專利名稱:一種植物改性方法
技術領域:
本發明涉及一種新的植物改性方法。
背景技術:
隨著組織培養技術、基因重組技術的發展,植物轉基因技術得到日益廣泛的應用,這對于分子遺傳學研究或是遺傳改良都具有特別重要的意義。植物遺傳轉化技術發展迅速,現已建立了多種系統,如農桿菌介導法、基因槍法、電擊穿法、顯微注射法等;輻射誘變育種技術的應用,也已培育出多種適應于生產的優質高產的作物新品種,創造了顯著的經濟效益,其中,輻射源包括χ射線、γ射線、β射線、中子、離子注入等;另外,據報道,將植物種子放置到人造衛星上,經衛星在外太空運轉數日返回地面后,就可得到優良品種。人造衛星所處的外層空間除了真空環境外,就是電離層即等離子體環境,故可認為等離子體是植物種子改性的主要原因。最近,模擬人造衛星所處外層空間,將低能離子注入植物種子進行改性成為植物育種一種新的方法,但離子注入需要較貴的真空設備且能耗高影響了該方法的使用范圍。目前,各種新育種方法及植物改性的探討已成為各國科學家研究的熱點。
發明內容
針對上述問題,本發明的目的在于提供一種成本低、使用方便的植物改性方法。
為達到上述目的,本發明的技術解決方案為一種植物改性方法,將植物種子或植物細胞放置于等離子體中使植物改性。
進一步,所述等離子體為大氣壓介質阻擋放電等離子體。
進一步,所述大氣壓介質阻擋放電等離子體由分別與高壓電源兩極相連的相對應的兩電極之間放電產生,該兩電極間隔設置。
進一步,所述植物種子為植物的帶皮種子或芽胚或去皮種子。
進一步,所述植物細胞為植物體的組織細胞。
由于本發明將植物種子或植物細胞放置于等離子體中適當時間而使植物改性,這種處理方法簡單易行、操作成本低,可以處理多種種子,適用范圍廣,改變了以前和現行的對植物種子或細胞處理時,成本太高、耗時太長、裝置復雜、目標性較差等缺點。另外,這種利用等離子體對植物種子或細胞進行處理的方法,不是DNA重組,不是細胞融合,不涉及植物種子的結構基因變異,不會產生危害,只是屬于使植物種子變性,使其優點更加突出,使蔬菜、果樹產量提高,花卉花期加長、色澤更加鮮艷等,實現人們預期的性能。
圖1為本發明實施例一的裝置示意圖;圖2為本發明實施例二的裝置示意圖;圖3為本發明實施例三的裝置示意圖;圖4為本發明實施例四的裝置示意圖。
圖號1、植物種子 2、等離子體 3、平板介質層 4、上平板電極5、下平板電極 6、高壓電源 7、絕緣涂層 8、絕緣層9、植物細胞 10、培養皿 4’、環狀電極板 5’、電極棒3’、環狀介質層
具體實施例方式實施例1如圖1所示,上平板電極4、下平板電極5相對應、平行設置,兩電極相距一定距離,并且上平板電極4、下平板電極5分別連接高壓電源6的兩極,面積大于上平板電極4的薄平板介質層3緊貼上平板電極4,在常溫常壓下,將植物種子1放置在下平板電極5上,該實施例中植物種子選用茄子的帶皮種子,調節上平板電極4與待處理植物種子1之間的距離。為降低放電電壓,上平板電極4與植物種子1之間的距離為1毫米左右;調節加在上平板電極4和下平板電極5之間的高壓電源6的輸出鈕,使平板介質層3與下平板電極5之間放電產生大氣壓介質阻擋放電等離子體2,這樣便可實現等離子體2對植物種子1的處理,處理時間可因電源電壓的不同而變化。為防止植物種子在固定位置被燒毀,可在平板介質層3和下平板電極5之間吹入各種氣體,使植物種子1處于運動狀態。處理后的植物種子1即可進行組培,觀察大氣壓等離子體2對其改性的效果,以便改進放電工藝參數。其中等離子體的特性參數可根據不同處理對象進行調整。
