本發(fā)明涉及番茄育種技術(shù)領域,具體涉及一種番茄取種的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)人工番茄取種是成熟番茄采收后的果實從中部橫切,擠出并刮凈種腔內(nèi)種子于容器內(nèi)。因為種子外面有一層果膠,擠出并刮凈種腔內(nèi)種子時,種子與果肉、果汁不可避免的粘在一起,形成帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物,同時這層果膠可抑制發(fā)芽,并使種子互相粘在一起,種子不易洗出,故未經(jīng)發(fā)酵的種子很難處理。番茄取種過程中發(fā)酵過程十分關鍵,尤其是人工取種過程中,通過發(fā)酵可去除種子外面的這層果膠。一般發(fā)酵方法:一是帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)經(jīng)過自然常溫下18~20h的發(fā)酵(秋冬季溫度低時發(fā)酵1d-2d),因發(fā)酵時間長導致采洗種時間長,用工量多,占用容器多、采種場地大(存放發(fā)酵的種子),且種子易色澤差、發(fā)芽率低,采種效率低。方法二是帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物中添加復合酶或5%鹽酸或5%果膠酶處理種子縮短發(fā)酵時間。方法三是將帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物連同品種編號牌一起放入尼龍種子袋中,將尼龍種子袋放于塑料袋中扎口,并放于30℃恒溫箱中保溫發(fā)酵。這三種方法適合制種生產(chǎn)單位批量生產(chǎn)種子。但一個科研單位每年有幾百個甚至上千個各種類型的番茄品種取種,每個品種根據(jù)生育期需采種3-4次,綜合起來需取種上千次甚至幾千次,品種多,樣本數(shù)量多少不一,且有的品種僅有1~2個果實,通過添加鹽酸、果膠酶、復合酶等不僅增加成本,而是鹽酸、果膠酶、復合酶用量相對少,每個樣本數(shù)量不等,計算稱取不易,大大增加了工作量??蒲袉挝槐姸嗟钠贩N靠放于30℃恒溫箱中保溫發(fā)酵實際上也無可操作性。樣本少的品種靠自然發(fā)酵時,因取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物較少,再加上發(fā)酵時間長,混合物未等發(fā)酵好早已蒸發(fā)干,無法獲得優(yōu)質(zhì)種子??蒲猩蠟闇p少采種次數(shù),成熟度也不盡相同,單株采種時會把變色期、成熟期、完熟期的果實同時采收,若傳統(tǒng)自然發(fā)酵,發(fā)酵時間短變色期果實種子洗不出,發(fā)酵時間長完熟期果實種子易發(fā)芽。同時近年來,商業(yè)制種對種子飽滿度、色澤、發(fā)芽率等要求較嚴,為獲取良好的種子,果實采收后2d內(nèi)進行發(fā)酵脫籽,盡量縮短發(fā)酵時間,以免影響種子顏色和發(fā)芽率。種子清洗處理后立即進行干燥處理,盡量采用日光通風,嚴禁暴曬,含水量控制在8%~9%,種子呈黃色即可收。本發(fā)明的番茄取種方法,在不需要加溫、添加果膠酶、復合酶的前提下,能夠顯著縮短采取種時間,有效避免番茄采種期間種子發(fā)芽,無添加果膠酶、復合酶及加溫的成本,利用廢棄發(fā)酵液制取發(fā)酵母液,且發(fā)酵母液制取、添加方便,非常便于操作,特別適合科研單位多品種、多樣本的取種,同時也降低了制種單位的取種成本,提高種子質(zhì)量及取種效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于以上現(xiàn)狀,本發(fā)明的目的是提供一種番茄取種的方法,利用廢棄發(fā)酵液制取發(fā)酵母液,且發(fā)酵母液制取、添加方便,縮短取種時間,提高種子質(zhì)量及取種效率。為科研單位多品種、多樣本取種,制種單位的低成本取種提供了一種方便、快捷、低成本的方法,縮短了番茄取種時間,提高了種子質(zhì)量及取種效率。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
