赤霉素与湿沙层积使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法
【专利摘要】本发明提供了一种用赤霉素与湿沙层积处理使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法，具体步骤是对采摘的种子进行预处理、蒸馏水浸泡、用赤霉素溶液处理种子、为种子灭菌、对种子进行湿沙变温层积处理240天，直接将湿沙变温层积处理后的种子种在土里，或者将湿沙变温层积处理后的种子继续留在湿沙中，在18~22℃条件下恒温培养120天，种子的胚根木质化发育成主根，然后将萌发的种子种植到田间繁育。该方法与现有的七叶一枝花的育苗技术相比较，实现了在保证萌发率较高的情况下萌发时间大为缩短，使用本发明方法通过在实验室萌发后直接播种到大田，1年就可以出苗，萌发率可达98.51%，种植到田间出苗率高达98%以上。
【专利说明】赤霉素与湿沙层积使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用赤霉素与湿沙层积使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法，属于植物种植【技术领域】。
【背景技术】
[0002]七叶一枝花(Paris polyphylla var.chinensis )又叫重楼、七叶莲、蚤休等,最早在《神农本草经》记载的是以药用部位根状茎之名“蚤休”，是百合科(Liliaceae)重楼属(Paris)多年生草本植物的总称(国家药典委员会，2005)。
[0003]七叶一枝花的株高为3(Tl00cm，叶片5~11枚，形状为长圆状披针形、窄卵形，一朵黄绿色的花生长于轮生叶片的茎顶；茎单一直立生长，多呈白绿色和紫红色，生长发育时期一般为275~376天；褐色、具有斜向环节、横生、肥大且常弯曲的根状茎生长于地下，直径
1.3~3cm，长:T8cm，在其顶端有凹陷的茎残基或芽痕，且有收缩根；花期一般在5~7月份；果期在8~10月份，果实为蒴果，蒴果裂开，种子为多数的红色肉质浆果，种子从繁殖到药用需要5~10年，资源再生很慢。导致药用野生七叶一枝花的资源濒临枯竭。因此，国内外学者开始广泛关注七叶一枝花的引种栽培、不同外植体的组织培养和种子的快速萌发技术。
[0004]现有技术中研究七叶一枝花繁殖方式主要是有性繁殖和营养繁殖。七叶一枝花种子具有“二次休眠”的特性，使其繁殖周期长，实验的关键是打破种子休眠，促使种子快速萌发。目前采用较多的根茎的切块繁殖，不仅消耗了药用部分，而且易造成种质资源退化，抗逆性降低。研究表明，高温和低温都能抑制重`楼种子的萌发和胚根的生长，而9°C的低温，其发根率为O。研究七叶一枝花种子的结构发现，成熟种子的胚分化不完全，种子具有“二次休眠”的生理特性，若单独使用高温和低温，则对种子休眠的解除没有效果，只有通过高温和低温的交替组合，才能打破种子的休眠，促进种子的萌发和长出幼苗。云南重楼种子层积的温度和天数组合为14天4°C和14天22°C交替共112天对打破休眠有明显的促进作用。目前国内外学者对七叶一枝花种子的研究大部分是采用变温的层积方式处理种子，打破休目民，促进种子快速萌发。常用的植物激素如GA3、CTK、生长素和化学药剂PEG对不同种子的萌发有明显的促进作用，研究广泛和备受关注。
[0005]对七叶一枝花种子的研究还发现，每年扩10月采摘成熟的开裂的七叶一枝花种子，去掉红色的外种皮后把种子置于低温4°C保存，结果I年内，实验时种子可以随时取用，这就给试验带来很大的方便。但是，通过对新种子和旧种子萌发率的检测试验发现，新种子的萌发率比保存一年的旧种子高。种子在低温条件储存，虽然可能引起了细胞内的某些生理生化的变化或打破了胚的生理平衡，从而可以增强种子的脱分化的能力，但是种子层积的时间过久，也可能细胞内某些酶的生理结构遭到破坏，从而影响了种子的萌发率。
