一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法与流程

文档序号:12689461阅读:503来源:国知局

本发明属于农业种植技术领域,具体涉及一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法。



背景技术:

油用牡丹是一种灌木植物。野生的牡丹主要分布于甘肃省,四川省,云南北部,主要为紫斑牡丹,陕西省,菏泽,洛阳等地,为凤丹牡丹。现在用于生产中的油用牡丹仅有凤丹和紫斑两个品种,其中紫斑又分为嫁接和实生品种。油用牡丹是一种新兴的木本油料作物,具备突出的“三高一低”的特点:高产出(五年生亩产可达300公斤,亩综合效益可达万元)、高含油率(籽含油率22%)、高品质(不饱和脂肪酸含量92%)、低成本(油用牡丹耐旱耐贫瘠,适合荒山绿化造林、林下种植;一年种百年收,成本低)。当前,对油用牡丹的利用主要集中在新品种选育、繁殖技术、解剖结构以及抗寒性等方面,对于由用牡丹的抗寒性的相关报道较少。

经对现有技术的文献检索发现,中国专利公开号CN105660139A,公开日2016年06月15日的专利申请公开了一种油用牡丹的育种方法。该育种方法包括以下步骤:1)使用赤毒素浸泡油用牡丹的种子43~53小时,水温<50℃;2)将步骤1)处理后的种子用青毒素浸泡20~28小时,水温<30℃;3)将步骤2)处理后的种子用甲哨唑浸泡20~28小时,水温<30℃;4)将种子从甲硝唑中取出,埋植于土壤下2~5厘米,1~5天喷无土栽培液,1~3个月长出苗。虽然该发明实现了油用牡丹的育种,促进了种子的快速育苗,增强了由用牡丹的抗逆性,但并没有指出这种抗逆性具体是抗寒性、抗旱性还是抗盐性。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种提高油用牡丹种子发芽率、育苗成活率以及抗旱性的育种方法。

为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现。

一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法,包括以下具体步骤:

1)取油用牡丹种子置于70%溶液A中老化处理,所述老化处理温度26~30℃,处理时间4~6h,所述溶液A由环孢霉素、甲醇与甲醇体积2.7~3.3倍的水制备而成;

2)将步骤1)处理的油用牡丹种子放入56~58℃的温水中浸泡8~10min,取质量为油用牡丹种子55%~75%的抗旱剂Ⅰ与浸泡后的油用牡丹种子混合搅拌均匀;所述的抗旱剂Ⅰ由如下重量份的原料组成:聚丙烯酸钾22~26份、脯氨酸15~17份、甜菜碱15~17份、腐植酸钾14~16份、6-苄氨基腺嘌呤14~16份、维生素B2 4~9份、维生素B6 4~9份、维生素E1~2份;

3)将步骤2)中的抗旱剂Ⅰ制备成糊状物ⅰ与油用牡丹种子拌种后播种于沙壤土中,播种后取沙壤土20~40cm的土层覆盖,覆盖厚度6cm,并在其上覆盖2层农作物秸秆,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常规方法管理;所述的农作物秸秆为玉米秸秆与油菜秸秆按照质量比3:2的比例堆放而成。

作为优选,所述步骤2)中的抗旱剂Ⅰ由如下重量份的原料组成:聚丙烯酸钾24份、脯氨酸16份、甜菜碱16份、腐植酸钾15份、6-苄氨基腺嘌呤15份、维生素B2 4.5份、维生素B6 4.5份、维生素E2份。

进一步地,所述步骤3)中糊状物ⅰ由抗旱剂Ⅰ、细胞分裂素、去离子水按照重量比54~58:14~18:320~340制备而成。

与现有技术相比,本发明的有益技术效果:

1)对油用牡丹种子进行老化处理,可以提高油用牡丹种子的发芽率,可明显促进可溶性糖含量的积累,而可溶性糖含量积累的越多,作物的抗旱性就越强。

2)本发明抗旱剂配方合理,6-苄氨基腺嘌呤通过调节内源激素水平,降低叶绿素的含量,提高RuBP羧化酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性,降低气孔阻力和MDA含量,从而减轻水分胁迫下活性氧对细胞膜的伤害,提高作物抗旱性;维生素B2和维生素B6提供了油用牡丹所需营养,维生素E、6-苄氨基腺嘌呤、脯氨酸、甜菜碱共同作用提高作物的抗旱性;聚丙烯酸钾和腐植酸钾提供了较多的钾离子,为油用牡丹的抗旱性提供有力的保障。

3)本发明通过老化处理与抗旱剂相结合,有效地提高了种子的发芽率、提高种子抗旱性以及提高油用牡丹的亩产量。本发明油用牡丹平均亩产量为238~246kg,相比常规种植亩产量204kg增产16.7~20.6%,种子出苗率94~98%,发芽率95.4~97.9%,育苗成活率92.8~96.4%,出苗时间26~31天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.32~0.37mg/kg,经济效益显著。

具体实施方式

下面通过具体实施例,对本发明的技术方案作进一步地具体说明。应当理解,本发明的实施例并不局限于下面的实施例,对本发明所作的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明的保护范围。

实施例1

一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法,包括以下具体步骤:

1)取油用牡丹种子置于70%溶液A中老化处理,所述老化处理温度26℃,处理时间4h,所述溶液A由环孢霉素、甲醇与甲醇体积2.7倍的水制备而成;

