[發明專利]一種煙草花粉冷凍真空干燥、低溫中長期保存方法

無效

• 申請號: 201310152990.6
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103222459A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 李宗平;張俊杰;彭灝;楊麗萍;郭宇龍;徐世平;王文明;陳茂勝
• 申請（專利權）人: 湖北省煙草科研所
• 主分類號: A01N3/00
• 分類號: A01N3/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 楊宣仙

技術領域

本發明涉及農作物花粉儲藏方法，特別涉及一種適用于煙草等作物的花粉冷凍干燥低溫中長期保存方法。?

背景技術

在煙草雄性不育雜交一代種子制種過程中，有效地克服父母本花期不遇、保證活力高、數量充足的花粉供應，是獲得高質量煙草種子和提高種子產量的重要前提條件和保證。傳統的煙草雄性不育雜交一代種子制種技術是采用新鮮父本花粉直接給母本授粉，花粉活力高、效果好，但若母本生育期短、開花早，而父本生育期長、開花晚，則易造成母本滿園花等待父本花粉的誤花現象，雖然在種子生產上普遍采用適當多栽父本和父本早移栽等措施，有效地緩解了父本母本花期不遇的難題，但因授粉方式仍采用新鮮父本花粉直接給母本授粉，一是父本種植量大增加生產成本，二是過剩的花粉，因其壽命短(室溫下24小時活力下降50％-80％)，無妥當的貯藏方法，造成大量浪費。特別是遇到陰雨天無法授粉時，父本花朵浪費更為嚴重。?

如何將花粉(包括上年花粉)采用一種適宜的儲藏方法長期保存起來，然后等到母本花開時，將保存的父本花粉拿出去進行授粉，已成為煙草雜交制種中急需解決的關鍵技術。雖然關于煙草花粉貯藏方法研究有少量報道，但目前用于生產的僅是保鮮冰箱短期保存和液氮中長期保存法，如《中華人民共和國煙草行業標準煙草種子雄性不育系種子生產技術規程(YC/T??367-2010)》中規定，是將花粉密封置于4℃下短期貯藏，或用凍存管封存于液氮中長期貯藏。《一種煙草雄性不育系種子的繁殖方法》(CN101731140A)是將花粉在3～5℃的冰箱內封存備用。保鮮冰箱保存法，保存時間短，一般是20-30天；而液氮保存法，需常添加液氮，成本較高，加之液氮來源、運輸的局限，限制了該方法的應用。?

花粉貯藏條件和其它生命體貯藏一樣，一是水分控制，二是溫度控制。冷凍真空干燥技術其原理是使生物體完全凍結，在一定的真空條件下使凍晶升華，從而達到低溫脫水的目的，其優點是干燥徹底，能排查95-99％的水分，保持了生物原有形態、生理機能。現已廣泛用于菌種、疫苗、生物高分子、血清及一些醫藥產品等保存。截止目前未見將其用于煙草花粉貯藏的報道。將冷凍真空干燥技術應用于煙草花粉貯藏，首先要解決花粉的預凍方法、冷凍干燥方法，其次是冷凍后的花粉貯藏方法和經冷凍、貯藏后花粉的活力恢復方法，而每個步驟的均會影響花粉的活力，目前并沒有一套完整技術方案來實現煙草花粉冷凍真空技術。?

發明內容

本發明根據現有技術的不足，經過反復研究發明了一種從花粉預凍數量、預凍時間、冷凍干燥溫度、冷凍干燥時間、冷凍干燥后的花粉長期貯藏方式，到貯藏后的花粉應用于授粉前的活力恢復方式等一整套系統方法，本發明操作簡單，設備一次投入多年使用，采用該方法保藏的花粉，活力強，田間授粉的坐果率高，種子生產的綜合成本大幅降低。?

本發明的技術方案：一種煙草花粉冷凍真空干燥、低溫中長期保存方法，其特征在于具體步驟如下：?

(1)新鮮花粉的預凍處理：將新鮮花粉裝入花粉儲存容器中，并加蓋，置于冷凍干燥機的冷阱內預冷凍2-4小時，冷凍干燥機的溫度設定在-45℃至-50℃；預凍的目的是使花粉細胞內的自由水凝結到細胞間隙形成冰晶，瓶內花粉厚度越厚，要求冷凍溫度越低、冷凍時間越長；?

(2)花粉的真空干燥處理：將步驟(1)中裝有新鮮花粉經過預凍處理的花粉儲存容器取出，去蓋后將花粉倒出平攤在專用干燥盤內放入冷凍干燥機的干燥架上，或直接平攤在冷凍干燥機的物料盒中，合上密封罩，啟動冷凍干燥機，當冷阱溫度達-40℃至-50℃時，開始抽真空，要求在0.4-0.6小時內達到真空度達到10Pa以下，真空度低于10Pa均可實現真空干燥，一般情況下真空度越小真空干燥效果越好，冷凍干燥的時間為8-12小時，冷凍干燥時的溫度設定在-40℃至-50℃；?

(3)花粉的低溫貯藏：將步驟(2)中經冷凍真空干燥處理后的花粉取出，放入花粉貯藏瓶或花粉儲藏袋中，并將其密封，置于溫度-4℃至-18℃的冷凍冰柜內低溫長期保存至授粉期；?

(4)花粉的復水處理：在需要授粉時，將步驟(3)中長期保存在冷凍冰柜內的花粉取出，撤出封口，并在室溫下，用蒸餾水或0.9％生理鹽水復水浸泡花粉15-20分鐘，然后迅速攤開自然風干，或在生物培養箱中溫度25-30℃、相對濕度95％以上的條件下吸水20-30分鐘，或在溫度30-35℃的水溶鍋中吸水15-30分鐘后，便可完全復水，恢復花粉活力。?