[0006]从上述分析中可以看出，目前七叶一枝花种子萌发繁殖技术存在下述不足:一是萌发繁殖时间较长，二是萌发率不高，三是不适合大规模生产。因此有必要研究开发更好的促使七叶一枝花种子快速萌发繁育的技术。
[0007]技术方案[0008]为克服现有的七叶一枝花种子萌发技术中，种子处理操作麻烦且时间长的缺点，本发明提供了一种赤霉素与湿沙变温层积处理使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法。该方法与现有的七叶一枝花的育苗技术相比较，实现了在保证萌发率较高的情况下萌发时间大为缩短，且使用本发明方法通过在实验室萌发后直接播种到大田，萌发率可达98.51%，种植到田间出苗率高达98%以上。
[0009]实现本发明目的所采用的技术方案是用用赤霉素与湿沙变温层积处理使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法，具体步骤如下:
[0010](I)对采摘的种子进行预处理:将采摘的成熟的七叶一枝花种子去除颖壳后，装密封袋密封，放入(T4°c保藏，当观察到种子的外种皮开始腐烂时取出种子，搓去红色外种皮，剩下乳白色的种子，晾干水分，放置于(T4°c备用；
[0011](2)用赤霉素溶液处理种子:在18~22°C的恒温培养箱和弱光条件下，先用蒸馏水浸泡种子24~48h ;再用浓度为200 mg/L~500 mg/L的赤霉素溶液浸泡乳白色的种子，浸泡24~48h后倒掉赤霉素溶液,用水冲洗浸泡后的种子,直到洗净残留赤霉素为止；
[0012](3)在无菌条件下为种子灭菌:在超净工作台内，先用无菌水洗种子3飞次，然后使用质量百分浓度7(T80%酒精消毒3(T45s，无菌水洗3飞次，再用质量百分浓度
0.1~0.15%升汞浸泡10~15分钟，无菌水洗3~5次。
[0013](4)对种子进行湿沙变温层积处理:将灭菌完全的种子埋藏于湿沙中，将埋藏于湿沙中的种子顺次置于0~41:、18~221:、0~41:、18~221:条件下分别各培养45飞0天，湿沙变温层积总时间达到180~240天；
[0014](5)萌发繁育:直接将湿沙变温层积处理后的种子种在土里，或者将湿沙变温层积处理后的种子留在湿沙中，在 If 22°C条件下继续恒温培养9(T120天，种子的胚根木质化发育成主根，然后将萌发的种子种植到田间繁育。
[0015]对上述技术方案进一步的限定是在步骤(2 )用赤霉素溶液处理种子之前先用双蒸水浸种24~48h ；(4)湿沙变温层积。
[0016]由上述技术方案可知本发明通过将采摘的种子进行去除外种皮的预处理、蒸馏水浸泡处理，赤霉素溶液浸泡处理、灭菌处理后，对种子进行18(T240天的湿沙变温层积处理，最后直接将湿沙变温层积处理后的种子种在土里使其繁育，或者将湿沙变温层积处理后的种子留在湿沙中，在18~22°C条件下继续恒温培养9(T120天，种子的胚根木质化发育成主根，然后将萌发的种子种植到田间繁育。经过实验统计，采用本方法，种子萌发率最高可达98.51%，种植到田间当年出苗，出苗率达98%以上。
[0017]可见，本发明提供的是一种萌发时间短、萌发率高的七叶一枝花种子繁殖技术。经在实验室萌发后直接播种到大田，当年就可以出苗。与其他的七叶一枝花的育苗技术相比较，萌发时间大为缩短。春季播种，当年7、8月就可出苗，为七叶一枝花药材的生产在育苗期可以节省I年以上的时间，在生产实践中具有重要的意义和经济价值。
【具体实施方式】
