一种促进新铁炮百合种子萌发的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物技术领域,涉及一种促进新铁炮百合种子萌发的方法,具体涉及 一种通过低能离子束注入促进新铁炮百合种子萌发的方法。
【背景技术】
[0002] 新铁炮百合(LiliumX formolongi)是麝香百合(L. longiflorum)与台湾百合 (L. formosanum)的杂交种,与普通百合的最大区别在于可采用种子繁殖,并且在一年内完 成从播种到开花的发育过程。新铁炮百合花大瓣厚、香气浓郁、花色洁白,耐高温,开花期为 6~11月。由于其生育期短,且可播种繁殖,观赏性高,降低了生产成本,在国内外的种植量 不断增加,并对缩短百合育种周期起到重要作用。
[0003] 新铁炮百合的繁苗方法主要包括种子繁苗、组织培养法、鳞片扦插法等。组织培养 繁苗法和鳞片扦插繁苗法应用难度较大、不易普及且生产成本较高。播种法容易进行(新 铁炮百合从播种到开花一般需要7~8个月时间,通常在11月至次年2月播种,4~5月定 植,7~9月开花),但播种法最大的难题在于出苗率低、苗期管理困难,进而使得成苗少,增 加生产成本。
[0004] 日本自1930年始进行新铁炮百合育种工作,育成的品种分为球根型,球根实生兼 顾型、实生型三种,早期以球根型为主,近年来以实生型为主。我国自1999年起开始引种, 生产上品种单一。
[0005] 目前,新铁炮百合的育苗技术主要依靠打破休眠、种子消毒、调节播种基质配比、 调整播种密度、减少播种覆土厚度等方法,其中仅有打破休眠方法能够增加10%左右的出 苗率,其余方法效果并不明显。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种促进新铁炮百合种子萌发的方法。
[0007] 本发明提供了一种促进新铁炮百合种子萌发的方法,包括如下步骤:取新铁炮百 合种子,进行低能B+离子束注入。
[0008] 所述低能B+离子束具体可为能量为300keV的B +离子束。
[0009] 所述低能B+离子束注入的注入剂量具体可为IX 1013ions/cm2~4X 1014ions/cm2。
[0010] 所述低能B+离子束注入的注入剂量更具体可为2X 10 14i〇ns/cm2。
[0011] 所述新铁炮百合可为实生型新铁炮百合。
[0012] 所述新铁炮百合具体可为百合品种'奥古斯塔'('Augusta')或百合品种'朱丽 叶'('Julius')。
[0013] 所述方法中,先将所述新铁炮百合种子进行所述"低能B+离子束注入",然后播种 并培养。
[0014] 本发明还保护以上任一所述方法在新铁炮百合育种中的应用。所述新铁炮百合可 为实生型新铁炮百合。所述新铁炮百合具体可为百合品种'奥古斯塔'或百合品种'朱丽 叶'。所述应用中,先将所述新铁炮百合的种子按所述方法进行处理,然后播种并培养。
[0015] 本发明还保护以上任一所述方法在新铁炮百合育苗中的应用。所述新铁炮百合可 为实生型新铁炮百合。所述新铁炮百合具体可为百合品种'奥古斯塔'或百合品种'朱丽 叶'。所述应用中,先将所述新铁炮百合的种子按所述方法进行处理,然后播种并培养。
[0016] 本发明还保护以上任一所述方法在新铁炮百合扩繁中的应用。所述新铁炮百合可 为实生型新铁炮百合。所述新铁炮百合具体可为百合品种'奥古斯塔'或百合品种'朱丽 叶'。所述应用中,先将所述新铁炮百合的种子按所述方法进行处理,然后播种并培养。
[0017] 离子注入是以离子束注入基材内的近表面区,以改变表面性能的过程。离子束是 具有一定能量的带电粒子射线,一般把能量低于lOOOkeV的离子称为低能离子。
[0018] 衡量种子发芽特性的指标主要有发芽势和发芽率。发芽势是指种子发芽试验初期 (规定日期内)正常发芽种子数占供试种子数的百分率。发芽势高,则表示种子生活力强, 发芽整齐,出苗一致。
[0019] 本发明发现,利用低能B+(硼)离子束注入处理新铁炮百合后,产生了如下效果: (1)子叶出土日期均提早3~5d ; (2)发芽率大幅增高;(3)发芽势提高1~2倍,表现为发 芽整齐、出苗时间更为一致。
[0020] 本发明对于新铁炮百合的育苗具有重大应用价值。
【附图说明】
[0021] 图1为低能B+离子注入对'奥古斯塔' M :发芽势的影响。
[0022] 图2为低能B+离子注入对'朱丽叶' M :发芽势的影响。
【具体实施方式】
[0023] 以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。下述实施例中的实验 方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为自 常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平 均值。
[0024] 百合品种'奥古斯塔'、百合品种'朱丽叶'均属于新铁炮百合中的实生型,均购自 浙江虹越花丼股份有限公司。
[0025] 离子束注入采用北京市辐射中心的GIC 4117 2X 1. 7MeV串列加速器进行。
[0026] 实施例1、
[0027] 试验样本分别为:百合品种'奥古斯塔'或百合品种'朱丽叶'。
[0028] 试验地点为:北京市辐射中心怀柔基地。
