本发明涉及一种种子处理剂，具体涉及一种甘蓝种子引发剂及其使用方法和应用。
背景技术：
结球甘蓝简称甘蓝(brassicaoleraceal.var.capitatal.)，为十字花科(cruciferae)芸薹属(brassica)甘蓝种(oleracea)，起源于地中海至北海沿岸，是国内外普遍种植的一种蔬菜。甘蓝营养价值高，食用方式多样，分布地区广，栽培面积大，具有重要的经济和食用价值。但是，甘蓝种子从采收到播种一般会经过一段时间的贮藏，由于自然衰老或不适宜的贮藏环境，种子活力会越来越低；而秋冬甘蓝的播种一般是在夏季，正值高温季节，地温可达40℃，给秋冬甘蓝的夏季育苗造成很多困难，易使育成的幼苗质量差，抗逆性弱，影响了甘蓝的质量和产量。
目前研究表明，种子引发是一种既有效又方便提高种子活力的方法。经过引发的种子活力显著提高，萌发率高，可增加出苗速度和整齐度，提高幼苗的抗逆性。液体引发是应用最广泛的一种种子引发技术。常用的液体引发剂包括无机盐和有机化合物。其中无机盐类包括：mgcl2、cacl2、kcl、nacl、kh2po4、k2hpo4、k3po4、nano3、kno3、ca(no3)2、k2so4、caso4等。有机化合物包括：聚乙二醇(peg)、甘露醇(mnt)、交联型两稀酸钠(spp)、聚乙稀醇(pva)、壳聚糖(cts)等有机大分子化合物，以及吲哚乙酸(iaa)、吲哚丁酸(iba)、水杨酸(sa)、赤霉素(ga)、脱落酸(aba)和油菜素内酯(br)等植物生长调节剂。不同种类的引发剂在种子引发中作用各不相同。在众多的引发剂中，不同作物适宜的引发剂种类和浓度不同。
前人研究表明，单一的种子引发剂对提高种子活力方面有一定效果，但可能仅局限于某一方面，不能综合提高种子的活力，有时候达不到生产要求。经实验证明，在合适的复合引发剂中，不同单一引发剂有着协同作用，其效果大于2种单引发剂，但有些复合引发剂也有可能存在拮抗作用，效果反而没有单引发剂效果好，因此寻找到一种能显著提高甘蓝种子引发效果的复合引发剂应用在大田的生产是急切需要的。
虽然种子引发可以有效提高种子的活力和萌发力，增强幼苗的生长势和抗逆性。但是，种子贮藏是种子引发中的一个障碍。引发后的种子活力升高，但更易受周围环境的影响，若贮藏条件不适宜，种子更易发生劣变，活力下降。虽然前人对于蔬菜作物种子已有一些引发的研究，但关于甘蓝种子引发，特别是组合引发的研究少有报道，引发后在提高种子活力同时，是否可以提高幼苗抗逆性，特别是甘蓝育苗中亟待解决的热害问题；以及针对种子引发可提高甘蓝种子活力，但引发后的甘蓝种子不耐贮藏的问题，目前还没有适宜的引发剂。所以，提供一种能够引发甘蓝种子，提高甘蓝种子的活力并能够提高幼苗耐热性和贮藏稳定性的种子引发剂有着实际意义。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种甘蓝种子引发剂，能够引发不同品种的甘蓝种子，提高甘蓝种子的活力及幼苗耐热性。
本发明的第一个目的是提供一种甘蓝种子引发剂，所述甘蓝种子引发剂有效成分包括peg-6000、ca(no3)2、sa中的一种或多种，所述有效成分溶于水中，其中sa先用少量酒精溶解后溶于水中。
