一种新疆野苹果种子催芽方法与流程

本发明涉及一种苹果种子的催芽方法。

背景技术：

新疆野苹果(塞威士苹果malussieversii)为蔷薇科苹果属乔木，属于第三纪孑遗物种，被列为中国濒危二级重点保护植物，仅分布于中亚天山山脉，在国内仅分布于新疆的伊犁和塔城地区。研究表明，新疆野苹果是现代栽培苹果的祖先。其在长期的自然选择下形成了许多变异，包括果实形态、着色、风味，树形等性状，且环境适应能力强，具有耐寒、耐旱和耐瘠薄土壤等优良性状。因此，新疆野苹果能够为果树生产和遗传育种提供大量的抗逆性强的种苗和基因资源，这对解决苹果品种近亲繁殖带来的遗传基础狭窄，适应性、抗逆性减退，性状上很难取得重要突破等问题具有十分重要的意义及实用价值。

但是，由于自然灾害、放牧过度、粗放的生态旅游、物种保护重视程度不够等导致了新疆野苹果种群走向衰退，从1959年的9330hm²下降到目前的不足5000hm²。更为严重的是，自1999年以来新疆野苹果林受苹果小吉丁虫(agrilusmali)蔓延的危害，大量的新疆野苹果树木死亡。而且，受苹果小吉丁虫新疆野苹果树，更容易感病，加快了野苹果树整株死亡的速度，每年以400hm²的速度蔓延，核心区新源县林木枯死率高达80％。

为了更好地保护野苹果，防治病虫害，对其进行更为深入和细致的研究势在必行。因此，国家将野苹果的保护列入了十三五国家重点研发计划项目“天山北坡退化野果林生态保育与健康调控技术”(2016yfc0501500)。目前，常规的野苹果种子萌发需经过90d的低温诱导才能发芽，导致实验材料不易获得，极大阻碍了野苹果的研究。为了更快地获得野苹果幼苗，需将野苹果种子剥皮后进行发芽，但之前多以纱布或滤纸为保湿介质，种子易腐烂，且获得的幼苗无侧根，不易存活。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有野苹果种子剥皮后的发芽过程中易腐烂，且获得的幼苗无侧根，不易存活的问题，而提供一种新疆野苹果种子催芽方法。

本发明新疆野苹果种子催芽方法按以下步骤实现：

一、将新疆野苹果种子放入蒸馏水中浸泡12～24h，然后用蒸馏水将种子冲洗干净，过滤后得到浸泡后的新疆野苹果种子；

二、采用解剖针剥去浸泡后的新疆野苹果种子的种皮，直至露出乳白色的子叶，然后放于水中，防止失水，得到剥皮后的新疆野苹果种子；

三、将蛭石用蒸馏水清洗干净，然后铺满于15cm的培养皿中，加入蒸馏水至蛭石充分湿润，将剥皮后的新疆野苹果种子均匀摆放在蛭石表面，装有种子的培养皿置于25℃的组培室中进行见光培养，培养期间每天补充蒸馏水，在培养的前3天翻转种子，培养完成新疆野苹果种子催芽。

由于蛭石具有优良的保水性，能为种子萌发提供充足的水分供应，并且不易滋生细菌。除此之外，蛭石类似于土壤环境，种子发芽后根会竖直向下生长，产生大量的侧根，茎会竖直向上生长，形成的幼苗移栽成活率高，植株生长速度快，因此蛭石是种子萌发的极佳的载体。

本发明采用蛭石作为保湿介质，种子不易腐烂，发芽快，6d左右即可发芽，与采用纱布保湿的萌发方式相比，采用蛭石保湿的萌发方式，不易滋生细菌，腐烂率降低31.7％，可以大量培育可移栽的幼苗，进而提供充足的植物材料，对野苹果的深入研究和保护具有重要意义。

附图说明

图1为培养皿中剥去种皮的新疆野苹果种子的形貌图；

图2为实施例中在培养皿见光培养15天的新疆野苹果种子发芽形貌图；

图3为实施例中新疆野苹果种子发芽14天的照片；

图4为实施例中新疆野苹果种子发芽21天的照片；

图5为野苹果幼苗移栽20d的照片。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式新疆野苹果种子催芽方法按以下步骤实施：

一、将新疆野苹果种子放入蒸馏水中浸泡12～24h，然后用蒸馏水将种子冲洗干净，过滤后得到浸泡后的新疆野苹果种子；

二、采用解剖针剥去浸泡后的新疆野苹果种子的种皮，直至露出乳白色的子叶，然后放于水中，防止失水，得到剥皮后的新疆野苹果种子；

三、将蛭石用蒸馏水清洗干净，然后铺满于15cm的培养皿中，加入蒸馏水至蛭石充分湿润，将剥皮后的新疆野苹果种子均匀摆放在蛭石表面，装有种子的培养皿置于25℃的组培室中进行见光培养，培养期间每天补充蒸馏水，在培养的前3天翻转种子，培养完成新疆野苹果种子催芽。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一将新疆野苹果种子放入蒸馏水中浸泡16～20h。其他步骤及参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是步骤一将浸泡后的新疆野苹果种子包裹于湿润的纱布中。其他步骤及参数与具体实施方式一或二相同。

