CN106490052B - 复合喷施剂及其在促进作物籽粒灌浆和种子活力中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了复合喷施剂及其在促进作物籽粒灌浆和种子活力中的应用，该复合喷施剂由体积比1:1～100的A组分和B组分组成；所述A组分以水为溶剂，包含：亚精胺1～50mM，茉莉酸甲酯1～15mM，乙醇10～50mM；所述B组分为甜玉米幼穗浸提液。本发明以亚精胺和茉莉酸甲酯作为喷施剂的有效成分，混合甜玉米幼穗浸提液，以适当浓度喷施作物的叶面或雌穗，不但有效地促进了甜玉米籽粒的干物质积累，增加了甜玉米千粒重，而且提高了收获后的种子活力。
Description
技术领域
本发明涉及作物生产技术领域，尤其涉及复合喷施剂及其在促进作物籽粒灌浆和种子活力中的应用。
背景技术
甜玉米又称蔬菜玉米，是近年来发展较快的新蔬菜品种之一。
甜玉米因具有丰富的营养和甜、鲜、脆、嫩的特点而深受各阶层消费者喜爱。近年来，甜玉米种植规模保持逐年稳增态势，出口量不断地大幅度上升，新品种育种进一步提速，产后加工规模不断壮大，种植收益保持利好势头。但是，甜玉米种子质量低下，严重阻碍了甜玉米产业的发展。目前，甜玉米种子市场价格昂贵，单粒播种是科学栽培方式的发展方向，高活力的甜玉米种子能在实现单粒精量播种的同时实现节本增产。和普通玉米相比，甜玉米种子活力低下主要是其本身贮藏物如淀粉不足、吸胀损伤及病菌感染等引起的源供应能力不足所致。
多胺在高等植物中普遍存在，是一类新的重要的生理活性物质。腐胺、亚精胺和精胺是三种最常见的多胺，参与植物各种生长和发育过程，可提高植物对高盐、低温、臭氧和缺钾等逆境的抵抗性。目前，已证实多胺和代谢同开花坐果、果实品质、种胚发育及种子质量密切相关。
申请公布号为CN104012534A的发明专利申请文献公开了一种小麦抗寒调节剂，该调节剂的配比为：浒苔多糖100-1000mg/L，水杨酸0mg/L或100-200mg/L，油菜素内酯0mg/L或0.01-0.1mg/L，甜菜碱0mg/L或100-1000mg/L，亚精胺0mg/L或10-100mg/L，表面活性剂0mg/L或1000-20000mg/L，水作为溶剂；浒苔多糖为分子量1k-50kDa的低分子量浒苔多糖；涉及的表面活性剂为吐温系列、司盘系列、OP系列和/或NP系列中的一种或多种的混合物。该调节剂组份简单，原料易得，成本低廉，效果显著，且环境友好。
在现有的甜玉米种子生产过程中，主要通过遗传改良、成熟度控制、贮藏条件调节和种子处理技术等方面提高甜玉米种子活力。本申请围绕甜玉米制种过程中选用一种复合激素喷试剂来促进籽粒干物质积累，且提高种子活力，这在国内外尚未见报道。
发明内容
本发明提供了一种复合喷施剂及其在促进作物籽粒灌浆和种子活力中的应用，该复合喷施剂不仅能够促进作物籽粒的干物质积累，增加作物千粒重，还能够提高种子活力。
一种复合喷施剂，由体积比1:1～100的A组分和B组分组成；
所述A组分以水为溶剂，包含：亚精胺1～50mM，茉莉酸甲酯1～15mM，乙醇10～50mM；
所述B组分为甜玉米幼穗浸提液。
上述复合喷施剂中，茉莉酸甲酯是一类植物内源生长物质，能刺激亚精胺合成基因的表达，进而促进植物内源亚精胺的合成。
所述的甜玉米幼穗是指授粉后5～10天的玉米雌穗。
具体地，所述A组分的制备方法，包括：将茉莉酸甲酯加入乙醇中，搅拌溶解，配成茉莉酸甲酯母液；将亚精胺和茉莉酸甲酯母液加入到水中，搅拌均匀，即得A组分；
