專利名稱:東南景天的有性繁殖方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及東南景天的有性繁殖方法。
背景技術(shù):
隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展,Zn、Cu、Cr、Cd、Pb、Ni、Hg、As等重金屬污染問題日趨嚴重。重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性,污染物在土壤中移動性差、滯留時間長、不能被微生物降解的特點。它不僅降低了農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),導(dǎo)致土壤功能和質(zhì)量的退化,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的健康持續(xù)發(fā)展,而且通過徑流和淋洗作用污染地表水和地下水,惡化水文環(huán)境,并可能通過直接接觸、食物鏈等途徑危及人類的生命和健康。目前,我國土壤重金屬的污染比較嚴重,尤其是鎘、鉛、鋅等重金屬的復(fù)合污染是個普遍現(xiàn)象,而且鎘、鉛等重金屬的毒性較強,在土壤中無法自我分解而長期存在,因此對環(huán)境中的重金屬污染的治理應(yīng)該受到重視。
采用物理化學修復(fù)技術(shù)(包括電熱修復(fù)技術(shù),土壤淋洗技術(shù),化學穩(wěn)定技術(shù)和電動修復(fù)技術(shù)等)來治理重金屬污染土壤,從根本上來說并未達到清除污染的目的,只是將重金屬轉(zhuǎn)移或固定在土壤中,減少重金屬進入植物生態(tài)系統(tǒng)的量。而且,應(yīng)用這些物理化學方法往往耗資巨大,而且所用到的化學藥劑還可能造成土壤的二次污染。而植物修復(fù)是利用重金屬超積累或耐性植物治理土壤污染的一種新的環(huán)境生物技術(shù),它是一條費用低廉、無繼發(fā)污染、節(jié)約土地資源、環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展的綠色新途徑。植物修復(fù)的關(guān)鍵在于尋找或培育出能夠忍耐和超積累一種或多種重金屬、生物量較大、適應(yīng)性較廣且繁殖快速的特異種質(zhì)資源。東南景天(Sedum alfredii Hance)是多年生草本植物,可無性繁殖,有許多分枝,花黃色,生命力較強,廣泛分布于華中、華南和華東地區(qū),是我國新發(fā)現(xiàn)的一種鎘/鋅超積累與鉛富集植物,具有生物量大、適應(yīng)性廣、多年生和一年內(nèi)可多次收割等優(yōu)點,在重金屬污染環(huán)境的植物修復(fù)中有廣泛的應(yīng)用價值。一直以來,東南景天被認為是一種以無性繁殖為主的植物,有性繁殖極度退化或不能產(chǎn)生種子,這主要與該植物種子極其微小有關(guān)。通過無性繁殖可以較經(jīng)濟快速的產(chǎn)生大量種苗,但不利于種質(zhì)資源的保存,貯運成本非常高,從而限制了其實際應(yīng)用價值。因此,發(fā)明該植物有性繁殖技術(shù),對促進污染環(huán)境植物修復(fù)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種東南景天的有性繁殖方法。
本發(fā)明目的是通過對超積累生態(tài)型和非超積累生態(tài)型東南景天種子的采收、保存、發(fā)芽及其幼苗的栽培管理等技術(shù)運用實現(xiàn)的。
東南景天的有性繁殖方法,包括以下步驟1)采收成熟的東南景天種子,于陽光下曝曬一周,分撿去除植物殘體,用尼龍分樣篩分離出種子,于陰涼處風干,真空包裝,-20℃~0℃溫度下保存;2)發(fā)芽前,將種子在4℃下冷藏2~3周,然后用自來水進行選種,除掉漂浮在水中的種子,再用0.5%KMnO4對種子消毒處理5分鐘,清洗表面附著的消毒液,在紙床上發(fā)芽以獲得幼苗;3)將幼苗轉(zhuǎn)移到蛭石∶珍珠巖重量比為3∶1的基質(zhì)中進行培養(yǎng),培養(yǎng)條件為溫度白天25℃、夜晚20℃、濕度75%、光照強度3000Lux、光照時間12h/d;前7天噴施清水,然后依次給幼苗噴施1/8、1/4和1/2雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液,每種營養(yǎng)液連續(xù)噴施7天,當幼苗生長至3~4cm時,可移栽入大田。
雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液成分為Ca(NO3)2·4H2O 2.00mmol·L-1,KH2PO40.10mmol·L-1,MgSO4·7H2O 0.50mmol·L-1,KCl 0.10mmol·L-1,K2SO40.70mmol·L-1;H3BO310.00μmol·L-1,MnSO4·H2O 0.50μmol·L-1,ZnSO4·7H2O1.0μmol·L-1,CuSO4·5H2O 0.20μmol·L-1,(NH4)6Mo7O240.01μmol·L-1,F(xiàn)e-EDTA100μmol·L-1,pH值5.5~5.8。
本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的東南景天有性繁殖方法,可以實現(xiàn)大量繁殖東南景天育苗,用于重金屬污染環(huán)境的植物修復(fù),對促進污染環(huán)境植物修復(fù)技術(shù)推廣應(yīng)用具有重要意義。
具體實施例方式
