況，難以適應(yīng)規(guī)?；a(chǎn)的需求。獲得高有胚率和高活力種子成為了規(guī)?；宵c(diǎn)杓蘭快繁的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中缺乏紫點(diǎn)杓蘭高有胚率高活力優(yōu)質(zhì)種子制種方法的現(xiàn)狀，提供了一種紫點(diǎn)杓蘭優(yōu)質(zhì)種子制種與快速篩選方法。該方法針對(duì)工廠(chǎng)化快繁而設(shè)計(jì)，具有穩(wěn)定獲得充足生產(chǎn)所用，質(zhì)量?jī)?yōu)良的種子，種子質(zhì)量檢測(cè)快速，節(jié)約生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案紫點(diǎn)杓蘭種子制種方法，選擇3年內(nèi)未結(jié)實(shí)、植株粗壯、生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的紫點(diǎn)杓蘭開(kāi)花植株，于花開(kāi)后第1-2天的上午8:00-10.00時(shí)進(jìn)行異花授粉，授粉120天后采收果實(shí)，取出種子，浸入1％的TTC溶液中，25℃黑暗溫育72小時(shí)，在解剖鏡下統(tǒng)計(jì)種子胚變紅情況，選取胚活力40％以上的種子作為幼苗快繁的材料。
上述方法1％的TTC溶液配制是稱(chēng)量1gTTC，于常溫下溶于蒸餾水中，加入0.5ml的吐溫-20，定容為100ml即可。
上述方法種子胚活力的計(jì)算工式是胚紅數(shù)/種子有胚率×100％。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)益效果在于采用本發(fā)明的方法可以提高植株結(jié)實(shí)率和種子的有胚率和胚活力，可以獲得生產(chǎn)幼苗所需高質(zhì)量的種子?？朔瞬捎米匀唤Y(jié)實(shí)種子量少，活力弱，不能滿(mǎn)足規(guī)模化生產(chǎn)需要的缺點(diǎn)。
采用本發(fā)明的種子活性篩選法對(duì)生產(chǎn)所用的種子質(zhì)量進(jìn)行早期檢測(cè)和篩選，可以避免盲目生產(chǎn)造成的資源浪費(fèi)，大大節(jié)約生產(chǎn)成本。在生產(chǎn)當(dāng)中，該技術(shù)的應(yīng)用將產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益，具有重要的實(shí)際意義。
本發(fā)明的方法具有易于操作、快捷靈敏的特點(diǎn)，使紫點(diǎn)杓蘭幼苗規(guī)?；旆钡靡詫?shí)現(xiàn)。


圖1為本發(fā)明胚活力與萌發(fā)率的相關(guān)性示意圖。
具體實(shí)施例方式下面用本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于此。
實(shí)施例11、材料與方法1.1 優(yōu)質(zhì)種子制備在紫點(diǎn)杓蘭的原生地建立資源圃，對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種群的每個(gè)植株的生長(zhǎng)管理及結(jié)實(shí)情況進(jìn)行掛牌記錄。選擇3年內(nèi)未結(jié)實(shí)，植株粗壯，生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的紫點(diǎn)杓蘭開(kāi)花植株，于開(kāi)花后第2天分別進(jìn)行人工自花授粉和人工異花授粉。授粉120天后采收果實(shí)(果實(shí)已完全成熟)，以蒴果體積、單果種子數(shù)量、種子有胚率、種子活力(TTC法)和進(jìn)行無(wú)菌萌發(fā)獲得的種子萌發(fā)率等衡量種子質(zhì)量的優(yōu)劣，并以此確定培育優(yōu)質(zhì)種子最佳的授粉方式。
在授粉時(shí)間實(shí)驗(yàn)中，采用異花授粉方式于花開(kāi)前2天，花開(kāi)后1-2天，花開(kāi)后3-4天，花開(kāi)后5-6天，花開(kāi)7天后的上午8:00-10:00時(shí)五個(gè)時(shí)段進(jìn)行人工授粉。同時(shí)進(jìn)行一天當(dāng)中不同時(shí)段的授粉試驗(yàn)，即采用異花授粉方式于花開(kāi)后第2天和第4天的上午8:00-10:00、中午12:00-14:00、下午16:00-18:000時(shí)三個(gè)時(shí)段進(jìn)行人工授粉。授粉120天后采收果實(shí)(果實(shí)已完全成熟)，以蒴果體積、單果種子數(shù)量、種子有胚率、種子活力(TTC法)和進(jìn)行無(wú)菌萌發(fā)獲得的種子萌發(fā)率等等衡量種子質(zhì)量的優(yōu)劣，并以此確定培育優(yōu)質(zhì)種子最佳的授粉時(shí)間。
