本发明公开了一种北细辛种子的贮藏方法,包括如下步骤:种子处理:对采收后的北细辛种子进行处理使其含水量为60-65%;混合:将处理后的种子与含水量为60-65%的辅料混合,其中所述辅料为河沙与锯末的混合物;种子贮藏:将种子与辅料的混合物置于能够透气的容器中在4°C下贮藏,贮藏期间维持种子的含水量始终为60-65%。本发明在果实、种子处理和种子贮藏过程中严格控制温度,有效防止了种子劣变,保证了贮藏后的种子活力接近于鲜种子的活力水平;可使北细辛种子贮藏4年以上,贮藏后的种子萌发率高达90%以上;有效地延长了北细辛种子寿命,显著延长了北细辛作为短命种子的存活年限;贮藏种子方法简单,贮藏投入成本较低。
1.一种北细辛种子的贮藏方法,包括如下步骤:种子处理:对采收后的北细辛种子进行处理使其含水量为60-65%;混合:将处理后的种子与含水量为60-65%的辅料混合,其中所述辅料为河沙与锯末的混合物;种子贮藏:将种子与辅料的混合物置于能够透气的容器中,在4°C下贮藏,贮藏期间维持种子的含水量始终为60-65%;其中,所述种子处理包括如下步骤:果实采摘:北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实;果实处理:将采收后的果实在温度低于25°C的背阴处放置2天,待果实变软开裂后,将变软的果实放进容器中用水温低于25°C的清水进行搅拌清洗,在清洗过程中将飘浮在水上层的果皮果肉及不成熟的瘪种子清理出去,反复清洗多次,最后选留沉在水底层的成熟饱满种子;种子浮水处理:将清洗好的种子放到具有孔径为1mm的网状物上,置于温度低于25°C的背阴处5~10分钟,沥干浮水,使种子含水量达到60-65%。
2.根据权利要求1所述的贮藏方法,其中,所述辅料中,所述河沙与所述锯末的体积比为3:1。
3.根据权利要求1所述的贮藏方法,其中,所述种子与所述辅料以体积比1:2的比例混合。
4.根据权利要求1所述的贮藏方法,其中,所述河沙的粒径为24目-120目,所述锯末的粒径为24目-80目。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的贮藏方法,其中,所述锯末为松木锯末。技术领域
本发明涉及种子贮藏领域,尤其涉及一种北细辛种子的贮藏方法。
背景技术
北细辛是东北地区大宗道地中药材,种植面积很大,为《中华人民共和国药典》(2010年版)中细辛类药材的正品。除了用于风寒感冒、头痛、牙痛、痹痛、鼻渊流涕、寒饮咳喘、口舌生疮等病证的临床医疗外,还可作为工业原料制成高效、低毒、无污染的白蚁防治剂、蚊虫驱逐剂、植物性农药等,因此其国内外市场非常广阔。北细辛的繁殖方式以种子繁殖为主,但其种子极易失水或吸水,从新鲜的成熟果实中剥离的种子含水量约为62.4%(自然成熟时含水量),经水洗后,种子含水量在70%~75%,在常温下(背阴处)摊晾1天,种子含水量就会下降到40%以下。失水后的种子若处理不当,就极易失活,从而丧失萌发能力。而且北细辛种子,不耐0°C以下低温,也不耐25°C以上高温,与顽拗性种子十分相似。北细辛果实在6月下旬成熟,由于种子不耐25°C以上高温和脱水,采收后的果实或种子若处理温度和通风条件不当,种子就容易失活,丧失萌发能力。因此在生产上,北细辛种子只能随采随播,不能储藏,更不能进行长距离的运输,严重阻碍北细辛的种子经营。此外,种子不能得到有效贮藏,若由于自然原因,错过北细辛的关键播种繁殖期,就会造成优良种质不能继代繁殖,给北细辛的生产造成巨大损失。此外,这种不易贮藏的特性也不利于种子细胞代谢活动趋于静止或休眠状态从而能够避避恶劣的自然环境条件,得以存活或确保种系繁衍,也阻碍对北细辛种子的特性的深入研究。经研究认为:北细辛种子为胚形态后熟和生理后熟型种子,新采收的北细辛种子不具胚或只具有球形胚,在常温下沙藏,经过5周~6周的时间完成种胚形态后熟过程,种子便开始萌发,萌发后的种子经过低温、完成生理后熟后,才能出苗。由于新采收的种子,若不进行有效处理或立即播种,种子活力就极易丧失,到目前为止,在生产实践或科学研究中,仅以常温下沙藏北细辛种子的方法,可使种子活力延长30天左右,但此方法不能阻止种胚形态后熟进程。申请人曾对北细辛种子贮藏进行大量研究,采用了常温背阴处保湿贮藏法、常温阴干低温通风或密闭贮藏、25°C恒温吹风干燥低温贮藏、低温阴干低温贮藏等方法,但这些方法均未实现北细辛种子的中长期贮藏。