一种水稻种质资源长期保存的方法与流程

文档序号:15831479发布日期:2018-11-07 07:21阅读:980来源:国知局

本发明属于农产品技术领域,涉及水稻种质资源的贮藏,尤其是涉及教学及科研单位水稻种质资源的保存方法,特别是一种水稻种质资源长期保存的方法。

背景技术

水稻是我国最为重要的粮食作物之一,水稻种子的优劣对我国的水稻生产起着决定性的作用。随着水稻种子竞争市场的日趋激烈,水稻种子经营公司彼此间的在繁种和制种方面的无序化,往往造成当年种子不能完全销售的情况发生,这些种子需要安全贮藏到下隔年销售。此外,以研究为主的水稻育种单位,会经常从国内外引进一些种质资源,随着种质资源的不断累计,种质资源的量会越来越大,每年要全部种植这些资源材料,需要消耗大量的人力和物力,几乎是不可能实现的,为此如何长期保存这些种质资源,在需要时能够随时取出,而种子的活力保持较好是当前种子贮藏亟需解决的问题。以往的水稻种子贮藏研究往往针对种子生产,而非育种者用种质资源的保存,尤其是根据不同需要,进行水稻种子的贮藏是一个空白。

水稻种子中含有大量的碳水化合物即淀粉,种子是活的生命体,在呼吸过程中会消耗大量淀粉,引起种子活力下降。

水稻种子贮藏受种子含水量、相对湿度、温度等贮藏条件的影响,适宜的贮藏环境有利于保持种子的活力,延长其寿命。

目前,为了维持种子活力,通常在贮藏中采取降低种子含水量或贮藏温度的方法,但种子水分过低会影响种子的活力,而低温贮藏会耗费大量能源,增加贮藏成本,给种子贮藏部门和研究单位来带较大的投入,本发明明确了种子含水量和种子贮藏温度的关系,在实际生产中能够降低成本,简单易操作。

近年来,在水稻贮藏研究领域取得了较多进展,但通过检索,尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。



技术实现要素:

本发明目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种水稻种质资源长期保存的方法,该方法通过降低种子的代谢和呼吸作用达到延长水稻种子长期保存的效果,解决了由于呼吸作用而引起的种子自身养分的减少而造成种子活力下降的技术问题,本发明方法明确了种子含水量和种子贮藏温度的关系,在实际生产中能够降低成本,简单易操作。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种水稻种质资源长期保存的方法,步骤如下:

a.收获干燥:水稻成熟后收获干燥,筛选饱满种子,将种子的水分控制在7-8%,种子的比重>1;

b.种子贮藏:将干燥后饱满的种子分别装入种子袋,并对种子袋编号,记录种子的贮藏信息,然后根据需要设定贮藏温度,具体如下:

对于生产用种子,贮藏1年的,温度控制在15℃以下;对于育种者的种质资源而言,贮藏1~2年的,设置储存温度-5—-10℃;贮藏5年的,设置储存温度-20—-25℃;贮藏10年的,设置储存温度-30—-35℃;贮藏10年以上的,储存温度-40℃以上;

c.种子发芽情况检测:种质资源在需要种植或繁殖时,取出部分种子进行发芽情况的鉴定;

d.幼苗生长情况考察:幼苗培养,调查水稻幼苗的生长情况,评价秧苗素质;

e.种质资源的随时及定时更换:种质资源在种植后,要用当年种子更换到原来的保存的陈种子,或根据需要繁殖和更换种质资源。

而且,所述步骤a中,水稻资源材料的种子收获后干燥时,干燥速度不能过快,使用自然干燥或硅胶干燥的方法。

而且,所述步骤b中种子的贮藏信息为品种/系名称、贮藏日期。

而且,所述步骤b中贮藏时使用低温种子库或低温冰箱。

而且,所述步骤c中发芽情况的鉴定包括发芽率、发芽势、发芽指数以及活力指数的鉴定。

而且,所述步骤d中秧苗素质考察包括茎基部宽厚、苗高、叶龄的考察。

本发明取得的优点和积极效果为:

1、本发明方法在水稻收获后,进行干燥和低温处理,有利于抑制种子的代谢,降低其由于呼吸作用而造成的养分消耗,维持种子的活力,同时根据不同需要设定贮藏温度,可降低能源的消耗,该方法通过降低种子的代谢和呼吸作用达到延长水稻种子长期保存的效果,解决了由于呼吸作用而引起的种子自身养分的减少而造成种子活力下降的技术问题,方法简单易行;对于需要长期保存的育种者的少量水稻种质资源,可采取超低温冰箱贮藏的方法,抑制种子的呼吸代谢作用,使种子基本上处于休眠状态,可大大延长种子的贮藏年限;本发明方法明确了种子含水量和种子贮藏温度的关系,在实际生产中能够降低成本,简单易操作。

2、本发明方法为了种子查找的方便,在种子袋上标明品种名称,并对种子袋进行标号,在电脑和记录本上都要进行记录备案,方便了使用。

3、本发明方法的种质资源在种植后,要用当年新种子更换原来保存的陈种子,以便保持种子活力。

附图说明

图1为本发明方法的一种工艺流程图。

具体实施方式

下面详细叙述本发明的实施例,需要说明的是,本实施例是叙述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。

本发明中所使用的原料,如无特殊说明,均为常规的市售产品;本发明中所使用的方法,如无特殊说明,均为本领域的常规方法。

实施例1

一种水稻种质资源长期保存的方法,步骤如下:

a、收获干燥,水稻种质资源干燥后水分控制在7-8%,种子的比重>1。

b、贮藏温度的设定根据种质资源保存时期的长短而定。贮藏1年的,可用低温种子库,温度控制在15℃以下。对于育种者的种质资源而言,贮藏1~2年的,设置-5—-10℃即可;贮藏5年的,设置-20—-25℃;贮藏10年的,设置-30—-35℃;贮藏10年以上的,-40℃以上。

为了种子查找的方便,在种子袋上标明品种名称,并对种子袋进行标号,在电脑和记录本上都要进行记录备案。

c、种质资源在需要种植或繁殖时,取出部分种子进行发芽情况的鉴定,测定发芽率、发芽势以及发芽指数等项目。

d、对发芽种子进行幼苗培养,幼苗生长情况考察,调查水稻幼苗的生长情况,评价秧苗素质。

e、水稻种质资源在种植后,要用当年种子更换到原来的保存的陈种子,或根据需要繁殖和更换种质资源。

实施例2

一种水稻种质资源长期保存的方法,步骤如下:

a.收获干燥:水稻成熟后收获干燥,筛选饱满种子,将种子的水分控制在7-8%,种子的比重>1;

b.种子贮藏:将干燥后饱满的种子分别装入种子袋,并对种子袋编号,记录种子的贮藏信息,然后根据需要设定贮藏温度,具体如下:

对于生产用种子,贮藏1年的,温度控制在15℃以下;对于育种者的种质资源而言,贮藏1~2年的,设置储存温度-5—-10℃;贮藏5年的,设置储存温度-20—-25℃;贮藏10年的,设置储存温度-30—-35℃;贮藏10年以上的,储存温度-40℃以上;

c.种子发芽情况检测:种质资源在需要种植或繁殖时,取出部分种子进行发芽情况的鉴定;

d.幼苗生长情况考察:幼苗培养,调查水稻幼苗的生长情况,评价秧苗素质;

e.种质资源的随时及定时更换:种质资源在种植后,要用当年种子更换到原来的保存的陈种子,或根据需要繁殖和更换种质资源。

较优地,所述步骤a中,水稻资源材料的种子收获后干燥时,干燥速度不能过快,使用自然干燥或硅胶干燥的方法。

较优地,所述步骤b中种子的贮藏信息为品种/系名称、贮藏日期。

较优地,所述步骤b中贮藏时使用低温种子库或低温冰箱。

较优地,所述步骤c中发芽情况的鉴定包括发芽率、发芽势、发芽指数以及活力指数的鉴定。

较优地,所述步骤d中秧苗素质考察包括茎基部宽厚、苗高、叶龄的考察。

实施例3

如图1所示,一种水稻种质资源长期保存的方法,步骤如下:

a.收获干燥,水稻成熟后干燥至水分7~8%,选择饱满的水稻种子,种子的比重>1;

b.将干燥后的饱满水稻种子放入-40℃的低温冰箱,贮藏时间可达5年或更长;

c.种质资源材料在需要种植时,取出部分种子,进行发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等的测定;

d.种子发芽后,进行幼苗培养,调查秧苗素质,包括秧苗的茎基部宽厚度、苗高和叶龄等;

e.根据需要,定期或不定期更换水稻种质资源,保持种子活力。

本发明水稻种质资源长期保存方法的相关检测:

检测实施例1

试验材料的品种名称为“津川1号”、“津原45”、“津稻417”、“盐丰47”、“越光”,种植土壤类型为水稻土,田间管理按当地栽培法进行。10月10日成熟后收获,自然(或硅胶)干燥使水分降至7~8%,进行低温处理。

水稻种质资源贮藏调查结果一:

上表中的数据位百粒种子的发芽率,其中:

处理ⅰ:室温保存,温度随外界气温的变化而变化,保存期限1年;

处理ⅱ:低温种子库保存,温度设置为15℃以下,保存期限1年;

处理ⅲ:-5℃冰箱保存,保存期限2年;

处理ⅳ:-20℃冰箱保存,保存期限5年;

处理ⅴ:-40℃冰箱保存,保存期限10年。

检测实施例2

试验材料名称及贮藏方法同实施例1,发芽后进行幼苗培养,测定秧苗干重。

水稻种质资源贮藏调查结果二:

上表为种子发芽后,幼苗培养15天后所测得的单株干重(单位g)的平均值,其中:

处理ⅰ:室温保存,温度随外界气温的变化而变化,保存期限1年;

处理ⅱ:低温种子库保存,温度设置为15℃以下,保存期限1年;

处理ⅲ:-5℃冰箱保存,保存期限2年;

处理ⅳ:-20℃冰箱保存,保存期限5年;

处理ⅴ:-40℃冰箱保存,保存期限10年。

检测实施例3

试验材料名称及贮藏方法同实施例1,发芽后进行幼苗培养,调查各品种叶龄的平均值。

水稻种质资源贮藏调查结果三:

上表为种子发芽后,幼苗培养15天后所调查幼苗叶龄的平均值,其中:

处理ⅰ:室温保存,温度随外界气温的变化而变化,保存期限1年;

处理ⅱ:低温种子库保存,温度设置为15℃以下,保存期限1年;

处理ⅲ:-5℃冰箱保存,保存期限2年;

处理ⅳ:-20℃冰箱保存,保存期限5年;

处理ⅴ:-40℃冰箱保存,保存期限10年。

检测实施例4

试验材料名称及贮藏方法同实施例1,发芽后进行幼苗培养,测定单株幼苗根总长度的平均值(根总长度/幼苗数,单位:mm)。

水稻种质资源贮藏调查结果四:

上表为种子发芽后,幼苗培养15天后所测得的单株总根长(单位mm)的平均值,其中:

处理ⅰ:室温保存,温度随外界气温的变化而变化,保存期限1年;

处理ⅱ:低温种子库保存,温度设置为15℃以下,保存期限1年;

处理ⅲ:-5℃冰箱保存,保存期限2年;

处理ⅳ:-20℃冰箱保存,保存期限5年;

处理ⅴ:-40℃冰箱保存,保存期限10年。

检测实施例1、2、3和4中,处理ⅰ为对照,即室温处理,处理ⅱ~ⅴ为本发明的不同温度的低温处理。从试验结果可以看出,尽管不同品种在不同处理上的发芽率、单株平均干重、叶龄和总根长有所不同,但总体来看,5个品种在低温处理条件下,种子的发芽率和秧苗素质明显优于室温贮藏处理,而低温处理不同年限的同一品种或不同品种间差异不明显。检测实施例1、2、3和4只是本试验内容的一部分,从发芽势、发芽指数活力指数以及幼苗的茎基部宽厚度、叶龄、叶色,根的直径、表面积、直径、体积、根尖数等方面来看都得到类似的结果。所以本发明中的低温处理时间完全符合生产种子销售和育种研究单位种质资源保存的指标。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

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