[发明专利]一种提高芝麻耐湿能力的复合诱抗剂

说明书

技术领域

本发明涉及诱抗剂，具体涉及一种提高芝麻耐湿能力的复合诱抗剂。

背景技术

湿害是作物减产的重要因素，据估算，全世界大约10%的耕地由于水分过多而对作物形成湿害胁迫，导致农作物年减产达到20%。我国湿害主要发生在黄淮平原和长江中下游，严重影响我国主要作物的产量。近年来由于生态环境破坏严重，全球气候变暖，更加剧了洪涝灾害的发生，且危害范围不断扩大，导致了农业气象灾害的快速上升，作物产量受到极大的影响。芝麻(Sesamumindicum L.)是我国重要的油料作物之一，也是世界范围内广泛栽培及利用的优质油料和特色经济作物。芝麻对湿害极为敏感，湿害易引起芝麻植株萎蔫甚至死亡，同时可诱导或加重茎点枯、枯萎病等病害的发生，导致芝麻产量大幅度减少和品质下降，是阻碍我国芝麻生产的重要不利因素。研究表明，芝麻对湿害胁迫敏感的时期为苗期和花期。江淮流域的河南、湖北、安徽和江西等芝麻主产区在6～8月份降水量较为集中，容易发生湿害，一般会造成芝麻减产15%～30%，严重时减产达50%～90%，甚至绝收。近年来，由于气候变化异常，江淮芝麻主产区的芝麻在生育期内湿害发生频繁，并表现出多个生育阶段皆有湿害发生且危害较重的特点，严重挫伤了农民种植的积极性，导致芝麻种植面积进一步萎缩，总产量大幅度下降。因而，研究和解决芝麻湿害问题是芝麻科研的重点课题和芝麻生产上迫切亟待解决的问题。

发掘耐湿种质、提高品种耐湿能力及挖掘耐湿基因是降低或解决芝麻湿害的重要途径。20世纪60年代初期，陈翠云首次提出芝麻抗性育种必须从耐湿性鉴定入手，一些学者从形态学、解剖学、生理学等角度对芝麻湿害开展了一些研究，并提出了多种耐湿性鉴定指标，如死株率、正常株率、萎蔫株率、根系伤流量、湿害产量、超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性等。通过近年来对芝麻湿害的研究，湿害鉴定方法越来越完善，从形态指标到生理指标的研究都有很大的进展，并初步开展了耐湿基因相关的研究。但是，芝麻耐湿研究还比较薄弱，总体水平较低，耐湿育种尚未取得突破性进展，生产上种植的芝麻品种抵御渍涝害能力还非常弱。为了减轻湿害对芝麻生产的影响，农民主要采用一定的栽培措施（如深沟窄厢、坡地种植等）减少损失。王文泉等首次在芝麻淹水前后研究了叶面喷施细胞分裂素等组份的生长调节剂方法来缓解湿害对植株的影响，但缺乏系统研究结果，尚未形成有效的可用于大田施用的配方。

诱抗剂是指可诱导激活植物抗逆境潜能的外界因子，有时也称为抗逆诱导子或抗逆激发子。对于非生物逆境因子（如冷害、热害、干旱、淹水、养分缺乏、养分过剩、低pH、高pH、盐害、药害等），目前还缺乏有效的防御方法，利用诱抗剂不是立足于消灭逆境，而是有效提高植物自身对逆境的抗性，所以植物一旦获得这种抗性，就获得一种综合抗性，这是植物抵抗逆境的根本手段，也是进行植物抗逆诱导利用的理论基础。近年来，有关诱抗剂的研究较多，并已在农业生产上有一定应用，但主要是在抗病性方面，非生物逆境方面诱抗剂研究较少。植物抗性可以人工诱导的事实为解决目前农药残留问题提供了另一条有效途径，抗性诱导不改变植物体以外的自然环境，可少用甚至不用农药，极大地改善了农业环境，并有效地提高农作物的稳产性和适应性。目前已知的诱抗剂可分为非生物来源和生物来源2大类。非生物来源的诱抗剂又包括物理诱抗剂（如机械或干冰损伤、电磁处理、紫外线照射、高温、湿度和pH等）和化学诱抗剂（分为有机类诱导物、无机类诱导物、抗生素类、激素类、维生素类和植物提取物等6大类，如乙烯、水杨酸、6-BA、IAA、芸薹素内酯等）；生物来源诱抗剂主要包括寡糖类诱抗剂（寡聚葡萄糖、寡聚几丁质等）、蛋白类诱抗剂（主要是一些真菌蛋白）和糖蛋白类诱抗剂。

复合诱抗剂可以大大提高作物的抗逆能力，作物在受到湿害胁迫前后叶面喷施复合诱抗剂，可以促进细胞分裂和伸长、恢复光合作用、延缓衰老，提高保护性酶活性、还能阻止叶片细胞的膜脂过氧化，从而增强对湿害的抗性；复合诱抗剂的使用还能通过提高根系活力、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积以及叶绿素含量等，从而提高作物的最终产量，这在玉米、黄瓜、油菜、大豆等作物中都有很好的体现，目前提高芝麻耐湿能力的复合诱抗剂尚未有相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于提供一种提高芝麻耐湿能力的复合诱抗剂，其可诱导芝麻耐湿抗性及促进芝麻生长发育的活性，显著提高芝麻对湿害的抵御能力，提高产量。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：