發(fā)酵母液的制備:所述番茄發(fā)酵母液的制備包括如下體積份及重量份的組分,番茄10~20kg、帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)2~4kg。取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)經(jīng)過自然常溫下18~20h的發(fā)酵后,用網(wǎng)紗過濾后取上清液做發(fā)酵母液。以后每次留取當天發(fā)酵后并經(jīng)過過濾的新鮮上清液做下次的發(fā)酵母液,所述發(fā)酵母液中嚴禁有任何殘留種子(保持種性純度)、不得摻混生水,每天制備發(fā)酵母液,保持發(fā)酵母液的新鮮,嚴禁使用長霉發(fā)臭的發(fā)酵母液。
取種發(fā)酵:待番茄果實紅熟時分別采摘掛牌標記,采收后的果實從中部橫切,擠出并刮凈種腔內(nèi)種子即帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)于容器內(nèi)。根據(jù)溫度(2017年5月15日-7月15日采種期間石家莊溫度:白天溫度為23~39℃,夜晚溫度為15~28℃)、天氣(陰天、晴天)、采洗種時間(上午、下午)、番茄的成熟度(變色期、成熟期、完熟期)等情況,加入體積份或重量份1/30~1/10發(fā)酵母液進行發(fā)酵。擱置4~12h(發(fā)酵時間:4~6h/7~12h)左右待種子發(fā)酵完全后,倒入紗網(wǎng)布中透洗干凈或放入離心式番茄種子分離器中進行漂洗分離,后置于網(wǎng)紗上晾曬或放在陰涼干燥處晾曬。
發(fā)酵母液的添加方法,包括如下體積份或重量份的組分:帶肉帶籽番茄湯汁種子混合物10~30份(kg)、發(fā)酵母液1份(kg)。
種子晾曬:種子量≦50g的番茄小品種,晾曬3~4h種皮發(fā)干發(fā)白后,裝紗袋掛起3~4天晾干即可。種子量≧50g的番茄大品種,置于網(wǎng)紗上晾曬24h后,裝紗袋掛起3~4天晾干即可。
進一步地,所述發(fā)酵溫度,白天溫度為25~38℃,夜晚溫度為15~28℃。
進一步地,所述番茄的成熟度指變色期、成熟期、完熟期的番茄。從果實的頂端開始由青轉(zhuǎn)黃,至變色面積達到果實表面積的3/4之前的時期為變色期。從3/4果實表面積變色至全部變成紅色或黃色的果實成熟時期為成熟期(堅熟期),是鮮食番茄的采收適期。果實已完全變色,肉質(zhì)逐漸變軟的果實成熟后期為晚熟期,是作為加工原料的采收期。變色期、成熟期、完熟期的種子均具有發(fā)芽率,變色期種子飽滿度差,完熟期種子易在果實內(nèi)或洗種發(fā)酵期發(fā)芽,降低成品種子的發(fā)芽率,以成熟期采收的種子最佳。
優(yōu)選地,所述番茄為成熟期番茄。
利用所述番茄取種的方法,包括以下步驟:
(1)果實采收
一般在番茄雜交制種人工授粉后或高代材料番茄自交授粉后40~50d,待果實完全紅熟后采收。注意:①在采收前,當果實開始紅熟時,檢查留種田內(nèi)是否存在雜株,若有雜株須拔除。②若為雜交制種,檢查雜交標記,在采果時查看每一采收的果實是否缺少2個萼片和果柄處綁繩(雜交標記),落地的果實不能按雜交果采收。③若為自交授粉番茄,選取整齊一致、成熟期的果實。④番茄果實紅熟時分別采摘掛牌標記。
(2)發(fā)酵母液的制備
所述番茄發(fā)酵母液的制備包括如下體積份及重量份的組分,番茄10~20kg、帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)2~4kg。取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)經(jīng)過自然常溫下18~20h的發(fā)酵后,用網(wǎng)紗過濾后取上清液做發(fā)酵母液(首次)。以后每次留取當天發(fā)酵后并經(jīng)過過濾的新鮮上清液做下次的發(fā)酵母液,所述發(fā)酵母液中嚴禁有任何殘留種子(保持純度)、不得摻混生水,每天制備發(fā)酵母液,保持發(fā)酵母液的新鮮,嚴禁使用長霉發(fā)臭的發(fā)酵母液。
(3)取種發(fā)酵
采收后的果實從中部橫切,擠出并刮凈種腔內(nèi)種子即帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)于容器內(nèi)。根據(jù)溫度(2017年5月15日-7月15日采種期間石家莊溫度:白天溫度為23~39℃,夜晚溫度為15~28℃)、天氣(陰天、晴天)、采洗種時間(上午、下午)、番茄的成熟度(變色期、成熟期、完熟期)等情況,加入體積份及重量份1/30~1/10發(fā)酵母液進行發(fā)酵。
(4)發(fā)酵時間