[0018]将采摘的七叶一枝花成熟的种子，人工去除颖壳，装入塑料袋，用绳子扎好，放入实验室4°C冰箱，一段时间种子的外种皮开始腐烂，用手搓去红色外种皮，并用细孔筛筛去外种皮，剩下的则是乳白色的种子，晾干水分，放在4°C冰箱备用。[0019]取七叶一枝花种子，用赤霉素溶液浸泡48h，蒸馏水作对照。将种子按一定比例埋藏于150mm培养皿的湿沙中，然后将其置于(T4°C条件处理60天，再将温度调到18~20°C放置60天，再调至低温(T4°C 60天，后置于2(T22°C处理60天，种子被湿砂变温层积培养240天后，一部分直接播种在土壤中萌发，另一部分种子继续层积在湿沙中。
[0020]对于直接播种在土壤中的种子，100mg/LGA3溶液浸泡48h种子的萌发率为95.35% ；150mg/LGA3浸泡种子48h的萌发率为98.51% ；600mg/LGA3浸泡种子48h萌发率仅为 55.81%。
[0021]对于继续留在湿沙中种子，18~22°C恒温培养，120天后，种子的胚根已经木质化发育成主根，有的种子的种壳已经脱落，露出包裹的子叶，在每个根茎部位都分化出侧芽，种在沙子里的种子，胚乳的营养已经渐渐耗尽，种皮渐渐变成黑色，自然脱落，这样明显看到子叶。
[0022]将以上萌发的七叶一枝花种子种植到田间，2个月后根状茎形成，4个月后出苗整齐，出苗率达到98%以上，生长状况良好。
[0023]通过【具体实施方式】可知，本发明提供了一种萌发时间短、萌发率高的七叶一枝花种子繁殖的技术。经在实验室萌发后直接播种到大田，I年就可以出苗，萌发率可达98.51%，种植到田间出苗率高达98%以上。本发明可为七叶一枝花的规模化人工种植提供稳定的种质资源，确保人工栽培种植的成功和经济效益。
【权利要求】
1.一种赤霉素与湿沙变温层积使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法，其特征在于采用如下步骤: (1)对采摘的种子进行预处理:将采摘的成熟的七叶一枝花种子去除颖壳后，装密封袋密封，放入0-4°C保藏，当观察到种子的外种皮开始腐烂时取出种子，搓去红色外种皮，剩下乳白色的种子，晾干水分，放置于0-4°C备用； (2)用赤霉素溶液处理种子:在18~22°C的恒温培养箱和弱光条件下，先用蒸馏水浸泡种子24~48h ;再用浓度为200 mg/L~500 mg/L的赤霉素溶液浸泡乳白色的种子,浸泡24^48h后倒掉赤霉素溶液，用水冲洗浸泡后的种子，直到洗净残留赤霉素为止； (3)在无菌条件下为种子灭菌:在超净工作台内，先用无菌水洗种子3飞次，然后使用质量百分浓度70-80%酒精消毒30-45s，无菌水洗3飞次，再使用质量百分浓度0.1- 0.15%升汞浸泡10~15分钟，无菌水洗3飞次。 (4)湿沙变温层积处理:将灭菌完全的种子埋藏于湿沙中，将埋藏于湿沙中的种子顺次置于0~41:、18~221:、0~41:、18~221:条件下分别各培养45飞0天，湿沙变温层积总时间达到180~240天； (5)萌发繁育:直接将湿沙变温层积处理后的种子种在土里使其萌发繁育，或者将湿沙变温层积处理后的种子留在湿沙中，在18~22°C条件下继续恒温培养90-120天，种子的胚根木质化发育成主根，然后将萌发的种子种植到田间繁育。
2.根据权利要求1所述的赤霉素与湿沙层积使七叶一枝花种子快速萌发繁育的方法，其特征在于:在步骤(2)用赤霉素溶液处理种子之前先用双蒸水浸种24~48h ；(3)种子灭菌；(4)湿沙层积180~240天。
【文档编号】A01C1/00GK103609223SQ201310342231
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】宋发军, 刘学群, 王春台, 黄宗华 申请人:中南民族大学