提高甜瓜种子发芽势的方法及获得发芽甜瓜种子的方法和试剂盒

本发明属于植物育种技术领域，具体涉及一种提高甜瓜种子发芽势的方法及获得发芽甜瓜种子的方法和试剂盒。

背景技术：

甜瓜(cucumismelol.)是果实营养丰富，色、香、味俱佳，深受人们喜爱，在世界水果中占有重要地位。种子发芽率和发芽势是衡量种子质量的重要参数。种子发芽率决定了种子出苗的百分数，在种子法中对种子发芽率有明确的要求；种子发芽势决定了种子出苗的整齐度。随着甜瓜育苗的专业化，商业化育苗工厂对甜瓜种子质量的要求越来越高，特别是种子的发芽势。较高的发芽势可以保证出苗的一致性，确保后续售卖时种苗的商品性。同时，也可促进农户种植和生产管理时甜瓜植株的整齐度，方便田间操作。因此，提高甜瓜种子的发芽势具有重要的商品价值和生产意义。

甜瓜种子一般为浸种催芽后播种，可以减少种子表面携带的病原菌，促进萌发，达到快速育苗的作用。但是常规的温水浸泡后催芽不能破除部分甜瓜种子的休眠特性，也不能提高甜瓜种子的发芽势。目前，针对甜瓜种子休眠的特性，一般采用冷冻处理数月的方法，严重影响了甜瓜种子的及时播种；而甜瓜种子发芽势不高的问题还未有效解决。

技术实现要素：

本发明的目的之一是在一定程度上解决上述问题。本发明针对现有技术存在的缺陷，提供了一种提高种子发芽势的方法，该方法能够有效破除种子休眠，而且操作简单，效果明显。还提供了一种获得发芽甜瓜种子的方法以及试剂盒，用于获得发芽的甜瓜种子。所获得的甜瓜种子休眠特性有效得到了破除，发芽势得到了极大的提高，而且发芽率也很高，具有极高的商业价值。

具体而言，本发明提供了如下技术方案：

在本发明的第一方面，本发明提供了一种提高甜瓜种子发芽势的方法，包括：(1)将干燥的甜瓜种子在温水中浸泡，以便获得浸泡后的甜瓜种子；(2)将所述浸泡后的甜瓜种子置于容器内，加入稀释1000倍的木酢液，以便获得木酢液处理后的甜瓜种子；其中，所述容器内底部间隔放置有3～5毫米厚的第一吸水材料，所述第一吸水材料与所述容器内底部形成空隙，第二吸水材料平铺在所述第一吸水材料上，所述浸泡后的甜瓜种子置于所述第二吸水材料表面；其中，所述木酢液的加入量不超过所述第二吸水材料的上表面；(3)将步骤(2)所述木酢液处理后的甜瓜种子置于无光照培养箱中培养，以便获得出芽的甜瓜种子。

通过本发明所提供的方法对甜瓜种子进行处理，预先在温水中浸泡，能够有效减少甜瓜种子表面所带的病原菌，然后将甜瓜种子放置在第二吸水材料表面，第二吸水材料和第一吸水材料接壤，第一吸水材料间隔放置在容器内底部，形成多个空隙；当向容器中加入木酢液时，能够使得空气、木酢液等充满第一吸水材料以及与容器形成的空隙，既能保证种子发芽所需水分的供应又能保证种子发芽过程中呼吸作用所需氧气的供应。而且采用稀释合适浓度的木酢液能够有效破除甜瓜种子休眠特性，并提高发芽势的效果。经过实验验证，甜瓜种子的休眠特性被打破，种子发芽势达到98％以上，甚至是达到了99％以上，99.5％以上，甚至是达到了100％；而且种子的发芽率也很高。

根据本发明的实施例，以上所提供的提高种子发芽势的方法可以进一步包括如下技术特征：

在本发明的一些实施例中，步骤(1)中所述干燥的甜瓜种子中水分含量为7～8％。由此能够大幅降低种子表面所携带的病原菌，并帮助提高种子的发芽势。

在本发明的一些实施例中，步骤(1)中所述干燥的甜瓜种子通过将甜瓜种子在30～40摄氏度条件下烘干18～24小时获得。经过烘干的甜瓜种子能够大幅度降低甜瓜种子表面所携带的病原菌所带来的影响，从而有利于减少后期对于农药的使用情况。

在本发明的一些实施例中，步骤(1)中所述温水为40～60摄氏度，优选为50～60摄氏度。在该温度下对甜瓜种子浸泡，能够大幅度降低甜瓜种子表面所携带的病原菌所带来的影响，从而有利于减少后期对于农药的使用情况。