因此,到目前为止,还没有可长期贮藏北细辛种子的良好方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可中、长期贮藏北细辛种子的方法,以满足科研、生产、经营的需要。为实现上述目的,本发明提供了一种北细辛种子的贮藏方法,包括如下步骤:种子处理:对采收后的北细辛种子进行处理使其含水量为60-65%;混合:将处理后的种子与含水量为60-65%的辅料混合,其中所述辅料为河沙与锯末的混合物;种子贮藏:将种子与辅料的混合物置于能够透气的容器中在4°C下贮藏,贮藏期间维持种子的含水量始终为60-65%。可选地,根据本发明的贮藏方法,所述辅料中,所述河沙与所述锯末的体积比为3:1。可选地,根据本发明的贮藏方法,所述种子与所述辅料以体积比1:2的比例混合。可选地,根据本发明的贮藏方法,所述河沙的粒径为24目-120目,所述锯末的粒径为24目-80目。可选地,本发明所述的贮藏方法,所述种子处理包括如下步骤:果实采摘:北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实;果实处理:将采收后的果实在温度低于25°C的背阴处放置2天,待果实变软开裂后,将变软的果实放进容器中用水温低于25°C的清水进行搅拌清洗,在清洗过程中将飘浮在水上层的果皮果肉及不成熟的瘪种子清理出去,反复清洗多次,最后选留沉在水底层的成熟饱满种子;种子浮水处理:将清洗好的种子放到具有孔径为1mm的网状物上,置于温度低于25°C的背阴处5~10分钟,沥干浮水,使种子含水量达到60-65%。可选地,根据本发明的贮藏方法,所述锯末为松木锯末。本发明的有益效果为:1、果实处理和种子贮藏过程中严格控制温度,有效防止了种子劣变,保证了贮藏后的种子活力接近于鲜种子的活力水平。2、可使北细辛种子贮藏4年以上,贮藏后的种子萌发率高达90%以上。3、有效地延长了北细辛种子寿命,显著延长了北细辛作为短命种子的存活年限。4、为具有形态后熟和生理后熟且容易发生劣变的一类种子的贮藏提供了新方法,开辟了新途径。5、贮藏种子方法简单,贮藏材料和设备容易获得,使得贮藏投入成本较低,容易被广大细辛种植户、种子经营与科研单位接受和采纳。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。在附图中:图1为本发明所述北细辛种子的贮藏方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。本发明提供了一种有效、低廉、简便的北细辛种子贮藏方法。图1示出本发明所述北细辛种子的贮藏方法的流程示意图。如图1所示,本发明贮藏方法的包括如下步骤:(1)果实采摘6月下旬,北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实。(2)果实处理采收后的果实在背阴处(温度低于25°C)放置2天,待果实变软开裂后,在缸等容器内,用水温低于25°C的清水清洗种子。将变软的果实放进容器中,再放进清水进行搅拌清洗,在清洗过程中将飘浮在水上层的果皮果肉及不成熟的瘪种子清理出去,反复清洗多次,最后选留沉在水底层的成熟饱满种子。(3)种子浮水处理由于北细辛种子非常容易吸水和失水,所以,在种子清洗过程中,北细辛种子含水量显著升高,因此,将洗好的种子放到具有孔径为1mm网状物(纱网)上,置于背阴处(温度低于25°C)3分钟,沥干浮水,使种子含水量达到60-65%,优选为62%(接近于果实自然成熟时种子的时含水量)。(4)辅料处理将河沙先过二号筛(24目),再过七号筛(120目),将锯末先过二号筛(24目),再过5号筛(80目)。将河沙与锯末分别润湿至含水量为60-65%,优选为62%。然后将河沙与锯末以体积比为3:1的比例混匀。所述锯末优选使用松木锯末。由于锯末吸水性较强,如果其与河沙的比例大的话,容易造成上部种子严重缺水,下部种子严重浸水腐烂,因此两者的比例尤为重要。申请人经过大量实验研究发现,河沙与锯末的体积比为3:1时,既能保证种子的透气性又能保证种子的水分,对种子的贮藏效果最好,而其他比例则达不到该效果,例如,河沙与锯末体积比为1:1或1:2时,上部种子均发生失水现象,而底部种子发生腐烂,严重影响种子的贮藏效果。因此,本发明中,河沙与锯末的体积比务必选择为3:1,以保证种子的贮藏效果。(5)种子与辅料混合将所述的沥干浮水的种子与所述辅料以体积比为1:1-1:3(优选为1:2)的比例拌匀。(6)种子贮藏将种子与辅料的混合物置于能够透气的容器中在4°C下贮藏。