一种提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业类植物生产领域，具体说是一种提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液。尤指一种提高植物抗盐、冷、缺铁胁迫能力的稳定的褪黑素溶液。
【背景技术】
[0002]近年来，由于全球气候变化及工业化发展，非生物胁迫逐渐成为严重威胁作物产量的因素之一。在世界范围内，盐害、极端温度和缺铁等非生物胁迫因子是制约植物生长发育、影响作物产量和质量的关键因子，据估计，大多数主要作物的平均产量下降了 50%以上。
[0003]目前，我国盐碱土的面积约有9913万公顷，占我国可利用土地总面积的4.88%,且仍存在继续盐碱化趋势。同时，由于全球气候变化异常，极端天气频繁出现，极端温度也严重威胁着植物的正常生长。此外，据统计，在全球可耕土壤中有30%的碱土，土壤pH每上升一个单位造成可溶性铁活性下降1000倍，最终导致石灰土中的可溶性铁一般少于I(TicW)I.Ι^，而植物正常生长的需铁量为10_8-10_4mol.L'可见，当前植物生长的环境形势不容乐观，非生物胁迫给植物正常的生长发育带来了严重威胁。因此，提高栽培植物的抗逆性迫在眉睫，这在农业生产上具有极为重要的意义。
[0004]当植物遭受非生物胁迫时，其细胞内活性氧(ROS)迅速增加，对蛋白质、脂质和DNA造成氧化伤害，破坏细胞内的膜结构，影响细胞的正常功能，最终导致细胞死亡。各种环境胁迫导致ROS积累是引起世界范围内粮食作物减产的主要原因之一。
[0005]为了及时清除胁迫引起的R0S，植物本身具有一系列的抗氧化机制，以保证自身适应各种环境胁迫。研宄表明，植物对非生物胁迫的耐性与其抗氧化系统清除ROS的能力密切相关。然而，在农业生产中，植物体内的抗氧化机制往往不足以及时清除胁迫引起的R0S，从而使植物生长受阻。
[0006]已有许多研宄表明，外源喷施抗氧化剂能提高植物的抗逆性，但一般的研宄只针对单一的胁迫。而本发明采用褪黑素溶液在改善多种胁迫对植物生长的影响方面均有成效，其能显著增强植物清除ROS的能力，减轻非生物胁迫对植物造成的氧化伤害，明显提高植物对盐害、极端温度及缺铁等非生物胁迫的耐受性。
【发明内容】
[0007]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，简单易行，操作简单，稳定性好，能提高植物抗盐、冷、缺铁胁迫能力。
[0008]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0009]一种提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，其特征在于，包含:溶剂，所述溶剂中褪黑素的浓度为75-100mmol/L。
[0010]在上述技术方案的基础上，所述抗胁迫能力为抗盐、冷、缺铁胁迫能力。
[0011]在上述技术方案的基础上，所述溶剂为适于在农业生产中使用的溶剂。
[0012]在上述技术方案的基础上，所述溶剂为无水乙醇。
[0013]在上述技术方案的基础上，用蒸馏水稀释后，所述褪黑素溶液的工作浓度为:75-100 μmol/Lo
[0014]在上述技术方案的基础上，制备步骤为:将褪黑素添加到适于在农业生产中使用的溶剂中，搅拌溶解后得到褪黑素溶液成品。
[0015]上述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液在提高草莓产量中的应用。
[0016]上述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液在提高山定子产量中的应用。
[0017]上述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液在提高菠菜产量中的应用。
[0018]本发明所述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，简单易行，操作简单，稳定性好，能提高植物抗盐、冷、缺铁胁迫能力。
【具体实施方式】
[0019]本发明所述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，包含:溶剂，所述溶剂中褪黑素的浓度为 75-100mmol/L。
[0020]在上述技术方案的基础上，所述溶剂为适于在农业生产中使用的溶剂。例如:无水乙醇。
[0021]在上述技术方案的基础上，用蒸馏水稀释后，所述褪黑素溶液的工作浓度为:75-100 μmol/Lo
[0022]本发明所述的提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，制备步骤为:将褪黑素(褪黑素粉末)添加到适于在农业生产中使用的溶剂中，搅拌溶解后得到褪黑素溶液成品。例如:
[0023]称取1.74-2.32g褪黑素粉末(购自广州日康营养科技有限公司)，溶于10ml无水乙醇，搅拌溶解后得到褪黑素溶液成品。其可在-20°C，避光，稳定保存一年以上。
[0024]以下为实施例，用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中使用的试剂和材料均为市售商品。
[0025]实施例中所用提高植物抗胁迫能力的褪黑素溶液，是由中国农业大学果树系配制。
[0026]实施例1:将1.74g褪黑素粉末溶于10ml无水乙醇，搅拌溶解后即得褪黑素溶液，使用前蒸馏水和褪黑素溶液按999:1稀释。
[0027]实施例2:将1.95g褪黑素粉末溶于10ml无水乙醇，搅拌溶解后即得褪黑素溶液，使用前蒸馏水和褪黑素溶液按999:1稀释。
[0028]实施例3:将2.1Og褪黑素粉末溶于10ml无水乙醇，搅拌溶解后即得褪黑素溶液，使用前蒸馏水和褪黑素溶液按999:1稀释。
[0029]实施例4:将2.32g褪黑素粉末溶于10ml无水乙醇，搅拌溶解后即得褪黑素溶液，使用前蒸馏水和褪黑素溶液按999:1稀释。
[0030]研宄对象实例为菠菜、草莓和山定子，但所述褪黑素溶液不仅适用于上述三类植物，还适用于其他双子叶与单子叶植物。
[0031]1、本发明提供上述褪黑素溶液在提高菠菜抗盐能力中的应用，具体是将上述褪黑素溶液稀释后喷施菠菜苗。喷施频率为两天一次，总周期为2周。
[0032]2、本发明提供上述褪黑素溶液在提高草莓抗冷能力中的应用，具体是将上述褪黑素溶液稀释后喷施草莓苗。喷施频率为一周两次，总周期为10周。
[0033]3、本发明提供上述褪黑素溶液在提高山定子抗缺铁胁迫能力中的应用，具体是将上述褪黑素溶液稀释后喷施山定子幼苗。喷施频率为两天一次，总周期为2周。
[0034]喷施75-100 ymol/L的褪黑素溶液能使植物抗盐、冷及缺铁胁迫的能力显著提尚O
[0035]实施例5、褪黑素溶液提高菠菜抗盐能力的应用
[0036]取实施例1所述稀释后的褪黑素溶液，于日光温室选取60棵长势一致、一个月大的菠菜苗，均分为三组，每组20棵，编号为组一、二、三。其中，组一为10mM的盐处理，组二为200mM的盐处理，组三为300mM的盐处理。分别对这三组中一半数量的菠菜喷施75 μ mo I/L的褪黑素溶液，另一半均喷施相同体积无水乙醇和蒸馏水配制的溶液作为对照。喷施频率为两天一次，总周期为2周。处理2周后，观察生长状况，并分别对各组菠菜进行相关数据的测量，统计分析。
[0037]结果发现，无论是100、200还是300mM的盐处理，喷施了褪黑素溶液的菠菜长势明显好于未喷施的对照植株。株高结果显示，喷施褪黑素溶液的菠菜株高平均值为27.2cm,而对照组的株高平均值仅为20cm，即喷施褪黑素溶液后明显改善了盐胁迫