一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法

本发明涉及植物育种技术领域，具体为一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法。

背景技术：

自然界中植物通过自身诱变的方式来获得多倍体的过程机率是非常低的,因此常采用人工诱导的方法来获得多倍体植物是多倍体育种最为有效的方法。目前人工诱导多倍体植物的方法大致可分为物理、化学和生物3种,在实际生产中对于不同的物种和材料,所采用的诱导方法也不一样；其中采用化学药剂秋水仙素进行植物的多倍体诱导是应用最广泛、效果也是最好的方法之一,但在具体的诱导过程中,注意选择适宜秋水仙素药剂处理浓度与时间组合是非常重要的。多倍体药用植物一般具有根、茎、叶和花果“巨大性”特征,次生代谢物含量也比相应的二倍体高，能较好地满足药材生产的要求；同时多倍体植株还具有抗旱、抗寒和抗病虫害等特性,对环境的适应力也进一步增强，这些正是药材优质、高产育种所期望达到的目标,培育多倍体药用植物具有重要的意义。

在自然条件下，多倍体的发生率很低，且所需时间漫长；从而需要利用人工诱导的方法来获得多倍体，在人工诱导多倍体的过程中，利用种子作为材料来诱导多倍体是最为常用的方法之一，而在进行多倍体种子萌发时，通常会采取促进萌发的方法；现有技术中的多倍体种子促进萌发的方法，在实施的过程中，工艺繁琐，操作难度大，而且，整体投资较大，从而使得成本较高，影响经济效益；同时，在对种子进行浸泡过程中，种子容易粘附在罐壁上，清洁不便，因此，设计一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法，在对多倍体进行清洁处理后，通过对种子进行水浴浸泡以及沙藏处理，能够有效提高种子的发芽率，同时，整体工艺简单易操作；整体耗资较低，能够有效降低成本，从而有利于提高经济效益以及大面积推广使用。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法，包括以下步骤：

步骤s1：选种处理，选择合适的植物种子作为供试材料，其中，种子在使用前进行清洁处理；

步骤s2：将清洁后的植物种子通过浸泡装置进行预处理，选用0.2％高锰酸钾溶液倒入种子预处理装置后，将植物种子进行浸种，浸种15min，浸泡完成后，将植物种子取出，并将预处理后的种子放入盛有70℃水的烧杯中，在70℃水浴锅上再次浸泡90min；

步骤s3：将沙藏用沙进行过筛处理，除去沙中较大的石子，再用水淋洗沙子，将烘干了的细沙在紫外灯下照射24h后消毒，并将消毒后的细沙置于121℃的0.1mpa高压锅灭菌20min，并将经过预处理的植物种子先用清水洗净，再将种子与湿沙行充分混合均匀，沙的湿度控制在45％～60％；

步骤s4：选用透气性良好的直径为90mm培养皿来进行种子沙藏处理，容器底部堆放湿沙，将混合均匀的湿沙和种子堆放在中间，最上层再用湿沙覆盖，处理好的种子置于20℃的恒温箱中进行沙藏，在培养的过程中，每日加入适量的蒸馏水以保持湿润，将沙藏处理后的植物种子从恒温培养箱中取出，冲洗干净后晾干；

步骤s5：选取经沙藏已完成形态和生理后熟的刚萌发露白的植物种子，选择种子预处理装置作为浸泡容器，侵泡于浓度为0.05-0.2％的秋水仙碱溶液中，处理时间分别为12h、24h、36h以及72h，处理浓度和处理时间依植物种子的不同做适当调整，然后将处理好的种子用清水洗三次，最后将其播种在育苗床上催芽，温度保持22℃左右，每天浇适量的水，一周后每隔3d检查种子一次，观察种子的生长情况。

作为本发明进一步的方案：所述步骤s1中，种子的清洁处理包括：

a、利用阳光曝晒种子；通过晒种，阳光中的紫外线可以杀死附着在种子表面的病菌，晒种还能避免受潮的种子继续霉变，也可以及时发现一些霉变严重的种子；

b、水洗选种；使用自来水对种子进行水洗处理，将种子冲洗干净，从而除去种子表皮上的杂质，同时，在进行水洗时，能够将种子中的秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物从种子中分离除去。

作为本发明进一步的方案：所述步骤s2中，沙藏过程中要定期检查，若出现种子霉烂现象，应立即调整沙的湿度，捡出霉烂的种子，每隔7天将沙和种子进行翻动、浇水以保持足够的空气量和湿度。