擱置4~12h(發(fā)酵時間:4~6h/7~12h)左右,種子發(fā)酵完全,即發(fā)現(xiàn)漿液表面有白色菌膜將漿液覆蓋,上面又沒有帶色的菌落,則發(fā)酵已好。如果白色菌膜上出現(xiàn)了紅、綠、黑菌落時,則發(fā)酵液受細菌感染,多為發(fā)酵時間過長所致。
(5)注意防水
在發(fā)酵時一定注意要干凈無水,發(fā)酵期間嚴防雨水進入,因為在發(fā)酵過程中,有水進入,易使種子發(fā)芽,而且種子顏色也不好。
(6)清洗晾曬
用木棍攪動發(fā)酵液,種子自然下沉,去掉上部污物,用水沖洗、漂除秕子。種子清洗處理后立即進行干燥處理,盡量采用日光通風,嚴禁暴曬,撈出種子,倒入紗網(wǎng)布中透洗干凈或放入離心式番茄種子分離器中進行漂洗分離,后置于小眼篩網(wǎng)上晾曬或放在陰涼干燥處晾曬。種子量≦50g的番茄小品種,晾曬3~4h種皮發(fā)干發(fā)白后,裝紗袋掛起3~4天晾干即可。種子量≧50g的番茄大品種,置于網(wǎng)紗上晾曬24h后,裝紗袋掛起3~4天晾干即可,嚴禁暴曬。種子表面水分要在當天曬干,如遇陰天,可用電風扇吹干,水分低于8%即可入庫。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明的番茄取種方法利用廢棄發(fā)酵液即時制作發(fā)酵母液,在取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)發(fā)酵過程中添加體積份或重量份1/30~1/10無成本的新鮮發(fā)酵母液進行4~12h發(fā)酵。添加方法方便實用(較添加復合酶或5%鹽酸或5%果膠酶),方便量取和添加,可操作性強(較放于30℃恒溫箱中保溫發(fā)酵),適應性廣(適用于變色期、成熟期、完熟期各時期的番茄果實取種),縮短了番茄取種的發(fā)酵時間(較自然發(fā)酵縮短了8-14h),提高了發(fā)酵速度(效率提高了40%-78%),特別適合科研單位多品種、多樣本的取種,同時也降低了制種單位的取種成本(占用容器少、空間小、周轉(zhuǎn)快),節(jié)儉環(huán)保(較添加酶及鹽酸),提高了種子質(zhì)量(發(fā)芽率、色澤)及取種效率。
本發(fā)明的番茄取種方法一是通過利用廢棄發(fā)酵液即時制作發(fā)酵母液,環(huán)保無成本,方便快捷。二是添加一定量的體積份或重量份,且根據(jù)洗種時間(上午、下午),天氣(陰天、晴天)、溫度(高、低)等具體情況決定添加量的大小,操作方便(直接容器稱量),便于科研單位多品種、多樣本、任意數(shù)量(多、少)番茄品種取種,即避免了添加鹽酸、果膠酶、復合酶增加成本,又避免添加物用量相對少,每個樣本數(shù)量不等,計算稱取不易,增加工作量,樣本少的品種靠自然發(fā)酵時,因取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物較少,再加上發(fā)酵時間長,混合物未等發(fā)酵好早已蒸發(fā)干,無法獲得優(yōu)質(zhì)種子。三是可操作性強,解決了科研單位眾多的品種保溫發(fā)酵實際上也無可操作性的難題。四是適應性廣,適應科研上為減少采種次數(shù),單株采種時會把變色期、成熟期、完熟期的果實同時采收,若傳統(tǒng)自然發(fā)酵,發(fā)酵時間短變色期果實種子洗不出,發(fā)酵時間長完熟期果實種子易發(fā)芽。同時適應商業(yè)制種對種子飽滿度、色澤、發(fā)芽率等的嚴格要求,盡量縮短發(fā)酵時間,保證種子顏色和發(fā)芽率。本發(fā)明的番茄取種方法,在不需要加溫、添加果膠酶、復合酶的前提下,能夠顯著縮短采取種時間,有效避免番茄采種期間種子發(fā)芽,無添加果膠酶、復合酶及加溫的成本,利用廢棄發(fā)酵液制取發(fā)酵母液,且發(fā)酵母液制取、添加方便,非常便于操作,特別適合科研單位多品種、多樣本、不同數(shù)量的取種,同時也降低了制種單位的取種成本,提高種子質(zhì)量及取種效率。經(jīng)試驗,采用本發(fā)明的番茄取種方法較自然發(fā)酵時間縮短了8-14h,提高了發(fā)酵效率40%-78%。
具體實施方式
以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的保護范圍。
2017年5月15日-7月15日采種期間石家莊溫度:白天氣溫為23~39℃,夜晚氣溫為15~28℃,所有實施例及實驗例均在此溫度范圍內(nèi)進行。
實施例1(大果粉果雜交制種成熟期番茄)