进一步的，所述甘蓝种子引发剂有效成分包括(1～3)×105mg·l-1peg-6000、(1～3)×103mg·l-1ca(no3)2、(50～150)mg·l-1sa中的一种或多种。
进一步的，所述甘蓝种子引发剂有效成分包括2×105mg·l-1peg-6000、2×103mg·l-1ca(no3)2、50mg·l-1sa中的一种或多种。
进一步的，当甘蓝种子引发剂采用两种或三种有效成分时，各有效成分等体积比混合。
本发明的第二个目的是提供一种甘蓝种子的引发方法，其特征在于，本发明第一个目的所述的甘蓝种子引发剂进行引发，使用时将所述甘蓝种子引发剂的有效成分溶于水中。
进一步的，引发温度为20～25℃，引发时间为20-30h。
进一步的，引发在黑暗条件下进行，引发完毕后将种子35℃烘干至原来重量，储存备用。
作为一种更为具体的方案，本发明所用技术方案如下：
选择大小和饱满度一致的种子，用0.3％naclo消毒5min，用自来水冲洗3次，用去离子水冲洗3次，均匀放置于直径为9mm培养皿中，每个培养皿放入50粒种子，每个培养皿加入20ml配置好的引发溶液，或将种子浸于重量为种子重量的5‐100倍的种子引发剂中，生产中以引发剂充分浸润种子为宜。处理的种子在20‐25℃黑暗条件下引发处理20‐30h，引发完毕后将种子35℃烘干至原来重量，储存备用。
本发明的第三个目的是提供甘蓝种子引发剂在提高甘蓝种子活力中的应用。
本发明的第四个目的是提供甘蓝种子引发剂在提高甘蓝种子幼苗耐热性中的应用。
本发明的第五个目的是提供甘蓝种子引发剂在甘蓝机械化育苗中的应用。
本发明的第六个目的是提供甘蓝种子引发剂在甘蓝种子贮藏中的应用。
进一步的，所述贮藏温度为‐20～4℃。
本发明所述方案有效解决了甘蓝种子生产上发芽率、出苗率、出苗速度和出苗整齐度不一致的问题，能大大的提高甘蓝种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、总糖含量、淀粉含量、淀粉含量、蔗糖含量、蛋白含量。
其中：peg为大分子化合物，不易渗入种子，减少对种子的伤害，是一种很好的渗调剂。同时，peg能逆转老化作用，打破种子休眠，可有效提高种子活力，促进萌发。
无机盐ca2+作为一个渗透质不仅可调节种子吸收水分，同时其水解离子还可进入胚部细胞对种子预发芽的代谢活动产生影响。而ca2+除了作为细胞壁的结构外，还可以作为第二信使参与植物体内的生理过程，激活nad激酶、ca-atpase及膜结合蛋白激酶等酶的活性，还能通过调节保卫细胞内膨压的大小来控制气孔的开放。
sa作为一种新型的植物生长调节剂，不仅是植物抗病反应的信号分子，而且是诱导植物对非生物逆境反应的抗性信号分子。sa是中等脂溶性，能在细胞膜的疏水区域积累，影响与膜相关的生理活动，比如提高膜的不饱和度、降低电解质外渗率、保护sod和蛋白质、减轻膜的过氧化作用等。
本发明相对现有技术，具有如下的优点及有益效果：
(1)本发明所述甘蓝种子引发剂浓度合理，充分利用了原料的特性和作用，合理使用使其发挥最好的引发效果，能够引发不同品种的甘蓝种子。
(2)本发明复合甘蓝种子引发剂配方构成合理，充分利用了各原料各自具各的特性和作用，合理组配使其协同发挥最好的引发效果，能够引发不同品种的甘蓝种子。