作为本发明进一步的方案：所述步骤s3中，种子与湿沙的混合比例为1：3。

作为本发明进一步的方案：所述步骤s2中，种子预处理装置包括处理底架、固定座、承重组件、不锈钢罐体、环形架、支撑组件、进料组件、加工组件、电控箱和安装支柱,所述处理底架的顶部端面中央通过螺栓固定安装有固定座,所述固定座的顶部上方安装有不锈钢罐体,所述不锈钢罐体的底部端面设置有三个承重组件,且承重组件与处理底架的顶部端面连接,所述不锈钢罐体的外壁一侧通过螺钉固定安装有电控箱,所述不锈钢罐体的内部设置有加工组件,所述不锈钢罐体的顶部外壁固定安装有环形架,所述环形架的一侧安装有支撑组件,且支撑组件的底部与处理底架的顶部端面连接,所述环形架的另一侧安装有进料组件,且进料组件与不锈钢罐体的内部连通,所述处理底架的底部端面四周均他通过焊接固定安装有安装支柱；

所述加工组件包括电机座、加工电机、导向杆、清洁架、刮擦板、柱形防刮架、密封底板、电控阀和出料板,所述电机座通过螺钉固定安装在不锈钢罐体的顶部端面中央,所述电机座的端面中央通过螺钉固定安装有加工电机,且加工电机的电机轴插接安装在不锈钢罐体的内部,所述加工电机的电机轴顶部和底部外侧均通过螺钉固定安装有导向杆,所述导向杆的一端固定安装有清洁架,所述清洁架的一端固定安装有刮擦板,且刮擦板与不锈钢罐体的内壁贴合连接,所述加工电机的电机轴中央外壁固定安装有若干个柱形防刮架,所述密封底板通过焊接固定安装在不锈钢罐体的内侧底部,所述密封底板的端面连接安装有两个电控阀,所述电控阀的底部设置有落料斜板,所述落料斜板的一侧设置有出料板,且出料板通过合页与不锈钢罐体的底部外壁固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述承重组件包括承重柱、延长杆和承重垫板,所述承重柱通过焊接固定安装在处理底架的顶部端面一侧,所述承重柱的顶部端面固定安装有延长杆,所述延长杆的顶部一端固定安装有承重垫板,且承重垫板与不锈钢罐体的底部外壁贴合连接。

作为本发明进一步的方案：所述支撑组件包括第一横梁架、支撑顶板、竖梁架和斜撑杆,所述第一横梁架通过焊接固定安装在环形架的一侧,所述第一横梁架的底部端面两侧均通过焊接固定安装有支撑顶板,所述支撑顶板的底部端面通过焊接固定安装有竖梁架,且竖梁架的底部端面与处理底架的顶部端面固定连接,所述竖梁架的外壁一侧通过焊接固定安装有若干个斜撑杆,且斜撑杆的一端与不锈钢罐体的外壁固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述进料组件包括第二横梁架、安装吊架、进料筒、注料管和密封端盖,所述第二横梁架通过焊接固定安装在环形架的另一侧,所述第二横梁架的底部端面中央通过焊接固定安装有安装吊架,所述安装吊架的底部通过焊接固定安装有进料筒,所述进料筒的内侧底部插接安装有注料管,且注料管的一端与不锈钢罐体的内部连通,所述进料筒的顶部端面一侧通过铰链安装有密封端盖。

本发明的有益效果：

1、本发明，在对多倍体进行清洁处理后，能够有效除去杂质和损伤的种子，通过对种子进行水浴浸泡以及沙藏处理，能够有效提高种子的发芽率，同时，整体工艺简单易操作；整体耗资较低，能够有效降低成本，从而有利于提高经济效益以及大面积推广使用。

2、本发明，在对植物种子进行预处理的过程中，不锈钢罐体整体稳定性好，结构牢固，能够有效降低种子在浸泡过程中设备产生的晃动；同时，通过加工组件能够对种子进行搅动，从而能够提高种子与高锰酸钾溶液接触的效果，而且，也能够有效避免种子粘附在不锈钢罐体的内壁上，方便清洁；在搅动的过程中，能够有效避免对种子的表皮产生破坏,方便种子进行后续发育；而且，在对秋水仙素处理时，不锈钢罐体具有良好的密封避光效果，能够对秋水仙素具有保护效果，有利于提高种子的处理效果。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明预处理装置的第一整体结构示意图；