在本发明的一些实施例中，步骤(1)中将干燥的甜瓜种子在温水中浸泡20～60分钟。由此，可以提高浸泡的效果。

在本发明的一些实施例中，步骤(3)中所述无光照培养箱的温度为30～40摄氏度，优选为30摄氏度。

在本发明的一些实施例中，所述第一吸水材料为折叠为3～5毫米厚的滤纸条或海绵。

在本发明的一些实施例中，所述第二吸水材料为滤纸条或者海绵。

在本发明的一些实施例中，所述甜瓜为翠雪5号。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种获得发芽甜瓜种子的方法，包括：(1)甜瓜种子在30～50摄氏度条件下烘干18～24小时，将烘干的甜瓜种子在温水中浸泡，以便获得浸泡后的甜瓜种子；(2)将所述浸泡后的甜瓜种子放置于吸水材料上，所述吸水材料中加入稀释1000倍的木酢液，以便获得木酢液处理后的甜瓜种子，其中所述木酢液的加入量不超过所述吸水材料的上表面；(3)将步骤(2)所述木酢液处理后的甜瓜种子置于30～40摄氏度无光照培养箱中培养，以便获得出芽的甜瓜种子。

在本发明的第三方面，本发明提供了一种用于获得发芽甜瓜种子的试剂盒，所述试剂盒包括：木酢液。

根据本发明的实施例，所述试剂盒还可以进一步包括：

容器，所述容器包括容器本体和容器盖，

所述容器本体内底部间隔放置有3～5毫米厚的第一吸水材料，所述第一吸水材料与所述容器本体内底部形成空隙，第二吸水材料平铺在所述第一吸水材料上。

在本发明的第四方面，本发明提供了一种种子萌发装置，包括：

容器本体；

容器盖，所述容器盖可拆卸地与所述容器本体相连；和

吸水苗床材料，所述吸水苗床材料位于所述容器本体内部，所述吸水苗床材料面向所述容器本体的内底部形成突出的支撑体，并与所述容器本体的内底部形成深度为3～8毫米的间隔排列的中空腔。

本发明所取得的有益效果为：通过本发明所提供的方法对甜瓜种子进行处理，预先在温水中浸泡，能够有效减少甜瓜种子表面所带的病原菌，然后将甜瓜种子放置在第二吸水材料上，第二吸水材料和第一吸水材料接壤，第一吸水材料间隔放置在容器内底部，形成多个空隙，使得空气、木酢液等能够充满第一吸水材料以及与容器形成的空隙，既能保证种子发芽所需水分的供应又能保证种子发芽过程中呼吸作用所需氧气的供应。而且合适浓度的木酢液的加入能够有效破除甜瓜种子休眠特性，并提高发芽势的效果。经过实验验证，甜瓜种子的休眠特性被打破，种子发芽势达到98％以上，甚至是达到了99％以上，100％。

附图说明

图1为根据本发明的实施例提供的不同处理后甜瓜发芽势结果图。

其中a为实施例1采用1000倍木醋液处理后的甜瓜种子发芽的结果图；b为对比例1采用水处理后的甜瓜种子发芽的结果图；c为对比例2采用250倍木醋液处理后的甜瓜种子发芽的结果图；d为对比例3采用500倍木醋液处理后的甜瓜种子发芽的结果图；e为对比例4采用2000倍木醋液处理后的甜瓜种子发芽的结果图；f为对比例5采用4000倍木醋液处理后的甜瓜种子发芽的结果图。

图2为根据本发明的实施例提供的种子萌发装置的结构示意图，其中标号1为容器本体，标号2为容器盖，标号3为吸水苗床材料，标号301为中空腔，标号302为支撑体。

图3为将种子置于种子萌发装置的示意图。

图4是将种子萌发装置的各部件分开后的结构示意图，其中标号1为容器本体，标号2为容器盖，标号3为吸水苗床材料。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本文中，所提到的“发芽势”作本领域通常意义理解，是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供测样品种子数的百分率。一般以发芽试验规定期限的最初1/3期间内的种子发芽数占供验种子数的百分比为标准。种子发芽势高，表示种子生活力强，发芽整齐，出苗一致。甜瓜种子的发芽势得到提高，更能够获得理想的发芽的甜瓜种子，更适合商业上的生产和应用。

本发明提供了一种破除甜瓜种子休眠并提高发芽势的方法，包括：

(1)将甜瓜种子在30～50摄氏度条件下烘干18～24小时，烘干的甜瓜种子在温水中浸泡，以便获得浸泡后的甜瓜种子；

(2)将所述浸泡后的甜瓜种子置于容器内，加入稀释1000倍的木酢液，以便获得木酢液处理后的甜瓜种子；

其中，所述容器内底部间隔放置有3～5毫米厚的第一吸水材料，所述第一吸水材料与所述容器内底部形成空隙，第二吸水材料平铺在所述第一吸水材料上，所述浸泡后的甜瓜种子置于所述第二吸水材料表面；

