專利名稱：提高玉米種子活力和抗寒能力的方法
技術領域：
本發明涉及一種提高玉米種子活力和抗寒能力的方法。
背景技術：
玉米(Zea mays L.)是我國主要糧食作物之一,也是家畜飼料重要來源。玉米還是糧食作物中用途最廣，可開發產品最多，用量最大的工業原料。除此之外，生產中還有甜玉米這種集糧、果、蔬、飼為一體的新興玉米品種。作為玉米生產上最為重要的儲藏器官，玉米籽粒的研究是至關重要的。特別是甜玉米及超甜玉米的種子破碎率較高，生產力弱，田間出苗率低，且制種成本高，一般不易被農民接受。發芽率是玉米種子質量優劣的重要指標之一，是種子生產單位(農戶)一年生產成敗與收益的重要依據。它不僅受人為因素影響，而且在很大程度上受自然氣候因素制約。玉米種子在貯藏過程中，活力易降低，常給生產帶來損失。因此，研究玉米種子活力及提高種子活力的方法，具有重要的生產實踐意義。玉米喜溫，種子發芽的最適溫度為25 30°C。如何有效地增強玉米種子活力，提高出苗率，特別是在不利環境條件下(低溫、多雨)的出苗率，是玉米實現高產的重要環節。種子引發、外源激素處理、種子包衣、物理因素處理等技術都可以改善種子活力。Hrf蛋白是由某些植物病原微生物產生的一種特殊蛋白。作為一種植物激發子，當它與植物接觸時，引起寄主植物發生許多生化變化，導致多種防衛反應的發生，最顯著的是它使植物具有保護自己的本能，并能促進植物生長。
發明內容
本發明的目的是針對實際生產中玉米種子早播的需要，提供一種能提高玉米種子的活力和抗寒能力的方法。為達到上述目的，本發明采用以下技術方案
一種提高玉米種子活力和抗寒能力的方法，其特征在于將玉米種子消毒、洗凈后，置于5 10 μ g/ml的Hrf蛋白溶液中，18-30°C浸種12 24小時。上述的Hrf蛋白溶液中可以加入有機硅表面活性劑，其加入量為Hrf蛋白溶液體積的 O. 025%-O. 3%。上述的有機娃表面活性劑可以為Silwet系列有機娃表面活性劑或309有機娃表面活性劑。上述的Silwet系列有機娃表面活性劑可以為SiIwet L-77、Silwet 408或Silwet 806 ;所述的309有機硅表面活性劑可以為Sylgard 309。本發明與現有技術相比具有的有益效果
1.所選的浸種試劑能夠同時提高玉米種子的活力和抗寒能力；
2.所用浸種方法簡易易行，操作簡單、處理量大、易于人工掌握等特點。3.純生物制劑，無農藥或化學試劑污染，是一種理想的綠色環保的浸種液及浸種處理方法。具體實施方法
表面展布劑可以降低液體的表面張力，使液體易于濕潤固體表面，并在固體表面展布。為了避免由于蛋白濃度不均勻對處理之后種子個體造成的差異，我們需要在蛋白處理溶液中加入表面展布劑，使蛋白溶液充分均勻的鋪展在整個體系中。本發明實例中使用的表面展布劑是Silwet L-77，使用濃度是0.3%。Silwet L-77是屬于有機娃表面活性劑，同類的還有Silwet 408、Silwet 806和Sylgard 309等。silwet系列屬于GE公司，sylard是屬于道康寧公司。下面結合具體實施例及應用實例，進一步闡述本發明。應理解，這些實例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。下列實施例中未注明具體實驗條件的實驗方法，通常按照常規條件，或按照制造廠商所建議的條件。實施例I :取30粒籽粒飽滿大小相近的甜玉米種子(W22甜玉米報道系)，70%乙醇浸泡5min后,用O. 1%的升萊溶液浸泡8min后,用清水洗凈。所用浸種液為5 μ g/ml Hrf蛋白溶液，加入終濃度為O. 3%的表面展布劑Silwet L-77。將表面消毒的玉米種子放于5 μ g/ml Hrf蛋白溶液中，于28°C浸種12小時。得到處理后的種子，按常規方法播種。實施例2
取30粒籽粒飽滿大小相近的甜玉米種子(W22甜玉米報道系)，70%乙醇浸泡5min后，用O. 1%的升汞溶液浸泡8min后，用清水洗凈。所用浸種液為10 μ g/ml Hrf蛋白溶液,力口入終濃度為O. 1%的表面展布劑Sylgard 309。將表面消毒的玉米種子放于5 μ g/ml Hrf蛋白溶液中，于28°C浸種12小時。得到處理后的種子，按常規方法播種。實施例3
