一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法,利用輻照誘變技術,利用100Gy和300Gy的60Co-γ射線輻照烏拉爾甘草的種子,以種子在含NaCl或Na2SO4的鹽土中的發(fā)芽率為指標,篩選出耐鹽性能強的甘草種質資源,對新疆乃至全國鹽堿地推廣種植甘草具有十分重要的意義。
【專利說明】一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及植物栽培【技術領域】,特別涉及一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法?!颈尘凹夹g】
[0002]土壤鹽潰化是影響植物生存、生長、分布和繁殖的重要環(huán)境因子。根據新疆的土壤普查,新疆共有鹽潰土約11萬km2,鹽潰化耕地面積126.7萬hm2。新疆的鹽堿地約為耕地總面積的1/3,主要為氯化鹽和硫酸鹽,因此鹽堿地是制約當地農業(yè)生產的重要因素。常用的鹽堿土改良方法有:物理改良、化學改 良和生物改良。在鹽堿地改良的各種措施中,生物改良因其投資小,且可持續(xù)發(fā)展,而受到廣泛關注。即選育和培育耐鹽植物品種以適應鹽潰土的環(huán)境是改良利用鹽堿地的重要措施。
[0003]輻射誘變技術具有突變率高、突變譜寬、后代性狀穩(wěn)定快、育種周期短、增強抗逆性等優(yōu)點,目前在植物育種中被廣泛應用。在植物輻射育種中,6tlCo-Y射線是最常用的輻射誘變源。近年來6tlCo-Y射線輻照誘變育種主要集中在糧食作物及經濟作物上,取得了可喜的成果,加速了我國輻照育種研究的同時也創(chuàng)造了明顯的經濟和社會效益。然而將其應用于烏拉爾甘草以提高其耐堿性的實驗未見報道。
[0004]烏拉爾甘草(Glycyrrhizauralensis Fisch)為豆科(Leguminosae)甘草屬(Glycyrrhiza)多年生草本植物,具有重要的藥用和經濟價值。在甘草屬中,以烏拉爾甘草的分布區(qū)最廣,對環(huán)境的適應幅最寬,它能忍耐輕度鹽化或堿化的土壤,但不能生長在重鹽堿土上。近幾十年來,由于大量的掠奪式采挖,已對野生烏拉爾甘草的種質資源造成了嚴重的威脅。人工種植甘草不僅可以保護農田,還可提高農民收入,已成為野生甘草的重要替代資源。甘草的更新繁殖既可由種子進行有性繁殖又能利用地下根莖進行無性繁殖,但在甘草的人工栽培中仍以種子繁殖為主。種子是植物的重要繁殖器官,鹽潰環(huán)境下的種子萌發(fā)是鹽生植物生長的關鍵和敏感階段。種子在萌發(fā)階段的耐鹽狀況在一定程度也可以反映該物種的耐鹽程度,這也是耐鹽植物早期篩選與評價的主要依據之一。
[0005]因此提供一種輻照誘變提高甘草烏拉爾耐堿性的方法,在烏拉爾甘草的大范圍種植,及提高新疆地區(qū)大量鹽堿地的有效利用等方面都具有重大意義,并能帶來可觀的經濟效益。
【發(fā)明內容】
[0006]為解決上述現有技術存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法,利用輻照誘變技術,以種子在含NaCl或Na2SO4的鹽土中的發(fā)芽率為指標,篩選出耐鹽性能強的甘草種質資源,對新疆乃至全國鹽堿地推廣種植甘草具有十分重要的意義。
[0007]為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案為:
[0008]一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法,其具體步驟為:
[0009]步驟一、選種及前處理:挑選大小一致且飽滿的烏拉爾甘草種子,用98% H2SO4處理0.5h,自來水沖洗Ih,涼干、封裝;
[0010]步驟二、輻照處理:利用10067和30067的6°(:0-^射線輻照烏拉爾甘草的種子,劑量率為 2.75Gy/min ;
[0011]步驟三、鹽處理:將經不同輻射劑量處理過的烏拉爾甘草種子,用不同濃度的鹽溶液分別浸泡24h ;將浸泡過的種子均勻地放入鋪有2層濾紙的透明塑料發(fā)芽盒內,每個發(fā)芽盒內加25mL與浸泡處理時的濃度一致相應的鹽溶液,25°C光照培養(yǎng)箱內培養(yǎng),光照強度為450ymolm-2s-l,光照12h/d,每處理30粒種子,3次重復;
[0012]步驟四、數據處理:以胚根突破種皮2mm為標準每天統計種子的發(fā)芽數,第7天發(fā)芽結束,計算發(fā)芽率。
[0013]進一步的,所述步驟二中,輻照處理利用10Gy的6tlCo-Y射線輻照。
[0014]進一步的,所述步驟三中,鹽溶液選取Na2SO4或NaCl溶液。
[0015]進一步的,所述步驟三中,鹽溶液濃度選取0mmol/L、80mmol/L、160mmol/L、200mmol/L、240mmol/L、280mmol/L、320mmol/L、360mmol/L 和 400mmol/L。
