一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法

文档序号:8270466阅读:1063来源:国知局
一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于小麦栽培技术领域,具体涉及一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小 麦抗旱、抗盐胁迫的方法。
【背景技术】
[0002] 干旱、盐碱、极端温度等非生物胁迫是引起全球粮食作物减产的首要原因。而小麦 作为盐旱敏感植物,在盐渍化和干旱土壤中生长极差。我国水资源严重匮乏,干旱缺水成为 我国粮食生产的主要限制因子。全国盐渍化土地约占去全国土地面积的10%,并且随着全球 气候的变暖、淡水资源的短缺和人口的不断增加,这一现象仍在不断加剧。因此,研究小麦 在旱、盐胁迫下的生理功能和耐逆机制,是获取耐盐抗旱新品种的重要途径,对农业未来的 发展有重要的意义,已成为全世界范围内的研究热点之一。
[0003] H2S是近年来发现的继NO和CO之后的第三种内源气体信号分子,在植物生长发 育及抗御逆境胁迫中起重要作用。研究表明,H2S参与了许多植物生长过程,如调解气孔运 动,促进根的发育和增强光合作用、缓解干旱、渗透和金属离子等多种非生物胁迫造成的伤 害等(Shan等2014 ;Bharwana等2014 ;Christou等2013)。在对豌豆的研究表明,低浓度 (0-40umol/L)H2S可促进根尖组织可溶性蛋白质含量升高,根基边缘细胞存活率上升(李东 波等,2010)。不同浓度的NaHS处理使得菠菜的生长、可溶性蛋白含量及光合作用指标都有 显著增加,1〇〇ymol/L为最佳浓度(Chen等2011)。Garcia-Mata等研究发现,H2S供体硫 氢化钠和GYY外源处理均能诱导蚕豆表皮气孔关闭,进而减少蒸腾作用,缓解干旱胁迫。研 究表明,用PEG-6000模拟渗透胁迫后,番薯叶片叶绿素含量下降;当加入NaHS后其叶绿素 含量上升,渗透胁迫的伤害得到缓解(Zhang等2009)。
[0004] 目前,硫氢化钠在促进植物生长及抗逆中已有一定的利用,如CN201210006207. 0 硫氢化钠可促进果蔬储藏保鲜。CN201210006207施用硫氢化钠可以提高植物抗击重金属胁 迫的作用。CN200810195486施用硫氢化钠可以促进蔬菜和果蔬的根形态建成。在小麦中 如CN200810195487. 8和CN200810236361. 0利用硫氢化钠促进小麦种子在重金属和盐胁迫 下的萌发。但小麦在整个生育过程均会遭受干旱、盐胁迫,尤其是在小麦苗期、生长后期更 易遭受高温干旱的胁迫,因此,发明不仅可以在小麦萌发期施用,同时可以在小麦苗期及生 长后期的硫氢化钠施用方式,对缓解小麦干旱、盐胁迫的伤害,同时促进小麦生长发育,提 高小麦产量。