(3)加工制作简单，使用方便，为甘蓝种子的引发、甘蓝种子活力和幼苗耐热性提高，以及甘蓝机械化育苗、甘蓝种子贮藏提供了一种理想途径。
附图说明
图1为实施例1不同的单一引发剂引发处理对甘蓝种子相对电导率影响的对比柱状图；
图2为实施例2不同的复合引发剂对高温胁迫下引发处理对甘蓝种子相对电导率影响的对比柱状图，其中a为苏甘27，b为博春。不同字母表示相同温度下处理间有显著性差异(p<0.05)；高温和常温处理的显著性差异标记为*p<0.05，或者**p<0.01。图4与图5与此相同。
图3为实施例1不同的单一引发处理对甘蓝种子抗氧化酶活性的影响，其中a为苏甘27，b为博春。
图4为实施例2不同的复合引发处理对高温胁迫下甘蓝种子抗氧化酶活性的影响，其中a为苏甘27，b为博春。
图5为实施例2不同引发处理对高温胁迫下甘蓝幼苗mda含量的影响，其中a为苏甘27，b为博春。图6为实施例3贮藏对引发和未引发的甘蓝种子发芽率的影响，a：苏甘27，b：博春，新鲜引发的种子为未贮藏处理。
图7为实施例3引发和未引发对贮藏的甘蓝种子可溶性糖含量的影响，其中dap为引发后贮藏天数，新鲜引发的种子为未贮藏处理(0dap)，a：苏甘27，b：博春。
图8为实施例3引发和未引发对贮藏的甘蓝种子α-淀粉酶活性的影响，dap为引发后贮藏天数，新鲜引发的种子为未贮藏处理(0dap)。a：苏甘27，b：博春。
图9为实施例3引发和未引发对贮藏的甘蓝种子相对电导率的影响，dap为引发后贮藏天数，新鲜引发的种子为未贮藏处理(0dap)。a：苏甘27，b：博春。
图10为实施例3引发和未引发对贮藏的甘蓝种子mda含量的影响，dap为引发后贮藏天数，新鲜引发的种子为未贮藏处理(0dap)。a：苏甘27，b：博春。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。若无特别说明，所用试剂均为市售，所用方法均为常规实验方法。
供试材料为长江流域主要甘蓝栽培品种：晚熟品种‘苏甘27’(江苏明天种业科技有限公司)和早熟品种‘博春’(江苏明天种业科技有限公司)。
实施例1
选择大小和饱满度一致的种子，用0.3％naclo消毒5min，用自来水冲洗3次，用去离子水冲洗3次，均匀放置于直径为9mm培养皿中，每处理1皿，每个培养皿放入50粒种子，3次重复，每个培养皿加入20ml配置好的引发溶液，表1为所用的引发液编号及浓度，在20℃黑暗条件下引发处理24h。
表1单一引发剂处理试验设计
引发结束后，将种子用去离子水冲洗2min，吸干种子表面水分后放置于吸水纸上，在25℃下自然回干24h至初始含水量。然后，对回干的一部分种子进行相关生理生化指标的测定，另一部分种子置床于9cm的铺两层滤纸的培养皿中，放在gxz智能型光照培养箱中进行25℃/20℃(白天/黑夜12h/12h)发芽试验。每个培养皿放入50粒种子，3次重复。
实验结束后考察各单一引发剂对甘蓝种子的贮藏物质含量、萌发特性等的影响。
表2单一引发剂的不同引发处理对甘蓝种子发芽特性的影响
注：同列中不同字母表示处理间在0.05水平有显著性差异；下同。
note:thedifferentlettersindicatesignificantdifferencesamongtreatmentsat0.05level；thesameasbelow.
