[发明专利]一种促进牡丹种子生根的方法

说明书

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，具体而言，涉及一种种子生根的方法，尤其涉及一种促进牡丹种子生根的方法。

背景技术

牡丹(Paeonia suffruticosa)属于芍药科(Paeoniaceae)芍药属(Paeonia)牡丹组(Paeonia sect.Moutan DC.)的亚灌木植物，是世界著名花卉，也是中国十大名花之一，因其色泽艳丽，玉笑珠香，富丽堂皇，素有“花中之王”的美誉，在中国已有数千年的自然生长和1500多年的人工栽培历史，并早已引种日本、欧洲和美国等地区。牡丹也因极具观赏和药用价值而被人们熟知，近期研究发现牡丹籽仁中含油率较高，在22％以上，并且富含氨基酸、蛋白质、多糖、类胡萝卜素、微量元素及维生素群和多种不饱和脂肪酸，尤其是α-亚麻酸的含量超过42.35％，2011年被原国家卫生部批准为新资源食品(卫食新通字(2011)第9号)；2014年国务院办公厅颁发了《关于加快木本油料产业发展的意见》(国办发[2014]68号)，将油用牡丹作为重点推介的木本油料植物。牡丹作为集观赏、药用和油用为一体的特色经济植物，被大力推广种植。2014年，牡丹在全国22个省、200多个县的种植面积达6.67万hm²，2015年发展到13.33万hm²，种植的主要品种为‘凤丹白’和‘紫斑’。

目前，农业生产上普遍采用播种育苗的方法对牡丹进行育苗和良种扩繁，但是牡丹种子生根困难，生根率低，已严重阻碍了牡丹产业的发展。一方面是由于胚以外的外源因素的限制，包括胚乳、种皮和果皮形成的物理屏障，导致种子的透水性差；或是种皮中存在抑制种子发芽的化学物质；另一方面是由于胚本身的原因造成的：芍药属种子具有典型的胚休眠特性，包括胚根(下胚轴)和胚芽(上胚轴)在内的双重休眠，尤其是下胚轴休眠，胚的形态和生理不成熟，需要胚乳提供营养物质，完成其生长发育；缺乏调控生根的激素或存在抑制种子生根的化学物质，如富含氨的含氮化合物、香豆素、脱落酸、柠檬酸、醋酸酒石酸、水杨酸、丁烯酸、苹果酸、脂肪酸和柠檬醛等，往往是多种抑制物协同作用抑制种子生根。打破种子休眠的方法主要有物理和化学法。物理法主要包括温度、机械、超声波、射线、电场和层积处理等；化学法包括无机化学药剂、有机化学药剂和激素处理。物理法的处理有利于胚根的发芽，但生根率有待提高，化学处理如赤霉素(gibberellin A₃,GA₃)能够显著提高种子生根率，100-200mg L^-1低浓度处理有利于提高生根率与生根质量，但由于其价格昂贵并存在药物残留，不适于农业尤其是生态农业生产上的大力推广。到目前为止，现有技术还未针对油用牡丹种子不易生根的问题提出简单有效又安全的处理方法。因此研究促进油用牡丹生根的新技术，对于油用牡丹的深入研究和产业化开发具有现实意义。

通过检索国内外现有技术，目前尚未发现通过温度控制与营养元素互作有效提高牡丹种子生根率和生根质量的简易方法。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种促进牡丹种子生根的方法，以克服化学农药或激素法存在的成本高昂及药物残留问题，从而填补简易法提高牡丹种子生根率和生根质量的技术空白。

为了实现本发明的目的，发明人通过大量试验研究并不懈探索，最终获得了如下技术方案：一种促进牡丹种子生根的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)将完好的牡丹种子清洗后放入3～7mM CaCl₂溶液中浸泡48h以上，每12～24h更换一次新鲜的CaCl₂溶液；

(2)浸泡结束后，去除漂浮的种子，收集下沉的种子用于农业生产；

(3)将收集的种子置于铺有一层塑料纸的平板上，防止水分下渗，单层平铺，取医用纱布，将纱布用3～7mM CaCl₂溶液浸湿，以手攥不滴水为宜，覆盖在平铺的种子上，黑暗培养20～30d，培养温度为16～18℃，该温度配合CaCl₂处理能打破种子下胚轴的休眠，培养期间通过补充3～7mM的CaCl₂溶液保持纱布湿润。

进一步优选地，如上所述促进牡丹种子生根的方法，其中步骤(1)和步骤(3)中CaCl₂溶液的浓度为3mM。

进一步优选地，如上所述促进牡丹种子生根的方法，其中步骤(1)中牡丹种子浸泡时间为48～64h。