图2为本发明预处理装置的第二整体结构示意图；

图3为本发明预处理装置的第三整体结构示意图；

图4为本发明预处理装置的整体主视图；

图5为本发明预处理装置的整体剖视图；

图中：1、处理底架；2、固定座；3、承重组件；4、不锈钢罐体；5、环形架；6、支撑组件；7、进料组件；8、加工组件；9、电控箱；10、安装支柱；31、承重柱；32、延长杆；33、承重垫板；61、第一横梁架；62、支撑顶板；63、竖梁架；64、斜撑杆；71、第二横梁架；72、安装吊架；73、进料筒；74、注料管；75、密封端盖；81、电机座；82、加工电机；83、导向杆；84、清洁架；85、刮擦板；86、柱形防刮架；87、密封底板；88、电控阀；89、出料板。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，一种植物育种用多倍体种子促进萌发的方法，包括以下步骤：

步骤s1：选种处理，选择合适的植物种子作为供试材料，其中，种子在使用前进行清洁处理；

其中,种子的清洁处理包括：

a、利用阳光曝晒种子；通过晒种，阳光中的紫外线可以杀死附着在种子表面的病菌，晒种还能避免受潮的种子继续霉变，也可以及时发现一些霉变严重的种子；

b、水洗选种；使用自来水对种子进行水洗处理，将种子冲洗干净，从而除去种子表皮上的杂质，同时，在进行水洗时，能够将种子中的秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物从种子中分离除去；

步骤s2：将清洁后的植物种子通过浸泡装置进行预处理，选用0.2％高锰酸钾溶液倒入种子预处理装置后，将植物种子进行浸种，浸种15min，浸泡完成后，将植物种子取出，并将预处理后的种子放入盛有70℃水的烧杯中，在70℃水浴锅上再次浸泡90min；

其中,沙藏过程中要定期检查，若出现种子霉烂现象，应立即调整沙的湿度，捡出霉烂的种子，每隔7天将沙和种子进行翻动、浇水以保持足够的空气量和湿度；

其中,种子预处理装置包括处理底架1、固定座2、承重组件3、不锈钢罐体4、环形架5、支撑组件6、进料组件7、加工组件8、电控箱9和安装支柱10,处理底架1的顶部端面中央通过螺栓固定安装有固定座2,固定座2的顶部上方安装有不锈钢罐体4,不锈钢罐体4的底部端面设置有三个承重组件3,且承重组件3与处理底架1的顶部端面连接,承重组件3包括承重柱31、延长杆32和承重垫板33,承重柱31通过焊接固定安装在处理底架1的顶部端面一侧,承重柱31的顶部端面固定安装有延长杆32,延长杆32的顶部一端固定安装有承重垫板33,且承重垫板33与不锈钢罐体4的底部外壁贴合连接；不锈钢罐体4的外壁一侧通过螺钉固定安装有电控箱9,不锈钢罐体4的内部设置有加工组件8,加工组件8包括电机座81、加工电机82、导向杆83、清洁架84、刮擦板85、柱形防刮架86、密封底板87、电控阀88和出料板89,电机座81通过螺钉固定安装在不锈钢罐体4的顶部端面中央,电机座81的端面中央通过螺钉固定安装有加工电机82,且加工电机82的电机轴插接安装在不锈钢罐体4的内部,加工电机82的电机轴顶部和底部外侧均通过螺钉固定安装有导向杆83,导向杆83的一端固定安装有清洁架84,清洁架84的一端固定安装有刮擦板85,且刮擦板85与不锈钢罐体4的内壁贴合连接,加工电机82的电机轴中央外壁固定安装有若干个柱形防刮架86,密封底板87通过焊接固定安装在不锈钢罐体4的内侧底部,密封底板87的端面连接安装有两个电控阀88,电控阀88的底部设置有落料斜板,落料斜板的一侧设置有出料板89,且出料板89通过合页与不锈钢罐体4的底部外壁固定连接；不锈钢罐体4的顶部外壁固定安装有环形架5,环形架5的一侧安装有支撑组件6,且支撑组件6的底部与处理底架1的顶部端面连接,支撑组件6包括第一横梁架61、支撑顶板62、竖梁架63和斜撑杆64,第一横梁架61通过焊接固定安装在环形架5的一侧,第一横梁架61的底部端面两侧均通过焊接固定安装有支撑顶板62,支撑顶板62的底部端面通过焊接固定安装有竖梁架63,且竖梁架63的底部端面与处理底架1的顶部端面固定连接,竖梁架63的外壁一侧通过焊接固定安装有若干个斜撑杆64,且斜撑杆64的一端与不锈钢罐体4的外壁固定连接；环形架5的另一侧安装有进料组件7,且进料组件7与不锈钢罐体4的内部连通,进料组件7包括第二横梁架71、安装吊架72、进料筒73、注料管74和密封端盖75,第二横梁架71通过焊接固定安装在环形架5的另一侧,第二横梁架71的底部端面中央通过焊接固定安装有安装吊架72,安装吊架72的底部通过焊接固定安装有进料筒73,进料筒73的内侧底部插接安装有注料管74,且注料管74的一端与不锈钢罐体4的内部连通,进料筒73的顶部端面一侧通过铰链安装有密封端盖75；处理底架1的底部端面四周均他通过焊接固定安装有安装支柱10；

