本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)種植技術領域,具體涉及一種提高油用牡丹抗旱性的育種方法。
背景技術:
油用牡丹是一種灌木植物。野生的牡丹主要分布于甘肅省,四川省,云南北部,主要為紫斑牡丹,陜西省,菏澤,洛陽等地,為鳳丹牡丹?,F(xiàn)在用于生產(chǎn)中的油用牡丹僅有鳳丹和紫斑兩個品種,其中紫斑又分為嫁接和實生品種。油用牡丹是一種新興的木本油料作物,具備突出的“三高一低”的特點:高產(chǎn)出(五年生畝產(chǎn)可達300公斤,畝綜合效益可達萬元)、高含油率(籽含油率22%)、高品質(zhì)(不飽和脂肪酸含量92%)、低成本(油用牡丹耐旱耐貧瘠,適合荒山綠化造林、林下種植;一年種百年收,成本低)。當前,對油用牡丹的利用主要集中在新品種選育、繁殖技術、解剖結構以及抗寒性等方面,對于由用牡丹的抗寒性的相關報道較少。
經(jīng)對現(xiàn)有技術的文獻檢索發(fā)現(xiàn),中國專利公開號CN105660139A,公開日2016年06月15日的專利申請公開了一種油用牡丹的育種方法。該育種方法包括以下步驟:1)使用赤毒素浸泡油用牡丹的種子43~53小時,水溫<50℃;2)將步驟1)處理后的種子用青毒素浸泡20~28小時,水溫<30℃;3)將步驟2)處理后的種子用甲哨唑浸泡20~28小時,水溫<30℃;4)將種子從甲硝唑中取出,埋植于土壤下2~5厘米,1~5天噴無土栽培液,1~3個月長出苗。雖然該發(fā)明實現(xiàn)了油用牡丹的育種,促進了種子的快速育苗,增強了由用牡丹的抗逆性,但并沒有指出這種抗逆性具體是抗寒性、抗旱性還是抗鹽性。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種提高油用牡丹種子發(fā)芽率、育苗成活率以及抗旱性的育種方法。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)。
一種提高油用牡丹抗旱性的育種方法,包括以下具體步驟:
1)取油用牡丹種子置于70%溶液A中老化處理,所述老化處理溫度26~30℃,處理時間4~6h,所述溶液A由環(huán)孢霉素、甲醇與甲醇體積2.7~3.3倍的水制備而成;
2)將步驟1)處理的油用牡丹種子放入56~58℃的溫水中浸泡8~10min,取質(zhì)量為油用牡丹種子55%~75%的抗旱劑Ⅰ與浸泡后的油用牡丹種子混合攪拌均勻;所述的抗旱劑Ⅰ由如下重量份的原料組成:聚丙烯酸鉀22~26份、脯氨酸15~17份、甜菜堿15~17份、腐植酸鉀14~16份、6-芐氨基腺嘌呤14~16份、維生素B2 4~9份、維生素B6 4~9份、維生素E1~2份;
3)將步驟2)中的抗旱劑Ⅰ制備成糊狀物ⅰ與油用牡丹種子拌種后播種于沙壤土中,播種后取沙壤土20~40cm的土層覆蓋,覆蓋厚度6cm,并在其上覆蓋2層農(nóng)作物秸稈,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常規(guī)方法管理;所述的農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈與油菜秸稈按照質(zhì)量比3:2的比例堆放而成。
作為優(yōu)選,所述步驟2)中的抗旱劑Ⅰ由如下重量份的原料組成:聚丙烯酸鉀24份、脯氨酸16份、甜菜堿16份、腐植酸鉀15份、6-芐氨基腺嘌呤15份、維生素B2 4.5份、維生素B6 4.5份、維生素E2份。
進一步地,所述步驟3)中糊狀物ⅰ由抗旱劑Ⅰ、細胞分裂素、去離子水按照重量比54~58:14~18:320~340制備而成。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益技術效果:
1)對油用牡丹種子進行老化處理,可以提高油用牡丹種子的發(fā)芽率,可明顯促進可溶性糖含量的積累,而可溶性糖含量積累的越多,作物的抗旱性就越強。
2)本發(fā)明抗旱劑配方合理,6-芐氨基腺嘌呤通過調(diào)節(jié)內(nèi)源激素水平,降低葉綠素的含量,提高RuBP羧化酶、超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活性,降低氣孔阻力和MDA含量,從而減輕水分脅迫下活性氧對細胞膜的傷害,提高作物抗旱性;維生素B2和維生素B6提供了油用牡丹所需營養(yǎng),維生素E、6-芐氨基腺嘌呤、脯氨酸、甜菜堿共同作用提高作物的抗旱性;聚丙烯酸鉀和腐植酸鉀提供了較多的鉀離子,為油用牡丹的抗旱性提供有力的保障。