一般选用带盖的容器,将种子与辅料的混合物放入容器中后将容器加盖,但不能密封,以保证容器可以透气同时还减少水分散失。将容器放入恒温为4°C的贮藏设备中贮藏。贮藏期间上下颠倒容器,避免容器底部积水。在长期贮藏期间,观察容器内种子和辅料的湿度,确保种子的含水量在60-65%。为了验证本发明所述贮藏方法的贮藏效果,申请人进行了如下对比试验:将所述经过浮水处理的种子不加辅料直接放入加盖容器中,在恒温为4°C、10°C、15°C环境条件下贮藏;将所述经过浮水处理的种子与细河沙以体积比为1:2的比例拌匀后放入加盖容器中,在恒温为4°C、10°C、15°C环境条件下贮藏;将所述经过浮水处理的种子与松木锯末以体积比为1:2的比例拌匀后放入加盖容器中,在恒温为4°C、10°C、15°C环境条件下贮藏;将所述经过浮水处理的种子与河沙和锯末的混合物以体积比为1:2的比例拌匀后放入加盖容器中,在恒温为4°C、10°C、15°C环境条件下贮藏。采用上述4种方法贮藏种子1个月后,观察贮藏效果,结果如下表1所示。表14种贮藏方法贮藏的种子1个月后的贮藏效果 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 由表1结果可看出,以体积比为3:1的河沙和锯末的混合物作为辅料对种子的贮藏效果最好,种子没有发生失水或发霉腐烂等情况,而采用河沙或锯末作为辅料或不加辅料贮藏种子时,种子均因出现失水、腐烂等现象而有所损失。贮藏温度上,在4°C条件下贮藏种子的贮藏效果最佳,种子完好,也没有出现萌发,最大程度地保证了种子的贮藏质量,而贮藏温度为10度和15度时,种子均出现不同程度的萌发,尤其是在15度时,种子全部萌发,无法实现预期的贮藏效果。因此,将河沙与锯末以体积比为3:1的混合物作为辅料,4°C条件下贮藏种子的方法为最佳方法。该温度条件和辅料的搭配有利于增加种子透气性、有效调节贮藏种子的水分、预防霉菌滋生,从而使得贮藏的种子效果最好。申请人还对上述最佳贮藏条件下的种子进行活力和萌发率的后续检验。 贮藏种子活力与萌发率检测 1种子活力检测采用TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)法对不同贮藏时间的种子的生活力进行检测。称取1gTTC,加入少量95%乙醇助溶后,用蒸馏水稀释定容至200ml,配置成0.5%的TTC染色液,避光保存。取上述以河沙与锯末的混合物(河沙与锯末体积比为3:1)作为辅料在4°C下进行贮藏的种子,洗去表面辅料,用25°C的温水浸种2h,使种子充分吸胀。将吸胀的种子100粒,用单面刀沿种子胚中心线纵切为两半,其中一半置于培养皿中,加入0.5%TTC溶液,以覆盖种子为宜,置于25°C恒温箱中染色过夜,观察浸种胚是否为红色。另100个半粒置于沸水中5min以杀死胚,同样加入0.5%TTC,置于25°C恒温箱中染色处理作为对照观察,设置3个重复,计数种胚被染成红色的种子数(活种子百分率(%)=(染成红色的种子粒数/实验种子数)×100%),种子活力数值为3次重复的平均值。具体结果如下表2所示。表2:经过不同贮藏时间后北细辛种子的活力 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 表2中结果表明,采用本发明贮藏方法贮藏的种子,其活力平均值在90%以上。2种子萌发率检测选用清洁干净、无菌无毒、吸水性强、韧性好的滤纸,在培养皿中铺3层滤纸,用蒸馏水将滤纸润湿,将上述以河沙与锯末的混合物(河沙与锯末体积比为3:1)作为辅料在4°C下贮藏的种子整齐摆放于铺有3层滤纸的直径为9cm的培养皿中,每个培养皿中100~120粒种子,4个重复。种子萌发试验过程中均保持培养皿中的滤纸湿润。将摆放有种子的培养皿置于HPG-280BX光照培养箱中,白天(8:00-20:00)给予光照,光照强度为1级,晚上(20:00-8:00)无光照处理。培养箱中温度设置为恒温15°C、20°C、25°C和变温15/25°C,以该5种温度条件进行萌发试验。每个温度处理设3次重复。种子萌发以胚根出现为标志。萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,萌发率为3次重复平均值。检测得到的种子萌发率结果如下表3所示。表3不同培养温度下种子的动态萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 由表3内结果可看出,每次测得的种子萌发率平均值均能够达到94%以上。