1.2 優(yōu)質(zhì)種子快速篩選(TTC快速篩選法)步驟一TTC溶液的配制稱(chēng)量1gTTC(triphenyltetrazolium chloride氯化三苯基四氮唑)，于常溫下溶于蒸餾水中，同時(shí)加入0.5ml的吐溫-20，定容為100ml，配制成1％的TTC溶液，搖勻，避光保存?zhèn)溆谩?br> 步驟二種子胚活力測(cè)定在需要測(cè)量種子活力的紫點(diǎn)杓蘭蒴果中取出300粒左右的種子置于干凈濾紙(3cm×3cm)中間，折疊成1cm2的方形紙塊。將濾紙浸入1％的TTC溶液中，25℃黑暗溫育72小時(shí)。將濾紙取出置于自來(lái)水中沖洗1分鐘，展開(kāi)濾紙后在解剖鏡下統(tǒng)計(jì)種子胚變紅情況種子胚活力＝胚紅數(shù)/種子有胚率×100％步驟三胚活力測(cè)定方法的驗(yàn)證在經(jīng)TTC法檢測(cè)種子活力的紫點(diǎn)杓蘭蒴果中隨機(jī)選取25個(gè)，取出部分種子無(wú)菌播種于培養(yǎng)基表面(方法另文報(bào)道)，經(jīng)3個(gè)月的培養(yǎng)后統(tǒng)計(jì)種子萌發(fā)率，種子萌發(fā)率＝萌發(fā)數(shù)/種子有胚率×100％，其結(jié)果和TTC法檢測(cè)的種子活力進(jìn)行對(duì)比。以此驗(yàn)證TTC快速篩選法的可行性。
2、結(jié)果2.1授粉方式對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量的影響在紫點(diǎn)杓蘭花開(kāi)后第2天分別進(jìn)行人工自花授粉和人工異花授粉，并將結(jié)果和自然結(jié)實(shí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，人工授粉結(jié)實(shí)率達(dá)100％，顯著高于自然授粉率(8.8％)；自花授粉方式在結(jié)實(shí)率、蒴果體積、單果種子數(shù)和有胚率等項(xiàng)指標(biāo)上與異花授粉方式所得結(jié)果基本相同，但種子胚活力則遠(yuǎn)低于異花授粉方式；自然結(jié)實(shí)的結(jié)實(shí)率和種子活力等指標(biāo)最低(見(jiàn)表1)。種子胚活力是種子質(zhì)量中很重要的指標(biāo)，因此，人工異花授粉方式優(yōu)于人工自花授粉方式。
表1 授粉方式對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量的影響

2.2 授粉時(shí)間對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量的影響紫點(diǎn)杓蘭花期約10天。分別在花開(kāi)前2天，花開(kāi)后1-2天，花開(kāi)后3-4天，花開(kāi)后5-6天，花開(kāi)7天后五個(gè)時(shí)段進(jìn)行人工異花授粉，花粉植株和授粉植株的花期同步。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，花開(kāi)后1-2
表2 授粉時(shí)間對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量的影響

表3 授粉時(shí)段對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量的影響

天授粉方式在蒴果體積、單果種子數(shù)、有胚率、種子胚活力和萌發(fā)率等各項(xiàng)指標(biāo)上均為最好；花開(kāi)前植株不具備授粉能力；花開(kāi)后10天植株授粉能力銳減(見(jiàn)表2)。一天的三個(gè)授粉時(shí)段中，上午8:00-10:00進(jìn)行人工授粉效果最好，中午12:00-14:00授粉效果最差，兩者在胚活力和種子萌發(fā)率兩項(xiàng)指標(biāo)上差距明顯(見(jiàn)表3)。實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)在花開(kāi)后1-2天內(nèi)的上午8:00-10:00進(jìn)行人工異花授粉為宜。