表3单一引发剂的不同引发处理对甘蓝种子贮藏物质含量的影响
综合考虑确定最优引发剂的浓度是peg-6000：2×105mg·l-1、ca(no3)2：2×103mg·l-1、sa：50mg·l-1。
实施例2
在实施例1单一引发剂处理的基础上，综合考虑确定最优引发剂的浓度是peg-6000：2×105mg·l-1、ca(no3)2：2×103mg·l-1、sa：50mg·l-1。三种单引发剂分别按1：1的比例两两组合及1：1：1三种引发剂等比例组合处理，按表4进行试验处理。对照1(ck1)为未经引发的种子，对照2(ck2)为清水引发的种子。
表4不同引发剂及其组合引发处理试验编号
选择大小和饱满度一致的种子，剔除开裂和种皮暗黑的种子，用0.3％naclo消毒5min，用自来水冲洗3次，用去离子水冲洗3次，均匀放置于直径为9mm培养皿中，每处理1皿，每个培养皿放入50粒种子，3次重复，倒入20ml配置好的引发溶液，在20℃黑暗条件下引发处理24h。
引发结束后，将种子用去离子水冲洗2min，吸干种子表面水分后放置于吸水纸上，在25℃下自然回干24h至初始含水量。将回干的甘蓝种子分成两部分，一部分种子置床于9cm的铺两层滤纸的培养皿中，放在gxz智能型光照培养箱中进行25℃/20℃(白天/黑夜12h/12h)发芽试验；另一部分用于测定相关出苗指标、幼苗生长指标及生理生化指标。
当甘蓝幼苗后长到3-4叶1心时，把幼苗放在40/28℃高温条件下，光周期12h，高温胁迫2d，分别测定在高温胁迫前和高温胁迫后的根系活力、电导率、抗氧化酶活性、光合色素含量、mda含量。
表5引发剂的不同引发处理对甘蓝种子发芽特性的影响
表6引发剂的不同引发处理对甘蓝种子出苗的影响
综合实施例1和实施例2的实验结果：
(1)对甘蓝种子发芽特性和萌发指标的影响
由表2、5、6可以看出，实施1和实施2所述的引发剂有效提高了甘蓝种子的活性。
(2)引发处理对甘蓝种子细胞质膜透性的影响
结果表明，根据说明书附图1和图2所示，实施例1和实施例2所述的引发剂显著降低甘蓝种子的电导率。
(3)引发处理对甘蓝种子抗氧化酶活性、贮藏物质、mda含量活性的影响
结果表明，如图3、4、5和表3所示，实施例1和实施例2所述的引发剂均显著提高了甘蓝种子的种子可溶性糖及可溶性蛋白含量，为种子萌发提供了能量和物质保障；并通过增强种子抗氧化活性、降低丙二醛含量，进而增强种子抗氧化系统的功能。在高温胁迫下，引发处理提高了抗氧化酶活性，缓解了细胞膜的损伤，减少mda的积累和相对电导率的升高，提高了因高温胁迫而降低的根系活力、光合色素含量，显著提高幼苗耐热性。
综合来看，本发明提供的引发剂处理可有效提高甘蓝种子的活力及其幼苗的耐热性，其中以2×105mg·l-1peg:2×103mg·l-1ca(no3)2:50mg·l-1sa＝1:1:1组合引发效果最好。
实施例3
选择大小和饱满度一致的种子，剔除开裂和种皮暗黑的种子，用0.3％naclo消毒5min，用自来水冲洗3次，用去离子水冲洗3次，均匀放置于直径为9mm培养皿中，倒入20ml配置好的引发溶液，在20℃黑暗条件下引发处理24h。试验所用的引发处理如表7所示。
表7不同引发剂及其组合引发处理试验编号
引发结束后，将种子用去离子水冲洗2min，吸干种子表面水分，用室温硅胶干燥法对种子进行干燥，干燥后的种子含水量为5.37％。将干燥后的种子放置于密封袋中，分别置于4℃和-20℃恒温贮藏120天。未贮藏处理为新鲜引发的种子。
实验结果：
(1)引发和未引发的甘蓝种子在不同温度下贮藏120天后的萌发情况如图6。4℃贮藏120天的引发种子只有小部分失去活力，而-20℃贮藏120℃的引发种子的萌发率基本和贮藏前没有变化，维持较高的活力。‘苏甘27’和‘博春’引发种子经过120天的贮藏后，萌发率都有不同程度的降低，其中以水引发降低的幅度最大，组合引发降低的幅度最小。未引发的种子的萌发率基本没有变化，但是，在4℃和-20℃贮藏的引发种子的萌发率仍显著高于未引发种子。
(2)经过120天4℃和-20℃贮藏后，引发种子的活力显著高于未引发处理，其中组合引发效果最好，保持较高的可溶性糖含量(图7)和α-淀粉酶活性(图8)，缓解了种子浸出液相对电导率的上升(图9)和mda的积累(图10)，幼苗的长势较好。
综合来看，本发明提供的引发剂引发后的甘蓝种子，在贮藏后各方面指标仍能保持显著优势，避免因引发导致的劣变和活力下降。