1.種子采收、保存分別于6月中下旬和7月中旬采收成熟度基本一致的非超積累生態(tài)型和超積累生態(tài)型種子,在陽光下曝曬一周,先撿除較大的殘枝枯葉,后用砂石分樣篩(5cm)分離較小的植物殘體,再用18目尼龍分樣篩(孔徑為1.00mm,浙江上虞紗篩廠)分離出種子,最后用100目尼龍分樣篩(浙江上虞紗篩廠)去除種子中細小的沙粒。注意在用分樣篩過篩分離時,不能用重力或銳利硬物擠壓種子使其強行過篩。分離出來種子于陰涼處風干,真空包裝后置冷庫(-20℃~0℃)中貯存。
2.發(fā)芽
發(fā)芽前,將種子在4℃下冷藏2~3周,以使未成熟種子完成后熟。用自來水進行選種,即將種子放入盛有自來水的容器中,除掉漂浮在水中的種子,濾紙過濾得到子粒飽滿的種子。將選好的種子用0.5%KMnO4進行消毒,在處理過程中,輕輕搖動高錳酸鉀溶液,使其與種子充分接觸。5分鐘后用濾紙過濾除去消毒液,并用自來水漂洗4~5次,直至高錳酸鉀溶液完全洗凈為止。采用紙質(zhì)芽床進行發(fā)芽,在培養(yǎng)皿底墊兩層潤濕的吸收紙,將種子均勻地擺放在紙上,蓋上蓋子放入智能型光照培養(yǎng)箱(MGC-300B型,上海一恒科技有限公司)內(nèi)進行發(fā)芽。發(fā)芽條件溫度25℃(白天)/20℃(夜晚)、光照強度3000Lux、光照時間12h/d、水分應(yīng)保持剛好浸沒種子為宜。3~4天后,培養(yǎng)皿內(nèi)有少量種子萌發(fā),控制培養(yǎng)皿內(nèi)的水量,創(chuàng)造干濕交替的環(huán)境,以促進種子進一步萌發(fā)。兩個星期后,在培養(yǎng)皿內(nèi),大部分東南景天種子已經(jīng)萌發(fā)。
3.幼苗管理種子萌發(fā)7d后,及時將幼苗轉(zhuǎn)移到蛭石∶珍珠巖重量比為3∶1的基質(zhì)中,在人工氣候室內(nèi)進行培養(yǎng)。培養(yǎng)條件溫度25℃(白天)/20℃(夜晚)、濕度75%、光照強度3000Lux、光照時間12h/d;;前7天及時噴施清水,保證其能夠迅速生根。7天后,給幼苗噴施濃度為1/8雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液,雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液成分為Ca(NO3)2·4H2O 2.00mmol·L-1,KH2PO40.10mmol·L-1,MgSO4·7H2O 0.50mmol·L-1,KCl 0.10mmol·L-1,K2SO40.70mmol·L-1;H3BO310.00μmol·L-1,MnSO4·H2O 0.50μmol·L-1,ZnSO4·7H2O1.0μmol·L-1,CuSO4·5H2O 0.20μmol·L-1,(NH4)6Mo7O240.01μmol·L-1,F(xiàn)e-EDTA100μmol·L-1,pH值5.5~5.8,早晚各噴一次,并用鑷子輕輕松動根部基質(zhì)。14天后,根據(jù)幼苗長勢,噴施濃度為1/4雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液。28天后,幼苗的幼根長度可達到其地上部莖干長度1.5倍,這時調(diào)節(jié)噴施營養(yǎng)液濃度,噴施濃度為1/2雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液。35天后,幼苗開始進入長勢較快期,當幼苗生長至3~4cm時,可以將其轉(zhuǎn)入營養(yǎng)液中進行溶液培養(yǎng)或移栽入大田。
權(quán)利要求
1.東南景天的有性繁殖方法,其特征是包括以下步驟1)采收成熟的東南景天種子,于陽光下曝曬一周,分撿去除植物殘體,用尼龍分樣篩分離出種子,于陰涼處風干,真空包裝,-20℃~0℃溫度下保存;2)發(fā)芽前,將種子在4℃下冷藏2~3周,然后用自來水進行選種,除掉漂浮在水中的種子,再用0.5%KMnO4對種子消毒處理5分鐘,清洗表面附著的消毒液,在紙床上發(fā)芽以獲得幼苗;3)將幼苗轉(zhuǎn)移到蛭石∶珍珠巖重量比為3∶1的基質(zhì)中進行培養(yǎng),培養(yǎng)條件為溫度白天25℃、夜晚20℃、濕度75%、光照強度3000Lux、光照時間12h/d;前7天噴施清水,然后依次給幼苗噴施1/8、1/4和1/2雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液,每種營養(yǎng)液連續(xù)噴施7天,當幼苗生長至3~4cm時,可移栽入大田。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的東南景天有性繁殖方法,其特征是東南景天種子包括超積累生態(tài)型和非超積累生態(tài)型兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的東南景天有性繁殖方法,其特征是雙子葉植物營養(yǎng)培養(yǎng)的全營養(yǎng)液成分為Ca(NO3)2·4H2O 2.00mmol·L-1,KH2PO40.10mmol·L-1,MgSO4·7H2O 0.50mmol·L-1,KCl 0.10mmol·L-1,K2SO40.70mmol·L-1;H3BO310.00μmol·L-1,MnSO4·H2O 0.50μmol·L-1,ZnSO4·7H2O1.0μmol·L-1,CuSO4·5H2O 0.20μmol·L-1,(NH4)6Mo7O240.01μmol·L-1,F(xiàn)e-EDTA100μmol·L-1,pH值5.5~5.8。
全文摘要
本發(fā)明公開的東南景天的有性繁殖方法,其步驟包括采收成熟的東南景天種子,經(jīng)曝曬,分撿,用篩分離,陰涼處風干,在-20~0℃下保存;發(fā)芽前,將種子在4℃下冷藏2~3周,然后用自來水選種,用0.5%KMnO
文檔編號C05G1/00GK101057542SQ200710068730
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者楊肖娥, 劉勇軍, 馮英 申請人:浙江大學