由于湿润的种子更易于剥皮，将野苹果种子包裹于湿润的纱布中，以免种子过快变干。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤三中所述的蛭石为24～30目。其他步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是步骤三中所述的培养皿的高度为3cm。其他步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。

本实施方式培养皿的高度较高，适于新疆野苹果种子萌发后其根的生长。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是步骤三中将40～60粒剥皮后的新疆野苹果种子均匀摆放在蛭石表面。其他步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。

本实施方式培养皿中的种子不宜过密，过多会影响种子萌发后幼苗的采光，不利于幼苗的生长。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是步骤三中将40～45粒剥皮后的新疆野苹果种子均匀摆放在蛭石表面。其他步骤及参数与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是步骤三中见光培养是全天24h光照培养。其他步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是步骤三见光培养的时间为12～15天。其他步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。

实施例一：本实施例新疆野苹果种子催芽方法按以下步骤实施：

一、将采集到的新疆野苹果种子中的杂质和干瘪的种子剔除，放入蒸馏水中浸泡20h，然后用蒸馏水将种子冲洗干净，过滤后得到浸泡后的新疆野苹果种子，由于湿润的种子更易于剥皮，可将其包裹于湿润的纱布中，以免种子过快变干；

二、采用解剖针剥去浸泡后的新疆野苹果种子的种皮，直至露出乳白色的子叶(图1)，避免破坏子叶和胚，然后放于水中，防止失水，得到剥皮后的新疆野苹果种子，新疆野苹果种子有两层种皮，必须全部剥离干净；

三、将蛭石用蒸馏水清洗干净，然后铺满于15cm的培养皿(高度为3cm)中，加入蒸馏水至蛭石充分湿润(为种子萌发提供充足的水分，但无水流动)，将40粒剥皮后的新疆野苹果种子均匀摆放在蛭石表面(见图1)，装有种子的培养皿置于25℃的组培室中进行见光培养，培养期间每天补充蒸馏水，在培养的前3天翻转种子，以避免种子远离蛭石的一面失水，培养完成新疆野苹果种子催芽。

本实施例中新疆野苹果种子是于2016年9月份，在新疆维吾尔族自治区伊宁市新源县采集得到的。

对比实施例：本实施例与实施例一不同的是步骤三将湿润的纱布铺展于15cm的培养皿中。

本实施例培养皿中见光培养15天的新疆野苹果种子发芽形貌图如图2所示，新疆野苹果种子萌发14天及21天的照片分别如图3和图4所示，新疆野苹果种子发芽后生长情况如下表所示。

表1新疆野苹果种子发芽后生长情况

发芽21天后叶片平均长度为第二片真叶的平均长度，图3和图4中a：采用纱布保湿的萌发方式，b：采用蛭石保湿的萌发方式。1-5：为5个重复试验。

发芽及腐烂统计：

新疆野苹果种子失去了种皮的保护，采用纱布保湿的萌发方式，很容易滋生细菌，易导致腐烂，然而蛭石却不易滋生细菌。两种种子萌发实验结果显示，采用纱布保湿的萌发方式时，种子腐烂率为46.7％，采用蛭石保湿的萌发方式时，种子腐烂率仅为15％。

移栽及成活率：

移栽所用的花盆直径为10cm，培养基质为花土与蛭石的混合物，比例为5:1。以蛭石为保湿介质的发芽方式获得的野苹果幼苗移栽成活率为100％，图5为野苹果移栽20d的照片。而以纱布为保湿介质的发芽方式获得的野苹果幼苗移栽成活率仅为60％。

综上所述，本发明新疆野苹果种子催芽方法具有以下有益效果：

1、操作更加简便

以往的研究中，多数其它植物的种子萌发是用纱布保湿，很容易滋生细菌，在本实验中，新疆野苹果种子失去了种皮的保护，易导致腐烂，因此，必须每天更换纱布，并用蒸馏水反复冲洗种子及培养皿，使工作量大幅增加。而蛭石具有优良的保水性，能为种子萌发提供充足的水分供应，且不易滋生细菌，只需每天向蛭石中加入适量的水，简化了萌发实验。

2、发芽速度快

未经本方法处理的新疆野苹果种子需经过90d的低温诱导才能发芽，而剥皮后置于湿润的蛭石上6d左右即可发芽，不需要低温诱导。本方法与以纱布为保水介质的发芽方法相比，新疆野苹果种子的发芽速度更快，提前一天展叶，提前两天产生侧根。

3、腐烂率更低

与采用纱布保湿的萌发方式相比，采用蛭石保湿的萌发方式，不易滋生细菌，腐烂率降低31.7％。

4、发芽获得的幼苗生长速度更快

与纱布保湿的萌发方式相比，采用蛭石保湿的萌发方式获得的幼苗21天生长速度提高约一倍，主根和叶片平均长度分别为1.80cm和5.72cm(图3)(表1)。

5、发芽获得的幼苗更适于移栽(幼苗品质更好)

蛭石类似于土壤环境，种子发芽后根会竖直向下生长，产生大量的侧根，茎会竖直向上生长，形成的幼苗移栽成活率更高。然而采用纱布保湿的萌发方式获得的幼苗生长速度慢，叶片蜷缩，主根弯曲，无侧根，不适于移栽(图4)。