通过处理底架1底部的安装支柱10能够将处理底架1进行支撑，在不锈钢罐体4的外侧，通过固定座2、承重组件3、环形架5和支撑组件6能够对不锈钢罐体4具有稳定的支撑效果，不锈钢罐体4的底部与固定座2的顶部贴合连接，在承重柱31的顶部，通过延长杆32和承重垫板33能够对不锈钢罐体4进行支撑，通过竖梁架63能够对支撑顶板62和第一横梁架61支撑，而第一横梁架61通过环形架5能够对不锈钢罐体4进行支撑，并通过斜撑杆64与不锈钢罐体4的外壁连接，从而使得不锈钢罐体4具有良好的结构稳定性；通过进料组件7将预处理所需的高锰酸钾溶液和种子注入到不锈钢罐体4的内部，通过加工组件8对高锰酸钾溶液和种子进行浸泡处理，通过第二横梁架71和安装吊架72将进料筒73连接支撑，将密封端盖75掀开后，将高锰酸钾溶液和种子注入到进料筒73的内部，使得高锰酸钾溶液和种子通过注料管74落入到密封底板87的顶部，电机座81顶部的加工电机82工作时，通过电机轴带动柱形防刮架86转动，通过柱形防刮架86能够有效避免在转动过程中的对种子的外皮造成刮损，电机轴并通过导向杆83带动清洁架84外侧的刮擦板85转动，从而避免种子粘附在不锈钢罐体4的内壁上，浸泡完成后，通过电控箱9使得密封底板87端面的电控阀88开启，使得种子和高锰酸钾溶液通过落料斜板落入出料板89的一侧，将出料板89打开后，使得高锰酸钾溶液和种子从不锈钢罐体4的内部流出，从而方便后续处理；

步骤s3：将沙藏用沙进行过筛处理，除去沙中较大的石子，再用水淋洗沙子，将烘干了的细沙在紫外灯下照射24h后消毒，并将消毒后的细沙置于121℃的0.1mpa高压锅灭菌20min，并将经过预处理的植物种子先用清水洗净，再将种子与湿沙行充分混合均匀，沙的湿度控制在45％～60％；

其中,种子与湿沙的混合比例为1：3；

步骤s4：选用透气性良好的直径为90mm培养皿来进行种子沙藏处理，容器底部堆放湿沙，将混合均匀的湿沙和种子堆放在中间，最上层再用湿沙覆盖，处理好的种子置于20℃的恒温箱中进行沙藏，在培养的过程中，每日加入适量的蒸馏水以保持湿润，将沙藏处理后的植物种子从恒温培养箱中取出，冲洗干净后晾干；

步骤s5：选取经沙藏已完成形态和生理后熟的刚萌发露白的植物种子，选择种子预处理装置作为浸泡容器，侵泡于浓度为0.05-0.2％的秋水仙碱溶液中，处理时间分别为12h、24h、36h以及72h，处理浓度和处理时间依植物种子的不同做适当调整，然后将处理好的种子用清水洗三次，最后将其播种在育苗床上催芽，温度保持22℃左右，每天浇适量的水，一周后每隔3d检查种子一次，观察种子的生长情况；

其中，通过进料组件7将秋水仙素和植物种子注入到不锈钢罐体4的内部，通过加工组件8对秋水仙素和植物种子进行浸泡处理，通过第二横梁架71和安装吊架72将进料筒73连接支撑，将密封端盖75掀开后，将秋水仙素和植物种子注入到进料筒73的内部，使得秋水仙素和植物种子通过注料管74落入到密封底板87的顶部，电机座81顶部的加工电机82工作时，通过电机轴带动柱形防刮架86转动，通过柱形防刮架86能够有效避免在转动过程中的对种子的外皮造成刮损，电机轴并通过导向杆83带动清洁架84外侧的刮擦板85转动，从而避免种子粘附在不锈钢罐体4的内壁上；浸泡完成后，通过电控箱9使得密封底板87端面的电控阀88开启，使得秋水仙素和植物种子通过落料斜板落入出料板89的一侧，将出料板89打开后，使得秋水仙素和植物种子从不锈钢罐体4的内部流出，从而方便后续处理；在对秋水仙素处理时，不锈钢罐体4具有良好的密封避光效果，能够对秋水仙素具有保护效果，避免了秋水仙素见光分解的问题，有利于提高种子的处理效果。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。