一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法与流程

本发明属于杂交制种，具体涉及一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法。

背景技术：

1、在植物有性繁殖过程，花粉作为种质资源，扮演着重要角色，也是杂交育种、繁种的最为基础材料。为保护品种的知识产权，通过杂交制种或雄性不育系制种成为烟草种子生产的趋势，国内主栽的烟草品种如云烟87、k326等均已转育为雄性不育系。而不育系种子和杂交种种子的繁殖生产须经过授粉尤其是人工授粉才能得到更好的生产效能。在烟草杂交制种及雄性不育系良种繁育中，由于烟草花期较长、花器官如雄蕊、雌蕊形态较小且数量众多，花粉活力受采集水平及生产、保存环境影响较大，造成采粉、授粉工作强度极大，成本极高，尤其是授粉阶段，高成本的纯花粉粘度高，分散差，活性低，人工单花朵授粉操作造成花粉洒落多，严重制约烟草雄性不育系及杂交种生产工作。因此，在花粉收集成本如此高的情况下，如何提高花粉的利用效率，提高花粉萌发率，降低花粉用量与成本成为烟草杂交制种及雄性不育系良种繁育中的关键技术之一。

2、为解决上述问题，研究人员发明了固体介质花粉技术，通过惰性固体介质与纯花粉混合后降低花粉用量，添加活性成以提高花粉萌发率。在现有的固体介质花粉报道中，惰性介质如可溶性淀粉存在介质颗粒粒径不一，团结严重问题，在生产实际中造成授粉不均匀，效果不显著的问题逐渐凸显；而活性成分如文献报道的植物同源性干燥雄蕊、雌蕊粉末又存在活性物质不明确，浓度难以控制、无法水溶高效利用问题，如何实现花粉颗粒的均匀分散，明确活性成分及含量，最大限度发挥活性物质促进作用成为更优良固体介质花粉发展方向。纳米材料的应用为解决该问题提供了好的思路，通过粒径均匀、具有疏水性、比表面积高，且能高效负载活性物质的纳米材料制备复合花粉是一种有效措施。

3、针对上述存在的问题，本申请提出一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，主要目的在于提出一种能够分散均匀、能节约花粉用量，提高花粉活力的复合花粉的制备方法，旨在解决现在作物尤其是烟草杂交制种中存在的固体介质花粉制备困难、活性差异较大、活性成分难以分散等问题，从而导致杂交制种成本难以有效控制的技术问题。

2、为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，该方法包括以下步骤：

4、s1、将活性成分溶解，配制成特定浓度溶液；

5、s2、称取碳纳米粉，将碳纳米粉依照比例加入到s1步骤中制备的溶液中；

6、s3、充分搅拌，至碳纳米粉与液体混合均匀；

7、s4、将上述混合物置于带鼓风的烘箱中，30℃鼓风，风干混合物表面液体，调整温度至40～50℃，干燥，固体聚集成块；

8、s5、将聚集成块碳粉固体研钵中磨碎成粉；

9、s6、将上述活性粉剂与的纯花粉按照比例充分混合均匀，密封保存，即可制备出基于碳纳米粉的高活力复合花粉。

10、进一步，所述步骤s1中，活性物质为槲皮素，配制溶液的浓度为10～500mg/l，配制溶液所用液体为无水乙醇。

11、进一步，所述步骤s2中碳纳米的粒径为20nm，碳纳米粉与槲皮素溶液的质量体积比为1g：4～5ml。

12、进一步，所述步骤s3中，碳纳米粉与液体混合呈现糊状。

13、进一步，所述步骤s4中风干时间为2～3h，干燥时间为3～4h。

14、进一步，所述步骤s5中碳粉固体需研钵至无明显聚集性大颗粒。

15、进一步，所述步骤s6中活性介质粉剂与的纯花粉混合的质量比为1～2:1。

16、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

17、1、本发明提出的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，将特定浓度的活性成分槲皮素溶解后在无水乙醇中，再以液体的方式与纳米级高比表面积的碳粉混合，将特定质量的槲皮素极大限度分散负载在碳纳米颗粒上，从而提高非水溶性的槲皮素对花粉的促进效果，提高花粉萌发率，降低花粉用量。

18、2、本发明提出的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，将市售的碳纳米粉负载活性物质后与花粉尤其是烟草花粉混合，碳粉为纳米级颗粒，且粒径均匀一致，比表面积极高，能有效吸附乙醇溶解后的槲皮素颗粒，再与粒径更大纯花粉颗粒混合，可有效分散于花粉粒周围，提高花粉的萌发率，降低花粉用量的同时，确保授粉质量。

技术特征：

1.一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，活性成分为槲皮素，配制溶液的浓度为10～500mg/l，配制溶液所用液体为无水乙醇。

3.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s2中碳纳米的粒径为20nm，碳纳米粉与槲皮素溶液的质量体积比为1g：4～5ml。

4.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s3中，碳纳米粉与液体混合呈现糊状。

5.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s4中风干时间为2～3h，干燥时间为3～4h。

6.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s5中碳粉固体需研钵至无明显聚集性大颗粒。

7.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法，其特征在于：所述步骤s6中活性介质粉剂与的纯花粉混合的质量比为1～2:1。

技术总结
本发明属于杂交制种技术领域，具体涉及一种基于碳纳米粉的复合花粉制备方法；该方法包括以下步骤：S1、将活性成分溶解，配制成特定浓度溶液；S2、称取碳纳米粉，将碳纳米粉依照比例加入到S1步骤中制备的溶液中；S3、充分搅拌，至碳纳米粉与液体混合均匀；S4、将上述混合物置于带鼓风的烘箱中，30℃鼓风，风干混合物表面液体，调整温度至40～50℃，干燥，固体聚集成块；S5、将聚集成块碳粉固体研钵中磨碎成粉；S6、将上述活性粉剂与的纯花粉按照比例充分混合均匀，密封保存，将特定质量的槲皮素极大限度分散负载在碳纳米颗粒上，从而提高非水溶性的槲皮素对花粉的促进效果，提高花粉萌发率，降低花粉用量。

技术研发人员：潘威,张立猛,杨晓东,宋碧清,乔雨
受保护的技术使用者：玉溪中烟种子有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25