實施例2
如圖2所示,環狀電極板4’、電極棒5’分別連接高壓電源的兩極,電極棒5’設置于環狀電極板4’的中心,在環狀電極板4’和電極棒5’之間設置有環狀介質層3’,在常溫常壓下,將植物種子1’放置于環狀電極板4’與電極棒5’之間,本實施例中植物種子選用蘋果種子,調節加在環狀電極板4’和電極棒5’之間的高壓電源的輸出鈕,使環狀電極板4’與電極棒5’之間放電產生大氣壓介質阻擋放電等離子體2,便可實現等離子體對植物種子1的處理。
實施例3如圖3所示,絕緣層8上設置有兩個在同一水平面上、相互平行的條狀電極板4、5,條狀電極板4、5分別與高壓電源的兩極相連,該兩條狀電極板被絕緣涂層7隔開,調節加在兩條狀電極板4、5之間的高壓電源的輸出鈕,在條狀電極板4、5上方產生如圖所示大氣壓介質阻擋放電等離子體2,在常溫常壓下,將青椒種子放置于等離子體中適當時間,實現等離子體對青椒種子的處理。
實施例4如圖4所示,上平板電極4、下平板電極5相對應、平行設置,并且上平板電極4、下平板電極5分別連接高壓電源6的兩極,在常溫常壓下,將載有植物細胞9的培養皿10放置在下平板電極5上,該植物細胞選用月季植物體細胞,調節上平板電極4與培養皿10內液面的距離至1毫米左右,這樣可降低放電所需的擊穿電壓。將兩電極與高壓電源6相連并在兩端加高壓,便可產生大氣壓介質阻擋放電等離子體2,液體中的細胞9就會被等離子體2改性。其中,上平板電極4要與培養皿10中的液面平行,這樣可避免在液面的局部發生弧光放電把細胞燒毀。
另外,在常溫常壓下,將載有植物細胞的培養皿放置于圖2所示環狀電極板1’與電極棒2’之間的等離子體環境中,或圖3所示在同一水平面上、相互平行的條狀電極板所產生的等離子體環境中,液體中的細胞均會被大氣壓介質阻擋放電等離子體改性。
上述高壓電源為中頻電源或脈沖電源,電源的電壓、電流及植物種子或細胞在等離子體中處理的時間可根據所處理的種子或細胞的實際需要調整;植物種子可以是各種植物如蔬菜、花卉、果樹等的帶皮種子、芽胚、去皮種子,上述植物細胞可以是各種植物體的組織細胞。
權利要求
1.一種植物改性方法,其特征在于將植物種子或植物細胞放置于等離子體中使植物改性。
2.如權利要求1所述一種植物改性方法,其特征在于所述等離子體為大氣壓介質阻擋放電等離子體。
3.如權利要求2所述一種植物改性方法,其特征在于所述大氣壓介質阻擋放電等離子體由分別與高壓電源兩極相連的相對應的兩電極之間放電產生,該兩電極間隔設置。
4.如權利要求1所述一種植物改性方法,其特征在于所述植物種子為植物的帶皮種子或芽胚或去皮種子。
5.如權利要求1所述一種植物改性方法,其特征在于所述植物細胞為植物體的組織細胞。
全文摘要
本發明公開了一種植物改性方法,該方法將植物種子或植物細胞放置于等離子體中使植物改性。這種處理方法簡單易行、操作成本低,可以處理多種種子,適用范圍廣,改變了以前和現行的對植物種子或細胞處理時,耗時太長、裝置復雜、成本太高、目標性較差的缺點。另外,這種利用等離子體對植物種子或細胞進行處理的方法,不是DNA重組,不是細胞融合,不涉及植物種子的結構基因變異,不會產生危害,只是屬于使植物種子變性,使其優點更加突出,實現人們預期的性能。
文檔編號A01H3/00GK1685807SQ20051007691
公開日2005年10月26日 申請日期2005年6月9日 優先權日2005年6月9日
發明者楊思澤, 陳光良, 范松華, 王敏 申請人:中國科學院物理研究所