3)本發(fā)明通過老化處理與抗旱劑相結合,有效地提高了種子的發(fā)芽率、提高種子抗旱性以及提高油用牡丹的畝產(chǎn)量。本發(fā)明油用牡丹平均畝產(chǎn)量為238~246kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)16.7~20.6%,種子出苗率94~98%,發(fā)芽率95.4~97.9%,育苗成活率92.8~96.4%,出苗時間26~31天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.32~0.37mg/kg,經(jīng)濟效益顯著。
具體實施方式
下面通過具體實施例,對本發(fā)明的技術方案作進一步地具體說明。應當理解,本發(fā)明的實施例并不局限于下面的實施例,對本發(fā)明所作的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
一種提高油用牡丹抗旱性的育種方法,包括以下具體步驟:
1)取油用牡丹種子置于70%溶液A中老化處理,所述老化處理溫度26℃,處理時間4h,所述溶液A由環(huán)孢霉素、甲醇與甲醇體積2.7倍的水制備而成;
2)將步驟1)處理的油用牡丹種子放入56℃的溫水中浸泡8min,取質(zhì)量為油用牡丹種子55%的抗旱劑Ⅰ與浸泡后的油用牡丹種子混合攪拌均勻;所述的抗旱劑Ⅰ由如下重量份的原料組成:聚丙烯酸鉀22份、脯氨酸15份、甜菜堿15份、腐植酸鉀14份、6-芐氨基腺嘌呤14份、維生素B2 4份、維生素B6 4份、維生素E1份;
3)將步驟2)中的抗旱劑Ⅰ制備成糊狀物ⅰ與油用牡丹種子拌種后播種于沙壤土中,播種后取沙壤土20~40cm的土層覆蓋,覆蓋厚度6cm,并在其上覆蓋2層農(nóng)作物秸稈,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常規(guī)方法管理;所述的農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈與油菜秸稈按照質(zhì)量比3:2的比例堆放而成;所述糊狀物ⅰ由抗旱劑Ⅰ、細胞分裂素、去離子水按照重量比54:14:320制備而成。
經(jīng)實際檢測,本發(fā)明油用牡丹平均畝產(chǎn)量為238kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)16.7%,種子出苗率94%,發(fā)芽率95.4%,育苗成活率92.8%,出苗時間29天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.32mg/kg。
實施例2
一種提高油用牡丹抗旱性的育種方法,包括以下具體步驟:
1)取油用牡丹種子置于70%溶液A中老化處理,所述老化處理溫度28℃,處理時間5h,所述溶液A由環(huán)孢霉素、甲醇與甲醇體積3倍的水制備而成;
2)將步驟1)處理的油用牡丹種子放入57℃的溫水中浸泡9min,取質(zhì)量為油用牡丹種子65%的抗旱劑Ⅰ與浸泡后的油用牡丹種子混合攪拌均勻;所述的抗旱劑Ⅰ由如下重量份的原料組成:聚丙烯酸鉀24份、脯氨酸16份、甜菜堿16份、腐植酸鉀15份、6-芐氨基腺嘌呤15份、維生素B2 4.5份、維生素B6 4.5份、維生素E2份;
3)將步驟2)中的抗旱劑Ⅰ制備成糊狀物ⅰ與油用牡丹種子拌種后播種于沙壤土中,播種后取沙壤土20~40cm的土層覆蓋,覆蓋厚度6cm,并在其上覆蓋2層農(nóng)作物秸稈,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常規(guī)方法管理;所述的農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈與油菜秸稈按照質(zhì)量比3:2的比例堆放而成;所述糊狀物ⅰ由抗旱劑Ⅰ、細胞分裂素、去離子水按照重量比56:16:330制備而成。