其中，所述木酢液的加入量不超过所述第二吸水材料的上表面；

(3)将步骤(2)所述木酢液处理后的甜瓜种子置于无光照培养箱中培养，直至发芽。

本发明所提供的方法操作简单，可以破除甜瓜种子的休眠特性，提高种子的发芽势，在商业化育苗中具有重要的价值。例如，应用所提供的方法在处理后的24小时左右，甜瓜种子即开始出芽，在2天后发芽势即可以达到最大。

在本发明的一些实施方式中，步骤(3)中所述无光照培养箱的温度设置为30～40摄氏度，例如设置为30摄氏度，由此，可以获得发芽的甜瓜种子，甜瓜种子的发芽势达到98％以上。

在本发明的一些实施方式中，所述温水为40～60摄氏度，优选为50～60摄氏度。在一些实施方式中，所述温水为55～60摄氏度。根据本发明的优选实施例，将烘干后的甜瓜种子在55-60℃温水浸泡30分钟～1小时。例如，将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡30min。

本文中，所提到的第一吸水材料和第二吸水材料包括含不限于滤纸、海绵或者吸水树脂等。第一吸水材料和第二吸水材料可以采用相同的材料，也可以采用不同的材料。在实验条件下，可以将将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，作为第二吸水材料的滤纸下方放入折叠后剪成3-5mm厚的滤纸条，加入适量稀释1000倍的木酢液，木酢液不要超过滤纸表面。在利用稀释后的木酢液对浸泡后的甜瓜种子处理时，木酢液的加入体积可根据容器大小而定，能够满足种子的吸胀以及湿润的环境即可。木酢液的稀释倍数可以为800～1200倍，例如可以为900～1100倍，具体可以为850倍，900倍，950倍，1000倍，1050倍，1100倍，1150倍等等，优选为稀释1000倍。

本发明还提供了一种用于获得发芽甜瓜种子的试剂盒，所述试剂盒包括：木酢液。根据本发明的实施例，所述试剂盒包括：容器，所述容器包括容器本体和容器盖，所述容器本体内底部间隔放置有3～5毫米厚的第一吸水材料，所述第一吸水材料与所述容器本体内底部形成空隙，第二吸水材料平铺在所述第一吸水材料上。

本发明还提供了木酢液在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于破除甜瓜种子休眠特性，提高甜瓜种子的发芽势。在本发明的一些实施例中，所述试剂盒还包括容器，所述容器包括容器本体和容器盖，所述容器本体内底部间隔放置有3～5毫米厚的第一吸水材料，所述第一吸水材料与所述容器本体内底部形成空隙，第二吸水材料平铺在所述第一吸水材料上。

本发明还提供了一种种子萌发装置，如图2所示，包括：

容器本体1；

容器盖2，所述容器盖2可拆卸地与所述容器本体1相连；和

吸水苗床材料3，所述吸水苗床材料3位于所述容器本体1内部，所述吸水苗床材料3面向所述容器本体1的内底部形成突出的支撑体302，并与所述容器本体1的内底部形成深度为3～8毫米的间隔排列的中空腔301。

将种子放置于种子萌发装置上的示意图如图3所示。其中容器本体，容器盖和吸水苗床材料各部件的示意图如图4所示。

根据本发明的实施例，以上所述的种子萌发装置可以进一步包括如下技术特征：

根据本发明的实施例，所述吸水苗床材料3与所述支撑体302成一体成型。通过一体成型的设计，使得种子萌发装置使用起来更加方便。

根据本发明的实施例，所述吸水苗床材料为纸质苗床材料。纸质的吸水苗床材料吸水效果好，且价格便宜。

根据本发明的实施例，所述吸水苗床材料与所述容器本体的内底部形成深度为5～8毫米的中空腔。

根据本发明的实施例，所述吸水苗床材料为滤纸条、海绵或者吸水树脂。

根据本发明的实施例，所述容器本体为培养皿。

根据本发明的实施例，所述吸水苗床材料与所述容器本体的内底部形成深度为3～8毫米的均匀间隔的中空腔。

根据本发明的实施例，所述容器本体呈圆形、方形或或者椭圆形。

本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

其中，实施例以及对比例的供试品种均采用甜瓜品种‘翠雪5号’。该甜瓜品种具有明显的休眠特性，可以作为研究破除甜瓜种子休眠的良好材料。实验过程中发现，如果甜瓜种子在常温下存放半年或者在-20摄氏度条件下冻存3个月以上，也可以破除休眠，但是这无疑需要大量的时间；而且保存环境不当，也会影响甜瓜种子破除休眠的效果；也不适合商业应用，而破除休眠的结果不当，无疑会对农户带来很大的经济损失。发明人在研究过程中也尝试应用赤霉素、iaa、6-ba、乙烯、aba等对甜瓜种子进行处理，或者采用低温环境、高温短时间处理甜瓜种子，发现对于甜瓜种子休眠的破除效果并不好。在研究过程中发明人创造性的发现，采用木酢液对于甜瓜种子进行处理，而且在处理过程中通过吸水材料给予甜瓜种子充足的木酢液以及空气等，能够有效提高甜瓜种子的发芽势。