取30粒籽粒飽滿大小相近的甜玉米種子(W22甜玉米報道系)，70%乙醇浸泡5min后，用O. 1%的升汞溶液浸泡8min后,用清水洗凈。將表面消毒的玉米種子放于10 μ g/ml Hrf蛋白溶液中，加入終濃度為O. 3%的表面展布劑Silwet L-77，于25°C浸種24小時。得到處理后的種子，按常規方法播種。實施例4
取30粒籽粒飽滿大小相近的甜玉米種子(W22甜玉米報道系)，10%H202處理Ilmin后，用清水洗凈。將表面消毒的玉米種子放于5 μ g/ml Hrf蛋白溶液中，，加入終濃度為O. 3%的表面展布劑Silwet L-77，于25°C浸種24小時。得到處理后的種子，按常規方法播種。實施例5
取30粒籽粒飽滿大小相近的甜玉米種子(W22甜玉米報道系)，1%次氯酸鈉處理IOmin后，用清水洗凈。所用浸種液為5 μ g/ml Hrf蛋白溶液，加入終濃度為O. 3%的表面展布劑Silwet L-77。將表面消毒的玉米種子放于10 μ g/ml Hrf蛋白溶液中，于28°C浸種12小時。得到處理后的種子，按常規方法播種。應用實例I 取30粒玉米種子，記錄種子質量，烘干后測量干重，計算種子中的含水量，如水分低于10%或高于14%，應在浸種前將其水分調節至10%-14%。按照實施例I和實施例2進行處理。以清水浸種為對照組，進行種子浸出液電導率的測量。處理種子后的浸種液作為實驗材料，測定溶液的電導率。扣除未加入種子的浸種液的電導率，得到種子浸出液的電導率。根據下式計算種子的每克電導率
電導率[μ S/ (cm · g)]=種子浸出液電導率(μ S/cm) /種子樣品質量(g)
重復進行六次實驗，進行數據分析。玉米種子在吸脹初期，細胞膜重建和修復能力影響電解質(如氨基酸、有機酸、糖和其他離子)滲出程度，重建膜完整性速度越快，滲出物越少。高活力種子能夠更加快速地重建膜，且最大限度地修復任何損傷，而低活力種子則差。因此，高活力種子浸出液的電導率低于低活力種子。實驗結果如表I所示，對照組(即蛋白濃度為O μ g/ml)、蛋白濃度5 μ g/ml組、蛋白濃度 ο μ g/ml組的每克電導率平均值分別為3. 7 μ S/ (cm*g)、2. 2μ S/ (cm *g)、2. 4 μ S/(cm · g)。蛋白濃度5 μ g/ml組、10 μ g/ml組每克電導率平均值分別低于對照組[3. 7 μ S/(cm *g)]40. 5%和35. 1%。用Graphpad Prism5. O統計分析軟件進行差異顯著性分析，兩者 與對照組在P < O. 05水平上差異顯著,說明用5 μ g/ml的蛋白和10 μ g/ml的蛋白處理過的種子，在吸脹初期細胞膜重建速度快，滲出物少，種子活力更高。表I不同濃度蛋白處理的玉米種子每克電導率(μ S/ (cm · g))
權利要求
1.一種提高玉米種子活力和抗寒能力的方法，其特征在于將玉米種子消毒、洗凈后，置于5 10μ g/ml的Hrf蛋白溶液中，18_30°C浸種12 24小時。
2.根據權利要求I所述的提高玉米種子活力和抗寒能力的方法，其特征在于在所述的Hrf蛋白溶液中加入有有機硅表面活性劑，其加入量為Hrf蛋白溶液體積的O. 025%——O.3%。
3.根據權利要求2所述的提高玉米種子活力和抗寒能力的方法，其特征在于所述的有機硅表面活性劑為Silwet系列有機硅表面活性劑或309有機硅表面活性劑。
4.根據權利要求2所述的提高玉米種子活力和抗寒能力的方法，其特征在于在所述的Silwet系列有機硅表面活性劑為Silwet L_77、Silwet 408或Silwet 806;所述的309有機硅表面活性劑為Sylgard 309。
全文摘要
本發明公開了一種提高玉米種子活力和抗寒能力的方法。玉米種子按常規方法表面消毒后，清水洗凈，18-30℃浸種12-24小時，所用浸種液為5-10μg/mlHrf蛋白溶液。然后按常規方法播種。本發明使用的浸種方法簡單易行，純生物制劑綠色環保，無農藥或化學試劑污染，是理想的浸種液及浸種處理方法。
文檔編號A01C1/00GK102612890SQ20121010231
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月9日 優先權日2012年4月9日
發明者宋任濤, 李平, 李蕓, 王珊珊, 許政暟, 高超 申請人:上海大學