2)将步骤1)处理的油用牡丹种子放入56℃的温水中浸泡8min,取质量为油用牡丹种子55%的抗旱剂Ⅰ与浸泡后的油用牡丹种子混合搅拌均匀;所述的抗旱剂Ⅰ由如下重量份的原料组成:聚丙烯酸钾22份、脯氨酸15份、甜菜碱15份、腐植酸钾14份、6-苄氨基腺嘌呤14份、维生素B2 4份、维生素B6 4份、维生素E1份;

3)将步骤2)中的抗旱剂Ⅰ制备成糊状物ⅰ与油用牡丹种子拌种后播种于沙壤土中,播种后取沙壤土20~40cm的土层覆盖,覆盖厚度6cm,并在其上覆盖2层农作物秸秆,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常规方法管理;所述的农作物秸秆为玉米秸秆与油菜秸秆按照质量比3:2的比例堆放而成;所述糊状物ⅰ由抗旱剂Ⅰ、细胞分裂素、去离子水按照重量比54:14:320制备而成。

经实际检测,本发明油用牡丹平均亩产量为238kg,相比常规种植亩产量204kg增产16.7%,种子出苗率94%,发芽率95.4%,育苗成活率92.8%,出苗时间29天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.32mg/kg。

实施例2

一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法,包括以下具体步骤:

1)取油用牡丹种子置于70%溶液A中老化处理,所述老化处理温度28℃,处理时间5h,所述溶液A由环孢霉素、甲醇与甲醇体积3倍的水制备而成;

2)将步骤1)处理的油用牡丹种子放入57℃的温水中浸泡9min,取质量为油用牡丹种子65%的抗旱剂Ⅰ与浸泡后的油用牡丹种子混合搅拌均匀;所述的抗旱剂Ⅰ由如下重量份的原料组成:聚丙烯酸钾24份、脯氨酸16份、甜菜碱16份、腐植酸钾15份、6-苄氨基腺嘌呤15份、维生素B2 4.5份、维生素B6 4.5份、维生素E2份;

3)将步骤2)中的抗旱剂Ⅰ制备成糊状物ⅰ与油用牡丹种子拌种后播种于沙壤土中,播种后取沙壤土20~40cm的土层覆盖,覆盖厚度6cm,并在其上覆盖2层农作物秸秆,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常规方法管理;所述的农作物秸秆为玉米秸秆与油菜秸秆按照质量比3:2的比例堆放而成;所述糊状物ⅰ由抗旱剂Ⅰ、细胞分裂素、去离子水按照重量比56:16:330制备而成。

经实际检测,本发明油用牡丹平均亩产量为246kg,相比常规种植亩产量204kg增产20.6%,种子出苗率98%,发芽率97.9%,育苗成活率96.4%,出苗时间26天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.37mg/kg。

实施例3

一种提高油用牡丹抗旱性的育种方法,包括以下具体步骤:

1)取油用牡丹种子置于70%溶液A中老化处理,所述老化处理温度30℃,处理时间6h,所述溶液A由环孢霉素、甲醇与甲醇体积3.3倍的水制备而成;

2)将步骤1)处理的油用牡丹种子放入58℃的温水中浸泡10min,取质量为油用牡丹种子75%的抗旱剂Ⅰ与浸泡后的油用牡丹种子混合搅拌均匀;所述的抗旱剂Ⅰ由如下重量份的原料组成:聚丙烯酸钾26份、脯氨酸17份、甜菜碱17份、腐植酸钾16份、6-苄氨基腺嘌呤16份、维生素B2 9份、维生素B6 9份、维生素E2份;

3)将步骤2)中的抗旱剂Ⅰ制备成糊状物ⅰ与油用牡丹种子拌种后播种于沙壤土中,播种后取沙壤土20~40cm的土层覆盖,覆盖厚度6cm,并在其上覆盖2层农作物秸秆,待看到油用牡丹嫩芽后,按照油用牡丹常规方法管理;所述的农作物秸秆为玉米秸秆与油菜秸秆按照质量比3:2的比例堆放而成;所述糊状物ⅰ由抗旱剂Ⅰ、细胞分裂素、去离子水按照重量比58:18:340制备而成。

经实际检测,本发明油用牡丹平均亩产量为241kg,相比常规种植亩产量204kg增产18.1%,种子出苗率96%,发芽率96.8%,育苗成活率94.1%,出苗时间31天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.34mg/kg。

对比例1

步骤1)不对油用牡丹种子进行老化处理,采用常规方法将种子置于230mg/L的赤霉素水溶液中浸泡处理20h,然后用清水清洗干净,其他步骤同实施例2。

经实际检测,本实验例油用牡丹平均亩产量为234kg,相比常规种植亩产量204kg增产14.7%,种子出苗率92%,发芽率91.7%,育苗成活率89.7%,出苗时间36天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.28mg/kg。

对比例2

步骤2)不使用抗旱剂Ⅰ进行处理,而是采用FA旱地龙对种子进行处理,其他步骤同实施例2。

经实际检测,本发明油用牡丹平均亩产量为235kg,相比常规种植亩产量204kg增产15.2%,种子出苗率91.8%,发芽率92.1%,育苗成活率90.6%,出苗时间35天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.29mg/kg。

由此可知,本发明的育种方法可明显提高油用牡丹的产量,平均亩产量为238~246kg,相比常规种植亩产量204kg增产16.7~20.6%,种子出苗率94~98%,发芽率95.4~97.9%,育苗成活率92.8~96.4%,出苗时间26~31天,测定牡丹籽的有机硒含量,达到0.32~0.37mg/kg。

本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。无论从哪一点来看,本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制本发明,权利要求书指出了本发明的范围,因此,在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应认为是包括在权利要求书范围之内。

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