2.3 TTC法測(cè)得紫點(diǎn)杓蘭種子胚活力和種子萌發(fā)率具正相關(guān)性隨機(jī)采用25個(gè)紫點(diǎn)杓蘭蒴果的種子分別進(jìn)行TTC法種子胚活力測(cè)試和種子無(wú)菌萌發(fā)。結(jié)果表明采用TTC方法測(cè)得的種子胚活力和種子萌發(fā)率具有正相關(guān)關(guān)系，TTC法測(cè)量活力高的種子，在無(wú)菌萌發(fā)培養(yǎng)基上萌發(fā)率也高，反之亦然(見(jiàn)圖1)。測(cè)量得到的胚活力數(shù)值略高于種子萌發(fā)率，表明具有活力但活力弱的種子不一定都能萌發(fā)，但這并不防礙采用TTC活力測(cè)試法來(lái)衡量種子萌發(fā)率的可行性。該方法的采用可以對(duì)生產(chǎn)所用的紫點(diǎn)杓蘭種子質(zhì)量進(jìn)行早期檢測(cè)和篩選，避免不必要的生產(chǎn)造成的資源浪費(fèi)，大大節(jié)約生產(chǎn)成本。
在紫點(diǎn)杓蘭種子無(wú)菌規(guī)?；庇酌绲纳a(chǎn)中，獲得具有穩(wěn)定數(shù)量和質(zhì)量的種子是生產(chǎn)成功至關(guān)重要的前提要求。上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本研究結(jié)果能滿(mǎn)足規(guī)?；a(chǎn)要求。
實(shí)施例21、在紫點(diǎn)杓蘭的原生地建立資源圃，對(duì)紫點(diǎn)杓蘭種群的每個(gè)植株的生長(zhǎng)管理及結(jié)實(shí)情況進(jìn)行掛牌記錄。選擇3年內(nèi)未結(jié)實(shí)，植株粗壯，生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的紫點(diǎn)杓蘭開(kāi)花植株，花開(kāi)后第1-2天的上午8:00-10:00時(shí)進(jìn)行人工異花授粉。
2、授粉120天后采收果實(shí)(果實(shí)已完全成熟)，剖開(kāi)果實(shí)將種子刮出裝入干凈玻璃三角瓶中。
3、稱(chēng)量1gTTC(triphenyltetrazolium chloride氯化三苯基四氮唑)，于常溫下溶于蒸餾水中，同時(shí)加入0.5ml的吐溫-20，定容為100ml，配制成1％的TTC溶液，搖勻，避光保存?zhèn)溆谩?br> 4、每個(gè)果實(shí)取出300粒左右的種子置于干凈濾紙(3cm×3cm)中間，折疊成1cm2的方形紙塊。將濾紙浸入1％的TTC溶液中，25℃黑暗溫育72小時(shí)。將濾紙取出置于自來(lái)水中沖洗1分鐘，展開(kāi)濾紙后在解剖鏡下統(tǒng)計(jì)種子胚變紅情況種子胚活力＝胚紅數(shù)/種子有胚率×100％5、選取胚活力40％以上的種子作為幼苗快繁的材料。
權(quán)利要求
1.紫點(diǎn)杓蘭種子制種方法，其特征在于選擇3年內(nèi)未結(jié)實(shí)、植株粗壯、生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的紫點(diǎn)杓蘭開(kāi)花植株，于花開(kāi)后第1-2天的上午8:00-10.00時(shí)進(jìn)行異花授粉，授粉120天后采收果實(shí)，取出種子，浸入1％的TTC溶液中，25℃黑暗溫育72小時(shí)，在解剖鏡下統(tǒng)計(jì)種子胚變紅情況，選取胚活力40％以上的種子作為幼苗快繁的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于1％的TTC溶液配制是稱(chēng)量1gTTC，于常溫下溶于蒸餾水中，加入0.5ml的吐溫-20，定容為100ml即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于種子胚活力＝胚紅數(shù)/種子有胚率×100％。
全文摘要
紫點(diǎn)杓蘭種子制種方法，選擇3年內(nèi)未結(jié)實(shí)、植株粗壯、生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好的紫點(diǎn)杓蘭開(kāi)花植株，于花開(kāi)后第1－2天的上午8∶00－10∶00時(shí)進(jìn)行異花授粉，授粉120天后采收果實(shí)，取出種子，浸入1％的TTC溶液中，25℃黑暗溫育72小時(shí)，在解剖鏡下統(tǒng)計(jì)種子胚變紅情況，選取胚活力40％以上的種子作為幼苗快繁的材料。
文檔編號(hào)A01H5/10GK1656886SQ200510010710
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者黃家林, 胡虹, 嚴(yán)寧 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所