作为优选，所述A组分和B组分的体积比为1:1～50。更优选，所述A组分和B组分的体积比为1:20。
具体地，所述甜玉米幼穗浸提液的制备方法包括：将甜玉米幼穗风干、粉碎后获得的粉末置于水中浸提，去除不溶物，获得甜玉米幼穗浸提液。
作为优选，所述粉末的添加量为30～100g/L。
作为优选，所述浸提的温度为25～35℃，时间为3～5天。
本发明还提供了所述复合喷施剂在促进作物籽粒灌浆中的应用。
本发明还提供了所述复合喷施剂在促进作物种子活力中的应用。
具体地，所述植物为甜玉米。
所述应用，包括：将所述复合喷施剂均匀喷施于植物雌穗和穗三叶上。
作为优选，所述复合喷施剂喷施时间为：甜玉米授粉后1～3天的下午。
作为优选，所述复合喷施剂的用量为100～500L/亩。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明以亚精胺和茉莉酸甲酯作为喷施剂的有效成分，混合甜玉米幼穗浸提液，以适当浓度喷施于作物的叶面或雌穗，不但有效地促进了甜玉米籽粒的干物质积累，增加了甜玉米千粒重，而且提高了收获后的种子活力。
(2)本发明复合喷施剂以水为基质，制备工艺简单，使用方便，不会产生产品和环境污染，不易产生药害，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
以下实施例中，甜玉米父母本自交系来自浙江大学种子科学中心；亚精胺和茉莉酸甲酯购于阿拉丁试剂有限公司；磁力搅拌器型号为ZNCL-BS，购自于上海越众仪器设备有限公司。
实施例1
一、复合喷施剂的制备
组分A的配制：将2.24g茉莉酸甲酯与5ml乙醇混匀，充分溶解，得到茉莉酸甲酯母液；将5ml茉莉酸甲酯母液和2.76g亚精胺加入到995ml水中，充分搅拌溶解，得到组分A。
组分B的配制：将甜玉米幼穗风干，磨碎得到0.10～0.15mm(粒径)的粉末，取200g的粉末在室温下置于4L的水中浸渍3天后，滤去不溶物，得到组分B。
将组分A和组分B按1:20(v/v)混匀，得到复合喷施剂。
二、复合喷施剂的喷施
1、供试材料：甜玉米自交系T49-2-6-1-1(♀)和S29-6-2-3(♂)
2、供试药剂：复合喷施剂
3、试验方法
在母本果穗抽丝前，进行套袋，父本抽雄扬花后进行人工授粉，得到该材料的杂交F1种子。生长期间进行一致的田间管理。
喷施剂处理时间与方法：在授粉后1天，设置4种喷施剂处理，分别为亚精胺(Spd)(浓度与A处理中Spd浓度相同)、A(A组分/水＝1/20，v/v)、B(水/B组分＝1/20，v/v)、A+B(A组分/B组分＝1/20，v/v)。按照每亩252L的药量均匀喷施穗三叶，对照喷施等量清水。
取样方法：在授粉后26天，进行取样，每个处理均取雌穗中间部分的玉米籽粒。
甜玉米种子长宽厚、体积和干鲜重测定：每个处理设置3次重复，每个重复10粒种子。用直尺测量种子长、宽和厚，精确到0.01cm，用量筒测量种子体积，用千分之一天平称量种子鲜重，并在80℃烘箱里烘干24h后称其干重，精确到0.01g。
4.试验结果
授粉后26天，复合喷施剂(A+B)处理种子的厚度和体积显著高于其他4个处理，长和宽与其他处理无显著差异；复合喷施剂(A+B)处理种子的鲜重和干重显著高于其他4个处理(表1)，可见复合喷施剂能显著促进甜玉米种子体积的膨大，促进籽粒发育期间干物质的积累，提高千粒重，增大产量。
表1不同处理对授粉后26天甜玉米种子长宽厚、干鲜重、体积的影响
*小写字母表示处理间在α＝0.05(LSD测验)水平上的差异显著性。
实施例2
一、复合喷施剂的制备