本文中，所提到的稀释一定倍数的木酢液，是以木酢液的原液作为母液稀释的倍数，计算。本文中所用到的稀释一定倍数的木酢液或者木酢液母液可以通过商购获得，也可以自己制备获得。下面示出的实施例以购自于中岛商社的木酢液原液作为母液，进行试验验证获得。

实施例1

实施例1提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于60℃温水浸泡30min；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，滤纸下方放入折叠后剪成3mm左右的滤纸条，加入适量稀释1000倍的木酢液，湿透滤纸表面，但木酢液液面高度不超过滤纸表面。例如直径为9cm的培养皿，木酢液一般大约加入10ml左右即可以湿透滤纸表面，但又不会超过滤纸表面。

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，2天后统计发芽势，6天后统计发芽率。

其结果如图1中a所示。实验结果表明：采用本实施例的方法，种子发芽势为100％，种子发芽率可达100％，且生长整齐，一致性好。

对比例1

对比例1提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡2h；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，并加水湿透滤纸表面；

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，2天后统计发芽势，6天后统计发芽率。

其结果如图1中b所示。实验结果表明：采用上述常规催芽方法，种子发芽势仅为8.5％，种子发芽率也为8.5％。由此可见，常规催芽方法所获得的甜瓜种子的发芽率以及发芽势远远低于本发明方法所获得的发芽种子。

对比例2

对比例2提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡30min；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，滤纸下方放入折叠后剪成3-5mm的滤纸条，加入适量稀释250倍的木酢液，湿透滤纸表面，但木酢液液面高度不超过滤纸表面；

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，每天统计发芽情况并计算发芽势和发芽率。

其结果如图1中c所示。实验结果表明：采用本对比例所提供的方法，种子发芽势为100％，种子发芽率可达100％，但发芽受到明显抑制，芽较短。

对比例3

对比例3提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡30min；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，滤纸下方放入折叠后剪成3-5mm的滤纸条，加入适量稀释500倍的木酢液，湿透滤纸表面，但木酢液液面高度不超过滤纸表面；

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，2天后统计发芽势，6天后统计发芽率。

其结果如图1中d所示。实验结果表明：采用本对比例所提供的方法，种子发芽势为100％，种子发芽率可达100％，但发芽受到抑制，明显短于实施例中芽的长度。

对比例4

对比例4提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡30min；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，滤纸下方放入折叠后剪成3-5mm的滤纸条，加入适量稀释2000倍的木酢液，湿透滤纸表面，但木酢液液面高度不超过滤纸表面；

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，2天后统计发芽势，6天后统计发芽率。

其结果如图1中e所示。实验结果表明：采用本对比例所提供的方法，种子发芽势为95％，种子发芽率可达96％，且生长不整齐，一致性较差。

对比例5

对比例5提供了一种获得发芽的甜瓜种子的方法，包括：

1、将甜瓜种子在烘箱内30℃烘干24h；

2、将烘干后的甜瓜种子置于55-60℃温水浸泡30min；

3、将浸种后的甜瓜种子摆放于铺有双层滤纸的培养皿内，滤纸下方放入折叠后剪成3-5mm的滤纸条，加入适量稀释4000倍的木酢液，湿透滤纸表面，但木酢液液面高度不超过滤纸表面；

4、将培养皿置于30度无光照的培养箱中，2天后统计发芽势，6天后统计发芽率。

其结果如图1中f所示。实验结果表明：采用本对比例所提供的方法，种子发芽势为25％，种子发芽率可达35％，且生长不整齐，一致性较差。

从上述实施例和对比例给出的结果不看看出，一定浓度的木酢液会影响倒甜瓜种子发芽势以及发芽率，稍高的木酢液浓度虽然也会破除种子休眠特性，提高种子的发芽势和发芽率，但是甜瓜种子出芽不整齐，一致性很差；而过高的木酢液浓度对于破除种子休眠特性的效果大大降低，对于种子发芽势和发芽率的提升非常小；而过低的木酢液浓度也不会有效提高种子的发芽势。在稀释800～1200倍，例如稀释1000倍的木酢液浓度下，可以获得发芽势高和发芽率高的发芽的甜瓜种子。而且，采用本发明所提供的方法，能够持续有效地供给甜瓜种子木酢液和空气，从而能够有效提高种子的发芽势。

本文中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。”

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一些实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。