2017年6月5日,白天最高溫25℃、夜晚最低溫16℃,小雨。2017年6月6日,白天最高溫23℃、夜晚最低溫17℃,多云。這兩天為2017年5月15日-7月15日采種期間的最低溫度,河北省石家莊市在河北省農(nóng)林科學院經(jīng)濟作物研究所某一番茄采種室進行試驗。
一種番茄取種方法,包括如下重量份發(fā)酵母液的制備,成熟期番茄10kg、取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)2kg。取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)經(jīng)過自然常溫下20h的發(fā)酵后,用網(wǎng)紗過濾后取上清液做發(fā)酵母液。
取大果粉果雜交制種成熟期番茄15kg,取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物3kg,添加發(fā)酵母液0.3kg,發(fā)酵時間12h。
將本實施例發(fā)酵母液用于番茄取種,步驟如下:
(1)2017年6月5日中午12點制備發(fā)酵母液,2017年6月6日上午8點發(fā)酵母液制備完成;
(2)2017年6月6日上午8點開始,取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物3kg,添加發(fā)酵母液0.3kg,2017年6月6日晚20點發(fā)酵完成,發(fā)酵時間12h;
(3)2017年6月6日晚20點,發(fā)酵好的混合液倒入紗網(wǎng)布中透洗干凈,漂洗分離后的干凈種子,置于小眼篩網(wǎng)上晾曬。
實驗例2(大果高代材料變色期、成熟期、完熟期混合采種果實番茄)
2017年7月8日,白天最高溫39℃、夜晚最低溫28℃,晴~多云。2017年7月9日,白天最高溫37℃、夜晚最低溫26℃,多云~晴。這兩天為2017年5月15日-7月15日采種期間的最高溫度,在河北省農(nóng)林科學院經(jīng)濟作物研究所某一番茄采種室進行試驗。將該取種番茄分為試驗組(實施例3和4)、對照兩部分。
一種番茄取種方法,包括如下重量份發(fā)酵母液的制備,成熟期番茄10kg、取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)2kg。取出的帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物(帶有胎座膠狀物質(zhì)的種子)經(jīng)過自然常溫下18h的發(fā)酵后,用網(wǎng)紗過濾后取上清液做發(fā)酵母液。
分別取大果高代材料變色期、成熟期、完熟期三種時期混合采種果實番茄各10kg,分別取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物,在混合物中添加體積份及重量份1/30~1/10發(fā)酵母液進行發(fā)酵,發(fā)酵時間4-12h。
將本實驗例發(fā)酵母液用于番茄取種,步驟如下:
(1)2017年7月8日下午2點制備發(fā)酵母液,2017年7月9日上午8點發(fā)酵母液制備完成;
(2)2017年7月9日上午8點開始,取出帶肉帶籽及胎座膠狀物質(zhì)混合物,添加發(fā)酵母液體積份及重量份1/30~1/10,2017年7月9日12-20點發(fā)酵完成,發(fā)酵時間4-12h;
(3)2017年7月9日,發(fā)酵好的混合液倒入紗網(wǎng)布中透洗干凈,漂洗分離后的干凈種子,置于小眼篩網(wǎng)上晾曬。
實施例3~4及對比例1~3
發(fā)酵母液添加數(shù)量及發(fā)酵時間見下表,其余管理與實施例1相同。
表1實施例3~4及對比例1~3發(fā)酵母液添加數(shù)量及發(fā)酵時間
由上表可見,本發(fā)明選擇了各組分最適配比范圍,在此范圍之外的組分配比的取種效果均不理想。
除在實施例中特指外,實施同樣的取種方法,不同之處在于:試驗組采用實施例1的方法,對照在實施例1的基礎上不添加發(fā)酵母液;統(tǒng)計兩組發(fā)酵時間、發(fā)酵效率,試驗組比對照分別發(fā)酵時間縮短了8-14h,發(fā)酵效率提高了40%-78%。
以上所述為本發(fā)明最佳實施方式的舉例,其中未詳細述及的部分均為本領域普通技術(shù)人員的公知常識。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準,任何基于本發(fā)明的技術(shù)啟示而進行的等效變換,也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。