【发明内容】

[0005] 本发明的目的克服现有技术的不足而提供一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高 小麦抗旱、抗盐胁迫的方法,该方法根据小麦植株不同生长阶段,采用不同硫氢化钠施用方 式及浓度,增加植株体内抗逆物质,提高植株的抗逆性。
[0006] 为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案: 本发明提供一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法,硫氢化 钠作为硫化氢供体提高小麦种子在干旱、盐胁迫环境中抗逆萌发的应用,就是小麦种子在 浓度为〇. 〇3~l. 2mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸泡12~24h。
[0007] 硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应用, 具体是在小麦苗期将小麦苗在浓度为0. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠混合水溶液中于室温条件 下浸根42~56h。
[0008] 硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应用, 具体是在小麦苗期使用浓度为0. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下对小麦苗 进行灌根处理1~2次,每次按照一株小麦苗20~35mL硫氢化钠水溶液进行灌根处理。
[0009] 硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应用, 具体是在室温下使用0. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠混合水溶液叶面喷施,喷施3~4次;所述硫 氢化钠混合水溶液是以硫氢化钠水溶液与吐温-80按照体积比为(500~550) :1混匀制得。
[0010] 硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦生长后期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的 应用,具体是在小麦生长后期将小麦植株使用0. 05~0. 8mmol/L硫氢化钠混合液喷施植株 叶面,喷施3~4次;所述硫氢化钠混合液制备方法:a.按照配方称取一定量的硫氢化钠用 IOOmL去离子水溶解,配成NaHS母液A;b.在NaHS母液A中加入硫氢化钠质量的5~10倍 硅酸钠搅拌至其完全溶解,得到备用液B;c.按照吐温-80与备用液B体积百分比为1 : (48~54)在备用液B中加入吐温-80,搅匀得到备用液C,将备用液C中加入去离子水,定容 至IOOOmL即得硫氢化钠混合液。
[0011] 所述小麦种子含水率为8~13%。
[0012] 所述小麦种子在浓度为0. 06~1.Ommol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸泡 18~22h。
[0013] 本发明的积极有益效果: ①本发明根据小麦不同生育阶段,采用不同硫氢化钠浓度及施用方式,充分利用硫化 氢在生理浓度的促进作用,避免了硫化氢对小麦植株造成伤害,促进小麦植株生长,提高其 抗逆性。
[0014] ②本发明用硫氢化钠作为硫化氢的供体,直接用硫氢化钠溶于水,方法便于操作 和处理。
[0015] ③本发明工艺简单,成本低、便于工业化生产,具有很好的经济效益和社会价值。
[0016] ④本发明能有效提高小麦的抗逆性,为小麦的抗逆作用提供一条新的途径。
[0017]
【具体实施方式】: 下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明,但并不限制本发明的内容。
[0018] 实施例1 一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法,硫氢化钠作为硫 化氢供体提高小麦种子在干旱、盐胁迫环境中抗逆萌发的应用,就是小麦种子在浓度为 0. 03~1. 2mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸泡12~24h。
[0019] 具体步骤如下: (1)称取0. 56g的硫氢化钠用去离子水溶解,定容到IOOOmL的容量瓶中,配制成lOmmol/LNaHS的母液A,PH值为 9 ; (2) 取步骤(I)中的母液A不同体积,按照比例加入去离子水,稀释成0~1. 2mmol/L之 间不同浓度的硫氢化钠水溶液; (3) 挑选籽粒饱满大小均匀一致含水率为8~13%小麦种子,以质量百分比浓度0. 1% HgCl2消毒3min,蒸馏水冲洗3遍后用不同浓度梯度的硫氢化钠水溶液浸种12~24h。
[0020] 采用小麦品种豫麦49-198种子进行干旱胁迫下发芽试验,将浸泡后的种子转入 至Ij9cm的培养皿中,每个培养皿中40粒小麦种子,重复三次。然后在每个培养皿中加入质量 百分比浓度为10%PEG-6000溶液进行模拟干旱胁迫处理,每12h更换一次PEG-6000溶液, 观察小麦种子的萌发情况,在12h和发芽3天后统计小麦的发芽率,如表1所示。
[0021] 表1不同浓度硫氢化钠水溶液浸种对干旱胁迫下豫麦49-198种子发芽率的影响
【主权项】
1. 一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法,其特征在于:硫 氢化钠作为硫化氢供体提高小麦种子在干旱、盐胁迫环境中抗逆萌发的应用,就是小麦种 子在浓度为0. 〇3~l. 2mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸泡12~24h。
2. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应 用,具体是在小麦苗期将小麦苗在浓度为0. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件 下浸根42~56h。
3. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应 用,具体是在小麦苗期使用浓度为〇. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下对小 麦苗进行灌根处理1~2次,每次按照一株小麦苗20~35mL硫氢化钠水溶液进行灌根处理。
4. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦苗期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长的应 用,具体是在室温下使用〇. 〇l~〇. 6mmol/L硫氢化钠混合水溶液叶面喷施,喷施3~4次;所 述硫氢化钠混合水溶液是以硫氢化钠水溶液与吐温-80按照体积比为(480~550):1混匀制 得。
5. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦生长后期在干旱、盐胁迫环境中抗逆生长 的应用,具体是在小麦生长后期将小麦植株使用〇. 05~0. 8mmol/L硫氢化钠混合液喷施植 株叶面,喷施3~4次;所述硫氢化钠混合液制备方法:a.按照配方称取一定量的硫氢化钠 用IOOmL去离子水溶解,配成NaHS母液A ;b.在NaHS母液A中加入硫氢化钠质量的5~10 倍硅酸钠搅拌至其完全溶解,得到备用液B ;c.按照吐温-80与备用液B体积百分比为1 : (48~54)在备用液B中加入吐温-80,搅匀得到备用液C,将备用液C中加入去离子水,定容 至IOOOmL即得硫氢化钠混合液。
6. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:所述小麦种子含水率为8~13%。
7. 根据权利要求1所述以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法, 其特征在于:所述小麦种子在浓度为0. 〇6~l. Ommol/L硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸 泡 18~22h。
【专利摘要】本发明公开了一种以硫氢化钠作为硫化氢供体提高小麦抗旱、抗盐胁迫的方法,具体是播种前将小麦种子在浓度为0.03~1.2mmol/L的硫氢化钠水溶液中于室温条件下浸泡12~24h或者在小麦苗期将小麦苗使用浓度为0.01~0.6mmol/L的硫氢化钠混合水溶液中于室温条件下浸根、灌根或叶面喷施处理,在小麦生长后期将小麦植株使用浓度为0.05~0.8mmol/L的硫氢化钠混合液喷施植株叶面。本发明根据小麦植株不同生长阶段,采用不同硫氢化钠施用方式及浓度,增加植株体内抗逆物质,提高植株的抗逆性。
【IPC分类】A01P21-00, A01C1-00, A01N59-02
【公开号】CN104584727
【申请号】CN201510030054
【发明人】马冬云, 丁会纳, 秦海霞, 王晨阳, 郭天财
【申请人】河南农业大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月22日
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