[0016]相對于現有技術,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明利用輻照誘變技術,以種子在含NaCl或Na2SO4的鹽土中的發(fā)芽率為指標,篩選出耐鹽性能強的甘草種質資源,對新疆乃至全國鹽堿地推廣種植甘草具有十分重要的意義。本發(fā)明方法可以有效提高烏拉爾甘草種子對 Na2SO4 和 NaCl 的耐受能力。其種子在 O、100、160、200、240、280 以及 320mmol/L Na2SO4溶液中的發(fā)芽率分別是對照組的112%、121%、147%、205%、200%以及475%。在O~400mmol/L的NaCl溶液中烏拉爾甘草的發(fā)芽率均能保持在80~97%之間,在高鹽環(huán)境中(400mmol/L的NaCl溶液中)烏拉爾甘草的發(fā)芽率高達對照組的237%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為6tlCo- Y輻照處理對NaCl脅迫環(huán)境下烏拉爾甘草種子發(fā)芽率的影響。
[0018]圖2a_i為6tlCo- Y輻照處理對NaCl脅迫下的烏拉爾甘草種子累積發(fā)芽率的影響。
[0019]圖3a_i為不同劑量的6tlCo-Y輻射對烏拉爾甘草種子萌發(fā)階段耐Na2SO4鹽能力的影響。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖及【具體實施方式】對本發(fā)明方案做進一步詳細描述,
[0021]試驗例1:NaCl耐鹽性實驗
[0022]I材料與方法
[0023]1.1 材料
[0024]供試種子于2012年采自南疆輪臺縣,種子置于4°C冰箱中保存?zhèn)溆?,?014年3月20日進行種子萌發(fā)試驗。并測得種子千粒重為8.86g。
[0025]1.2 方法
[0026]1.2.1 6tlCo-Y 射線輻照
[0027] 挑選大小一致且飽滿的烏拉爾甘草種子,用98% H2SO4處理0.5h,自來水沖洗lh,涼干、封裝后進行6tlCo-Y輻射處理。6tlCo-Y射線源由新疆農科院輻照中心提供,輻照劑量分別為 O(CK)、50、100、150、200、250、300Gy,劑量率為 2.75Gy/min。[0028]1.2.2種子鹽脅迫萌發(fā)試驗
[0029]經不同輻射劑量處理過的烏拉爾甘草種子,用不同濃度的NaCl鹽溶液分別浸泡24h。試驗設置 0、80、160、200、240、280、320、360 和 400mmol/L 等 9 個 NaCl 濃度梯度。將浸泡過的種子均勻地放入鋪有2層濾紙的透明塑料發(fā)芽盒內,每個發(fā)芽盒內加25mL相應濃度的NaCl鹽溶液(鹽濃度與浸泡處理時的濃度一致),25°C光照培養(yǎng)箱內培養(yǎng),光照強度為45(^!1101*111_2*8_1,光照1211/(1。每處理30粒種子,3次重復。每天統計種子的發(fā)芽數(以
胚根突破種皮2mm為標準),第7天發(fā)芽結束,并按下列公式計算發(fā)芽率:
[0030]
【權利要求】
1.一種提高烏拉爾甘草耐鹽性能的方法,其特征在于,具體步驟為: 步驟一、選種及前處理:挑選大小一致且飽滿的烏拉爾甘草種子,用98% H2SO4處理0.5h,自來水沖洗Ih,涼干、封裝; 步驟二、輻照處理:利用10Gy和300Gy的6tlCo-Y射線輻照烏拉爾甘草的種子,劑量率為 2.75Gy/min ; 步驟三、鹽處理:將經不同輻射劑量處理過的烏拉爾甘草種子,用不同濃度的鹽溶液分別浸泡24h ;將浸泡過的種子均勻地放入鋪有2層濾紙的透明塑料發(fā)芽盒內,每個發(fā)芽盒內加25mL與浸泡處理時的濃度一致相應的鹽溶液,25°C光照培養(yǎng)箱內培養(yǎng),光照強度為450 μ molm-2s-l,光照12h/d,每處理30粒種子,3次重復; 步驟四、數據處理:以胚根突破種皮2mm為標準每天統計種子的發(fā)芽數,第7天發(fā)芽結束,計算發(fā)芽率。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟二中,輻照處理利用10Gy的60Co-Y射線輻照。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟三中,鹽溶液選取Na2SO4或NaCl溶液。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟三中,鹽溶液濃度選取Ommol/L、80mmol/L、160mm ol/L、200mmol/L、240mmol/L、280mmol/L、320mmol/L、360mmol/L 和400mmol/L。
【文檔編號】A01C1/00GK104025763SQ201410247147
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】馬淼, 韓亞楠, 吳瓊 申請人:馬淼