[0029] 1、挑选种粒饱满、胚清晰、无病害的百合干种子,用锡箔纸包住种粒,露出胚,将种 子粘到20cm直径的靶盘,将靶盘放入靶室并抽真空,然后在真空状态下进行离子束注入。 离子束注入的参数如下:能量为300keV的B+离子束注入,注入剂量分别为1X10 13ions/ cm2、5X 1013i〇ns/cm2、1 X 1014i〇ns/cm2、2X 1014i〇ns/cm2和 4X 10 14i〇ns/cm2。设置不进tx离 子束注入的平行对照处理。进行三次重复试验,每次重复试验中每个剂量对50粒种子进行 操作。完成步骤1的种子即为乂代种子。
[0030] 2、完成步骤1后,2014年1月15日将种子播种于装有泥炭土的穴盘中(泥炭土 购自北林科技股份有限公司;泥炭土水分浸透,水分含量达到饱和;点播后,覆土 〇.5cm,喷 水,覆盖塑料薄膜,保持湿度),在日光温室进行培育(昼温20°C,夜温15°C)。以胚根露 出种皮1~2_作为发芽标志,计算发芽率和发芽势。种子发芽率=正常发芽种子数/播 种种子数X 100%。种子发芽势=播种后第7天的发芽种子数/播种种子数X 100%。
[0031] 3、2014年4月2日,待出苗整齐后,将其统一移栽至口径10cm的营养钵(营养钵 内装有培养基质;将3体积份土和1体积份草炭混合,得到培养基质),在日光温室进行培 育(昼温20~25°C,夜温15~18°C ),观察其生长状况。
[0032] 4、2014年5月12日,将小苗移栽于大田(行长10m,行距30cm,株距30cm),常规 田间管理。
[0033] 不同处理组的札代种子的发芽期(即开始发芽的日期)、真叶期(即开始长第一片 真叶的日期)见表1。新铁炮百合种子A代种子播种后,各个低能离子束处理组的子叶出 土日期均在2月15日至2月18日之间,比对照处理组早3~5天,且各个低能离子束处理 组的发芽日期相对比较集中。新铁炮百合种子A代种子播种后,各个低能离子束处理组自 子叶出土至第1真叶出现的间隔时间较短(约为30d),后续真叶出现的间隔时间约为10d, 比对照处理组早3~5d。
[0034] 表1 M#种子播种后的发芽期、真叶期(日/月)
[0035]
[0036] 不同处理组的叫代种子的发芽率见表2 (3月12日统计)。新铁炮百合种子M i代种 子播种后,各个低能离子束处理组的发芽率均显著高于对照组。1X 1014i〇ns/cm2、2X 1014i〇ns/ cm2处理组的'朱丽叶'种子发芽率最高(均为92% ),相应的对照组的发芽率为46%。
[0037] 表2 M#种子播种后的发芽率(% )
[0038]
[0039] 不同处理组的札代种子的成株率见表3 (5月30日统计)。新铁炮百合种子M :代 移栽至大田后,其成株率较3月12日统计的发芽率几乎没有变化,可见低能离子束注入处 理对其从发芽至四叶一心期间没有显著影响。
[0040] 表3 Mdf种子播种后的成株率(% )
[0041]
[0042] 不同处理组的'奥古斯塔' Mi代种子播种第1至7天的发芽率见图1。'奥古斯 塔' Ml代种子播种后,各个低能离子束处理组的发芽势均显著高于对照组。
[0043] 不同处理组的'朱丽叶' Mi代种子播种第1至7天的发芽率见图1。'朱丽叶' Ml 代种子播种后,各个低能离子束处理组的发芽势均显著高于对照组。
【主权项】
1. 一种促进新铁炮百合种子萌发的方法,包括如下步骤:取新铁炮百合种子,进行低 能B+离子束注入。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述低能B+离子束为能量为300keV的B+ 呙子束。3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述低能B+离子束注入的注入剂量为 1X1013i〇ns/cm2~4X10 14i〇ns/cm2〇4. 如权利要求2所述的方法,其特征在于:所述低能B+离子束注入的注入剂量为 2 X1014i〇ns/cm2〇5. 如权利要求1至4中任一所述的方法,其特征在于:所述新铁炮百合为实生型新铁 炮百合。6. 如权利要求1至4中任一所述的方法,其特征在于:所述新铁炮百合为百合品种'奥 古斯塔'或百合品种'朱丽叶'。7. 权利要求1至6中任一所述方法在新铁炮百合育种中的应用。8. 权利要求1至6中任一所述方法在新铁炮百合育苗中的应用。9. 权利要求1至6中任一所述方法在新铁炮百合扩繁中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种促进新铁炮百合种子萌发的方法。本发明提供了一种促进新铁炮百合种子萌发的方法,包括如下步骤:取新铁炮百合种子,进行低能B+离子束注入。所述低能B+离子束具体可为能量为300keV的B+离子束。所述低能B+离子束注入的注入剂量更具体可为2×1014ions/cm2。本发明发现,利用低能B+(硼)离子束注入处理新铁炮百合后,产生了如下效果:(1)子叶出土日期均提早3~5d;(2)发芽率大幅增高;(3)发芽势提高1~2倍,表现为发芽整齐、出苗时间更为一致。本发明对于新铁炮百合的育苗具有重大应用价值。
【IPC分类】A01C1/00
【公开号】CN104904372
【申请号】CN201510330340
【发明人】白锦荣, 包放, 窦晓莹, 孔滢, 郎利新, 李成波, 李晓明
【申请人】北京市辐射中心
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月15日