除了上述辅料的配比、种子贮藏的温度,根据本发明提出的北细辛种子的贮藏方法可选因素较多,例如果实的处理温度、种子的水洗温度等,据此可以设计出多种实施例。为了具体的描述各种工艺参数对本发明效果的影响,选择以下实施例进行示例性说明。实施例1北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实。将采摘后的果实在最高温度为24°C的背阴处放置2天使其变软开裂。然后在塑料盆中用水温为21°C清水对果实进行清洗,筛选得到饱满成熟的种子。再将清洗好的种子放到网勺里,放置在温度为23°C的背阴处5~10分钟,沥干浮水,使种子含水量达到62%。将河沙与锯末以体积比为3:1的比例混合形成辅料,将辅料润湿至含水量达到62%。然后,将种子与辅料以体积比为1:2的比例拌匀后放入深度为14cm的加盖的小铁桶内。将小铁桶置于恒温为4°C的冰箱中贮藏。贮藏期间上下颠倒,避免小铁桶底部积水。在贮藏时间为6个月和1年时,分别对贮藏的北细辛种子在培养箱中的萌发率进行了检测;以及,贮藏时间为1年时,检测了种子田间播种后的萌发率。1光照培养箱中萌发率检测选用清洁干净、无菌无毒、吸水性强、韧性好的滤纸,在培养皿中铺3层滤纸,用胶头滴灌滴水,将滤纸润湿,将种子整齐摆放于铺有3层滤纸的直径为9cm的培养皿中,每个培养皿中100~120粒种子,4个重复。种子萌发试验中均保持培养皿中的湿润。将摆放有种子的培养皿置于HPG-280BX光照培养箱中,白天(8:00-20:00)给予光照,光照条件为1级光照、晚上(20:00-8:00)无光照处理,培养箱中温度为恒温15°C、25°C和变温15°C/25°C,每个温度处理设3次重复。种子萌发以胚根出现为标志。萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,萌发率为3次重复平均值。两个贮藏时间下种子的萌发率如表4和表5所示。表4:贮藏半年后种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 表5:贮藏1年后种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 2田间播种萌发率检测贮藏时间为1年时,将贮藏的种子播种于田间,给予自然地温变温条件萌发,种子萌发以胚根出现为标志。萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,具体方法为:从田间取出的种子,采用4分法分离后,取其中1份,调查500粒种子并分成4组,调查每组种子的萌发率,然后取平均值。检测得到的具体结果如下表6中所示。表6:贮藏1年的种子播种于田间后的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 由上述实施实例中数据可看出,种子分别贮藏6个月和1年后,实验室测定萌发率可达到93%以上,种子贮藏1年后,田间试验萌发率为90%左右。实施例2北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实。将采摘后的果实在最高温度为22°C的背阴处放置3天使其变软开裂。然后在塑料盆中用水温为21°C清水对果实进行清洗,筛选得到饱满成熟的种子。将清洗好的种子放到网勺里,放置在温度为24°C的背阴处5~10分钟,沥干浮水,使种子含水量达到62%。将河沙与锯末以体积比为3:1的比例混合形成辅料,将辅料润湿至含水量达到62%。然后,将种子与辅料以体积比为1:2的比例拌匀后放入深度为14cm的加盖的小铁桶内。将小铁桶置于恒温为4°C的冰箱中贮藏。贮藏期间上下颠倒,避免小铁桶底部积水。在贮藏时间为2年和2.5年时,分别对贮藏的北细辛种子在培养箱中的萌发率进行检测;以及,贮藏时间为2.5年时,检测了种子在室内营养钵中的萌发率。1光照培养箱中萌发试验检测选用清洁干净、无菌无毒、吸水性强、韧性好的滤纸,在培养皿中铺3层滤纸,用胶头滴灌滴水,将滤纸润湿,将种子整齐摆放于铺有3层滤纸的直径为9cm的培养皿中,每个培养皿中100~120粒种子,4个重复。种子萌发试验中均保持培养皿中的湿润。将摆放有种子的培养皿置于HPG-280BX光照培养箱中,白天(8:00-20:00)给予光照,光照条件为1级光照、晚上(20:00-8:00)无光照处理,培养箱中温度为恒温15°C、20°C、25°C和变温15°C/25°C。