本实施例设计的4组喷施剂处理和1组对照处理与实施例1相同。
二、复合喷施剂的喷施
1、供试材料：甜玉米自交系T49-2-6-1-1(♀)和S29-6-2-3(♂)杂交F1种子。
2、试验方法
种子发芽试验：对授粉后26天收获的种子进行发芽试验。参照ISTA检验规程，采用6×12cm湿润纸卷发芽，4次重复，每重复100粒种子。种子置于25℃恒温培养箱中，光照设置为12h光照/12h黑暗。以种子胚根突破种皮1mm为发芽标准，每天记录发芽数，在发芽第4天和第7天分别计算发芽势和发芽率。
发芽指数GI＝∑(Gt/Tt)，其中Gt是t天的发芽数，Tt为天数。
活力指数VI＝GI×苗干重。在发芽第7天测量幼苗根长、苗高、干鲜重。
甜玉米种子浸出液相对电导率测定：取甜玉米种子0.2g，用去离子水洗净，放入具塞试管中，加入去离子水15ml，静置1h，用DDS-11A型电导仪测定电导率值(E1)。然后沸水浴处理30min，测定电导率(E2)，去离子水的电导率值为E0。
然后计算相对电导率：REL＝(E1-E0)/(E2-E0)×100％
3、试验结果
复合喷施剂(A+B)处理的种子发芽率与其他4个处理无显著差异，但其发芽势要显著高于对照，同时其发芽指数和活力指数要显著高于其他4个处理(表2)，说明复合喷施剂(A+B)处理显著的提高了甜玉米种子的发芽能力。
与其他4个处理相比，复合喷施剂(A+B)处理显著降低了甜玉米种子浸出液相对电导率，表明复合喷施剂处理对甜玉米种子细胞膜完整性有一定的保护作用。
与对照相比，复合喷施剂(A+B)处理同时显著提高了甜玉米发芽7天后根长、苗干重和根干重(表3)，且促进效益在各处理中表现最佳，说明复合喷施剂处理能有效地提高甜玉米种子发芽后的幼苗质量。
表2不同处理对授粉后26天甜玉米种子发芽情况的影响
*小写字母表示处理间在α＝0.05(LSD测验)水平上的差异显著性。
表3不同处理对授粉后26天甜玉米种子发芽幼苗质量的影响
*小写字母表示处理间在α＝0.05(LSD测验)水平上的差异显著性。
Claims (9)
1.一种复合喷施剂，其特征在于，由体积比1 : 1~100的A组分和B组分组成；
所述A组分以水为溶剂，包含：亚精胺 1～50 mM，茉莉酸甲酯 1～15 mM，乙醇10～50mM；
所述B组分为甜玉米幼穗浸提液；
所述甜玉米幼穗浸提液的制备方法包括：将甜玉米幼穗风干、粉碎后获得的粉末置于水中浸提，去除不溶物，获得甜玉米幼穗浸提液。
2.如权利要求1所述的复合喷施剂，其特征在于，所述A组分和B组分的体积比为1 : 1~50。
3.如权利要求1所述的复合喷施剂，其特征在于，所述粉末的添加量为30~100 g/L。
4.如权利要求1所述的复合喷施剂，其特征在于，所述浸提的温度为25~35℃，时间为3~5天。
5.如权利要求1~4任一所述的复合喷施剂在促进作物籽粒灌浆中的应用。
6.如权利要求1~4任一所述的复合喷施剂在促进作物种子活力中的应用。
7.如权利要求5或6所述的应用，其特征在于，包括：将所述复合喷施剂均匀喷施于植物雌穗和穗三叶上。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述复合喷施剂喷施时间为：甜玉米授粉后1~3天的下午。
9.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述复合喷施剂的用量为100~500 L/亩。
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