[发明专利]一种高稀释度的玉米花粉固体混合物及其制作方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及花粉固体混合物，属于植物杂交授粉领域，具体为高稀释度的玉米花粉固体混合物，及其制作方法和应用。

背景技术

玉米(Zea mays L.)是重要的粮食作物，是我国重要的战略储备物资之一。伴随着国家政策对玉米种子产业的重视程度提高，提高玉米制种量和制种面积是目前我国粮食安全的重要发展方向之一。目前传统的玉米制种方法已得到推广，制种面积逐年扩大，期望种子产量也在逐年提高。

玉米制种需要父本雄蕊花粉使母本雌蕊受精结实，理论上一粒花粉可使一个雌蕊受精并结成一粒玉米种子，而一株父本雄蕊可以产生上亿粒花粉，所以父本的种植数量是远少于母本的种植数量的。但是由于花粉是非常微小的颗粒，所以在现有技术进行人工授粉时，单位雌蕊所接受的花粉量是远远高于其所需花粉数量的，花粉利用率很低。并且玉米属于粮食作物，往往制种面积很大，所以经常会遇到父本花粉不足的问题。此外，在由于气候、病害等原因造成父本玉米发育不良、花粉量不足的情况下，现有技术无法保证应有粮食产量。加上近年来世界极端气候出现频率上升，我国一些地区经常面临如干旱等不利自然条件，玉米制种生产风险大大增加。因此，如何在保证玉米种子产量的前提下，提高玉米父本花粉的利用率，降低玉米制种过程中采粉授粉的成本，保证在不利条件下大面积母本玉米的授粉质量，是目前我国玉米制种迫切需要解决的问题。但目前所有技术中还没有很好的解决方案。

目前还没有专门玉米制种领域的花粉混合物技术，可以搜索到的近似技术有应用有中国发明专利申请公布，公告号为104719130A，一种利用滑石粉提高杂交玉米制种产量的方法，该发明专利公布了利用滑石粉对玉米父本花粉稀释应用的方法，但这种方法在实际使用中存在一定的问题：

(1)介质花粉容量扩充量较小，仅稀释20％～60％重量比、约4～10倍体积比，还不足以应对如干旱条件下等不利情况时的花粉稀少现象；

(2)滑石粉的密度高于花粉的密度，因此，在实际使用的混合过程中会导致混合不够均匀，喷洒过程中，滑石粉喷洒的距离和速度高于花粉，因此导致在喷洒花粉固体混合物过程中难以充分混合，结果就是母本授粉不均匀，导致产量不高；

(3)滑石粉只要与空气接触都有可能迅速结块，因此干燥的滑石粉的含水量很低，发明人经研究发现，稀释花粉时，花粉和介质的含水量直接影响到混合后的花粉活性度；

(4)滑石粉是由氧化镁、氧化硅、硅酸镁以“结合”形式组成的无机化合物，其中硅酸镁就是人们常说的石棉，这是一种容易诱发癌症的物质。经医学证实，不管是石棉，还是滑石粉尘，经过人呼吸道吸入，达到一定剂量都可能导致尘肺病；而不同产地的滑石粉其化学成分和性质有所差异，在其化学结构接近石棉的产品，导致的滑石尘肺呈现出某些石棉肺的特征，因此，接触滑石粉，应当避免呼吸道吸入。可见，使用滑石粉作为花粉稀释介质进行授粉喷洒，具有被操作人员吸入的可能，存在安全隐患。

发明内容

针对上述存在的现有技术缺陷，本发明的目的在于提供一种玉米花粉固体混合物，从而代替纯花粉进行人工授粉，大幅减少花粉的使用量，降低农业上的不利条件或人为意外所带来的减产风险，也可以降低制种成本同时提高种子产量。

具体的，本发明的目的是提供一种玉米花粉固体混合物，其包括按1:80～240的重量比例充分混合的玉米父本花粉与淀粉材料。

进一步的，所述玉米父本花粉与淀粉材料的含水量均在40％～65％之间。

本发明的另一目的是提供一种高稀释度的玉米花粉固体混合物的制作方法，其包括以下步骤：

S1.采集玉米父本花粉于容器中，测定所采集的玉米父本花粉含水量并记录。

其中，测定所采集的玉米父本花粉含水量可以使用本领域中已知的任何适用的水分测量仪，例如但不限于苏科慧品牌面粉水分测量仪等进行测量。如果经测量所采集的玉米父本花粉含水量低于40％，则可以通过例如但不限于使用喷雾器将水雾化后喷洒到所采集的玉米父本花粉上以提高含水量，直至玉米父本花粉含水量不低于40％，优选为不低于50％。如果经测量所采集的玉米父本花粉含水量高于65％，则可以通过例如但不限于通风干燥的方式以降低含水量，直至玉米父本花粉含水量不高于65％，优选为不高于60％。因此，玉米父本花粉采集后保持其含水量在40％～65％之间，优选为在50％～60％之间。

S2.测定淀粉材料的含水量，并调整所述淀粉材料的含水量至与S1所采集的玉米父本花粉的含水量之间的差值在±10％之间。