培养贮藏2年的种子时,采用恒温20°C和变温15°C/25°C两种培养温度;培养贮藏2.5年的种子时,采用15°C、25°C和变温15°C/25°C三种培养温度,每个温度处理设3次重复。种子萌发以胚根出现为标志。萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,萌发率为3次重复平均值。两个贮藏时间下种子的萌发率如下表7和表8所示。表7:贮藏2年时种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 表8:贮藏2.5年时种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 2室内营养钵中萌发试验检测贮藏时间为2.5年时,将贮藏的种子洗净辅料后,播种于10个营养钵内,在室内培养(种子萌发期间,室内最高温度24°C,最低气温16°C)。调查种子萌发率,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录。具体方法是:从营养钵中取出的种子,采用4分法分离后,取其中1份,调查360粒种子并分为3组,调查各组的种子萌发率,然后取平均值,即得种子萌发率,具体结果如下表9所示。表9:贮藏2.5年的种子室内播种的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 实施例3北细辛果实自然成熟后,剥开果皮检查,果肉粉质,种子黄褐色,无乳浆,便采摘果实。将采摘后的果实在最高温度为20°C的背阴处放置2天使其变软开裂。然后在塑料盆中用水温为21°C清水对果实进行清洗,筛选得到饱满成熟的种子。将清洗好的种子放到网勺里,放置在温度为21°C的背阴处5~10分钟,沥干浮水,使种子含水量达到62%。将河沙与锯末以体积比为3:1的比例混合形成辅料,将辅料润湿至含水量达到62%。然后,将种子与辅料以体积比为1:2的比例拌匀后放入深度为14cm的加盖的小铁桶内。将小铁桶置于恒温为4°C的冰箱中贮藏。贮藏期间上下颠倒,避免小铁桶底部积水。在贮藏时间为3.5和4年时,分别对贮藏的北细辛种子在培养箱中的萌发率进行检测;以及,贮藏时间为4年时,检测了种子田间播种后的萌发率。1光照培养箱中萌发率检测选用清洁干净、无菌无毒、吸水性强、韧性好的滤纸,在培养皿中铺3层滤纸,用胶头滴灌滴水,将滤纸润湿,将种子整齐摆放于铺有3层滤纸的直径为9cm的培养皿中,每个培养皿中100~120粒种子,4个重复。种子萌发试验中均保持培养皿中的湿润。将摆放有种子的培养皿置于HPG-280BX光照培养箱中,白天(8:00-20:00)给予光照,光照条件为1级光照、晚上(20:00-8:00)无光照处理,培养箱中温度为恒温18°C、25°C和变温15°C/25°C,每个温度处理设3次重复。种子萌发以胚根出现为标志,萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,萌发率为3次重复平均值。两个贮藏时间下种子的萌发率如下表10和表11所示。表10:贮藏3.5年后种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 表11:贮藏4年后种子的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 2田间播种萌发率检测贮藏时间为4年时,将贮藏的种子播种于田间,给予自然地温变温条件萌发,种子萌发以胚根出现为标志。萌发过程中,从第4周开始进行萌发率计数,以后每1周调查1次萌发率并进行详细记录,具体方法为:从田间取出的种子,采用4分法分离后,取其中1份,调查500粒种子并分成4组,调查每组种子的萌发率,然后取平均值。检测得到的具体结果如下表12中所示。表12:贮藏4年的种子播种于田间后的萌发率 ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 由上述实施实例中数据可看出,种子贮藏4年后,实验室测定萌发率可达到90%以上,田间试验萌发率90%左右。本发明采用以河沙和锯末以体积比为3:1混合而成的辅料,再以种子与辅料体积比为1:2的比例在4°C条件下,在加盖容器中贮藏北细辛种子,至少可以贮藏种子4年,贮藏4年后,种子萌发率仍可达90%以上。因此,本方法是有效、低廉、简便的北细辛种子贮藏方法。应该注意的是,上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。