褪黑素在提高植物种子耐盐碱胁迫中的新应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种褪黑素在提高植物种子耐盐碱胁迫中的新应用。将以褪黑素为有效成分的产品施用于受盐碱胁迫的植物种子。由于褪黑素是高亲脂性和亲水性的化合物，可以自由出入植物细胞，因此能在植物组织中发挥功能。本发明所述褪黑素施用于受盐碱胁迫的植物种子，不仅施用方便，而且能够促进植物种子在盐碱胁迫下的发芽率、发芽势、降低盐害率，促进种子萌发及种子活力，从而达到保苗、壮苗，降低盐碱胁迫导致的产量和品质下降的目的。
【专利说明】[0001] 褪黑素在提高植物种子耐盐碱胁迫中的新应用
【技术领域】
[0002] 本发明涉及一种褪黑素在提高植物种子耐盐碱胁迫中的新应用。
【背景技术】
[0003] 褪黑素（N-乙酰基-5-甲氧基色胺)作为一种广谱的生理调节剂，存在于绝大多数 生物有机体中。研究表明，褪黑素能够提高植物的抗逆性(干旱、高温、冷害、真菌病害等)、 对植物昼夜节律均有一定的调节作用。褪黑素本身为内源代谢产物，能够被生物降解，且对 人体保健有一定的作用，无毒性安全无残留，可用于大田及常规农业生产。
[0004] 研究表明，我国盐碱地面积正逐年增加，盐碱化程度逐渐加重，造成生态环境恶 化，直接威胁到农业、牧业等社会经济的发展。盐碱土又被称为"绿色禁地"，没有任何利用 价值。而杂粮作为一种营养成分丰富、含量高，被公认为是对人类健康具有重要作用的食物 来源，是最经济、最有效和最安全的食粮，加之杂粮具备抗盐碱、耐贫瘠、抗逆性强等特点， 有着很好的适应在盐碱地上正常生长的潜力。在此基础上，配合使用一些可以提高植物种 子耐盐碱胁迫、提高种子活力、发芽率等的生物活性物质，则可以最大程度的保障作物在盐 碱地的正常生长，从而达到增加经济效益的目的。同时对于有效缓解我国人地矛盾、增加粮 食产量、改善瘠薄地和盐碱化地域的生态环境具有十分重要的意义，对促进在盐碱地上发 展农业生产有着重大的现实意义和深远的影响。
[0005] 土地盐碱化会使植物吸水困难，萎蔫致死，影响植物营养吸收。Li等在Journalof PinealResearch杂志第 53 卷第 3 期Themitigationeffectsofexogenousmelatonin onsalinity-inducedstressinMalushupehensis一文用氯化钠作为盐环境，外加裡黑 素应用在海棠生长的环境中，指出外源褪黑素可以显著缓解高盐环境对植物生长的影响， 维持植物较高的光合效率，修复高盐带来的氧化性损伤，激活相关的酶合成基因。Arnao在 JournalofPinealResearch杂志第 46 卷第 3 期Chemicalstressbydifferentagents affectsthemelatonincontentofbarleyroots一文中分别用氯化钠、硫酸锋、过氧化 氢处理大麦的根，经过72h培养，用液相色谱、质谱分析、荧光检测等方法进行分析，发现 施用外源褪黑素经大麦根吸收，会诱导内源褪黑素含量增加。这些都说明褪黑素可以缓解 盐离子对植物的胁迫作用。但是，褪黑素在植物种子盐碱共同胁迫环境下的应用情况，还鲜 有报道。
【发明内容】
[0006] 针对以上技术问题的不足，本发明的目的在于提供一种褪黑素在缓解植物遭受盐 碱胁迫中的新应用。
[0007] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案： 以褪黑素为有效成分的产品在提高植物种子耐盐碱胁迫中的应用。
[0008] 具体的，所述应用方法为：将以褪黑素为有效成分的产品施用于受盐碱胁迫的植 物种子，优选绿豆种子。
[0009] 更进一步的，所述应用方法具体为： 1) 用70%乙醇对植物种子进行表面消毒3-5秒； 2) 再用无菌水反复冲洗植物种子3-4次； 3) 将处理好的植物种子在盐碱胁迫下用以褪黑素为有效成分的产品浸泡12h; 4) 将浸泡12h的植物种子置于25°C条件下培养； 5) 用以褪黑素为有效成分的产品施用到4)所述的植物种子中，施用频率为每天1次； 总施用次数为5次。
[0010] 更具体的，所述施用量为：每10粒植物种子的施用量为ImL。
[0011] 更具体的，所述以褪黑素为有效成分的产品具体可为褪黑素的水溶液，也可以用 农业上可接受的载体或溶剂以已知的方法加工成目前已知的剂型。
[0012] 该褪黑素的结构式如式1所示：
【权利要求】
1. 以褪黑素为有效成分的产品在提高植物种子耐盐碱胁迫中的应用。
2. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述应用方法为： 将以褪黑素为有效成分的产品施用于受盐碱胁迫的植物种子。
3. 根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述应用方法具体为： 用70%乙醇对植物种子进行表面消毒3-5秒； 再用无菌水反复冲洗植物种子3-4次； 将处理好的植物种子在盐碱胁迫下用以褪黑素为有效成分的产品浸泡12 h ; 将浸泡12 h的植物种子置于25°C条件下培养； 用以褪黑素为有效成分的产品施用在步骤4)所述的植物种子中，施用频率为每天1 次；总施用次数为5次。
4. 根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于：所述施用量为：每10粒植物种子的 施用量为1 mL ;所述盐碱胁迫环境为：NaCl: Na2S04: NaHC03: Na2C03摩尔比为3:3:5:1的混 合盐碱溶液，浓度为100 m mol/L，pH为8. 9-9. 2。
5. 根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于：所述以褪黑素为有效成分的产品包 括褪黑素的水溶液。
6. 根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述褪黑素的水溶液的浓度为0. 01-10 U mol/L〇
7. 根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述褪黑素的水溶液的浓度为 0?1-1y mol/L〇
8. 根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于：所述的植物种子为绿豆种子。
9. 根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述以褪黑素为有效成分的产品的施用 方式包括褪黑素添加表面活性剂施用于植物；单独施用；与肥料、微量元素、杀虫剂、杀菌 齐U、植物生长调节剂中的一种或者几种混合施用。
10. 根据权利要求1-9中任一项所述的应用，其特征在于：所述提高植物种子的耐盐碱 胁迫为如下任意一种： 1) 提高植物种子的发芽率； 2) 显著提高植物种子的发芽势； 3) 提高植物种子的发芽指数； 4) 提高植物种子的活力指数； 5) 降低植物种子所受的盐害率； 所述植物种子的发芽率为第5天的发芽率，所述发芽势为种子第2天的发芽势。
【文档编号】A01C1/00GK104350836SQ201410629751
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】殷丽华, 柯希望, 张盼盼, 王志辉, 刁静静, 宋大巍, 郑殿峰 申请人:黑龙江八一农垦大学