經(jīng)實際檢測,本發(fā)明油用牡丹平均畝產(chǎn)量為246kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)20.6%,種子出苗率98%,發(fā)芽率97.9%,育苗成活率96.4%,出苗時間26天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.37mg/kg。
實施例3
一種提高油用牡丹抗旱性的育種方法,包括以下具體步驟:
1)取油用牡丹種子置于70%溶液A中老化處理,所述老化處理溫度30℃,處理時間6h,所述溶液A由環(huán)孢霉素、甲醇與甲醇體積3.3倍的水制備而成;
2)將步驟1)處理的油用牡丹種子放入58℃的溫水中浸泡10min,取質(zhì)量為油用牡丹種子75%的抗旱劑Ⅰ與浸泡后的油用牡丹種子混合攪拌均勻;所述的抗旱劑Ⅰ由如下重量份的原料組成:聚丙烯酸鉀26份、脯氨酸17份、甜菜堿17份、腐植酸鉀16份、6-芐氨基腺嘌呤16份、維生素B2 9份、維生素B6 9份、維生素E2份;
3)將步驟2)中的抗旱劑Ⅰ制備成糊狀物ⅰ與油用牡丹種子拌種后播種于沙壤土中,播種后取沙壤土20~40cm的土層覆蓋,覆蓋厚度6cm,并在其上覆蓋2層農(nóng)作物秸稈,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常規(guī)方法管理;所述的農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈與油菜秸稈按照質(zhì)量比3:2的比例堆放而成;所述糊狀物ⅰ由抗旱劑Ⅰ、細胞分裂素、去離子水按照重量比58:18:340制備而成。
經(jīng)實際檢測,本發(fā)明油用牡丹平均畝產(chǎn)量為241kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)18.1%,種子出苗率96%,發(fā)芽率96.8%,育苗成活率94.1%,出苗時間31天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.34mg/kg。
對比例1
步驟1)不對油用牡丹種子進行老化處理,采用常規(guī)方法將種子置于230mg/L的赤霉素水溶液中浸泡處理20h,然后用清水清洗干凈,其他步驟同實施例2。
經(jīng)實際檢測,本實驗例油用牡丹平均畝產(chǎn)量為234kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)14.7%,種子出苗率92%,發(fā)芽率91.7%,育苗成活率89.7%,出苗時間36天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.28mg/kg。
對比例2
步驟2)不使用抗旱劑Ⅰ進行處理,而是采用FA旱地龍對種子進行處理,其他步驟同實施例2。
經(jīng)實際檢測,本發(fā)明油用牡丹平均畝產(chǎn)量為235kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)15.2%,種子出苗率91.8%,發(fā)芽率92.1%,育苗成活率90.6%,出苗時間35天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.29mg/kg。
由此可知,本發(fā)明的育種方法可明顯提高油用牡丹的產(chǎn)量,平均畝產(chǎn)量為238~246kg,相比常規(guī)種植畝產(chǎn)量204kg增產(chǎn)16.7~20.6%,種子出苗率94~98%,發(fā)芽率95.4~97.9%,育苗成活率92.8~96.4%,出苗時間26~31天,測定牡丹籽的有機硒含量,達到0.32~0.37mg/kg。
本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述。無論從哪一點來看,本發(fā)明的上述實施方案都只能認為是對本發(fā)明的說明而不能限制本發(fā)明,權利要求書指出了本發(fā)明的范圍,因此,在與本發(fā)明的權利要求書相當?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變,都應認為是包括在權利要求書范圍之內(nèi)。