本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及中草藥植物寬葉羌活的種子快速萌發(fā)技術(shù)。
背景技術(shù):
寬葉羌活Notopterygiumforbesii,為傘形科Umbelliferae羌活屬Notopterygium植物,用作中藥材羌活。由于植被的破壞、生境的喪失和退化,以及藥用植物寬葉羌活的采挖,使其野生種群受到嚴(yán)重破壞。鑒于中藥羌活的藥用價(jià)值及資源狀況,近年來,寬葉羌活的馴化栽培逐漸展開。而寬葉羌活植物種子休眠期長,自然發(fā)芽率低,這限制了寬葉羌活的人工馴化栽培種植。近年來,對寬葉羌活的種子萌發(fā)/休眠有些研究(李彩琴,2008;王濤,2013),研究發(fā)現(xiàn)寬葉羌活種子具有胚后熟現(xiàn)象,需要預(yù)處理6個(gè)月種子才能萌發(fā),萌發(fā)率最高達(dá)到47%。
我們發(fā)現(xiàn)寬葉羌活種子存在形態(tài)生理休眠,即種子在散布時(shí)胚未發(fā)育或未發(fā)育完全,發(fā)育完全的胚仍然存在生理休眠,需要處理才能解除。其種子的胚未發(fā)育,為一團(tuán)原生組織(圖1)。種子萌發(fā)前其胚需要先分化,再逐漸長大,解除其形態(tài)休眠后,再解除生理休眠,才能萌發(fā)。
本發(fā)明針對寬葉羌活種子的萌發(fā)時(shí)間長、萌發(fā)率低的問題,通過不同溫度變化處理,及化學(xué)試劑處理,將其種子萌發(fā)時(shí)間從6個(gè)月縮短至4個(gè)月,萌發(fā)率提高至60%以上,提高了寬葉羌活的萌發(fā)率、縮短了其萌發(fā)時(shí)間,簡化了種植的程序,對寬葉羌活的生產(chǎn)栽培種植具有重要實(shí)用價(jià)值和實(shí)踐意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
將寬葉羌活種子用清水浸泡24小時(shí),拌到細(xì)濕沙中,混勻,繼而進(jìn)行以下層積處理:
20℃培養(yǎng)4周——5℃培養(yǎng)6周——20℃培養(yǎng)3周
通過層積處理,寬葉羌活的胚不斷生長,定期取樣統(tǒng)計(jì)種子胚長、胚率(Embryo ratio)、及種子的不發(fā)育率(即種子胚不發(fā)育占全部種子比率)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在多個(gè)不同溫度處理?xiàng)l件下,“20℃培養(yǎng)4周——5℃培養(yǎng)6周——20℃培養(yǎng)3周”是處理?xiàng)l件中,種子的胚長和胚率最高的,至23周(91天)時(shí),種子胚能長至近2mm;達(dá)到平均60%的胚率(圖2,3)。因 此,認(rèn)為“20℃培養(yǎng)4周——5℃培養(yǎng)6周——20℃培養(yǎng)3周”是寬葉羌活形態(tài)休眠解除的最佳處理?xiàng)l件。同時(shí)發(fā)現(xiàn)寬葉羌活種子的不發(fā)育率,在不同處理?xiàng)l件下均為0。
將層積處理過的種子,篩掉細(xì)沙,用100mg/L氟啶酮(Fluridone)溶液浸泡24h后,播入細(xì)濕沙中,15℃培養(yǎng),1個(gè)月大部分種子萌發(fā)(圖4),萌發(fā)率可達(dá)60%。種子生理休眠成功解除
附圖說明
圖1吸水2天的寬葉羌活種子。圖中顯示未發(fā)育的胚組織
圖2寬葉羌活種子不同處理時(shí)期的胚的發(fā)育情況
圖3寬葉羌活種子不同處理?xiàng)l件下的胚的長度和比率
圖4萌發(fā)的寬葉羌活種子
圖5寬葉羌活種子快速萌發(fā)的具體實(shí)施方法
具體實(shí)施方式
具體步驟按照圖5的實(shí)施方法進(jìn)行寬葉羌活種子萌發(fā)處理。
將寬葉羌活種子用清水浸泡24小時(shí),撈起后稍涼干,將種子按照一比一比例拌到細(xì)濕沙中,混勻,裝到自封袋中。繼而進(jìn)行以下層積處理:20℃培養(yǎng)4周——5℃培養(yǎng)6周——20℃培養(yǎng)3周。
層積處理期間,注意保濕,每天定時(shí)開口翻動通氣。
將層積處理過的種子,篩掉細(xì)沙,用100mg/L氟啶酮(Fluridone)溶液浸泡24小時(shí)后,播入細(xì)沙土中,15℃培養(yǎng),1個(gè)月大部分種子萌發(fā)。將萌發(fā)的種子隨同細(xì)沙土一起播入大田進(jìn)行生產(chǎn)。