[發明專利]一種模擬野生大豆種子自然老化的人工老化方法

有效

• 申請號: 201610801306.6
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106385864B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 王棟;辛霞;盧新雄;張金梅;丁漢鳳;王效睦;谷曉紅;張曉冬;李潤芳;李湛
• 申請（專利權）人: 山東省農作物種質資源中心;中國農業科學院作物科學研究所
• 主分類號: A01C1/00
• 分類號: A01C1/00
• 代理公司: 37105 濟南誠智商標專利事務所有限公司
• 代理人: 朱彩霞<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明提供一種模擬野生大豆種子自然老化的人工老化方法，采用高溫低濕無氧法，野生大豆種子破除硬實后，先在相對濕度為45～46％，溫度為25.5～26.5℃條件下進行種子含水量平衡至種子含水量為7.5％±0.1％，然后無氧條件下在人工老化箱內40～42℃恒溫老化處理，處理順序采用倒序法，即人工老化時間最長的處理先放入進行老化，人工老化時間最短的最后放入進行老化，試驗結束時一起取出。本發明基于影響種子壽命的三大環境因素以及庫存種子的自然老化條件，提出利用高溫低濕密閉的人工老化方法可以最大程度地模擬自然老化。本發明可為進行野生大豆種質遺傳完整性研究時，提供不同生活力種子試驗材料的制備技術與方法。

技術領域

本發明屬于作物種質資源學領域，涉及一種模擬野生大豆種子自然老化的人工老化方法，具體地講是采用高溫低濕無氧的人工老化方法模擬野生大豆種子自然老化。

背景技術

野生大豆(Glycine soja Sieb.et Zucc.)是栽培大豆的直接祖先。野生大豆具有蛋白含量高、抗逆性強、繁殖系數大等優良特性，是栽培大豆性狀改良及品種選育的重要基因來源，也是研究大豆起源、進化、分類的寶貴資源。我國是世界保存野生大豆種質資源數量最多的國家，約7000余份，這些材料是我國大豆遺傳研究和作物育種的寶貴財富。

低溫種質庫是野生大豆種質資源保存的主要途徑。隨著保存時間的延長，野生大豆種子的生活力會不斷的下降，其遺傳完整性也不可避免地發生變化。種質遺傳完整性是指種質群體的遺傳結構得到完全的保持，包括基因型頻率分布及等位因頻率分布和其原始群體一樣，保持不變。維持種質遺傳完整性就是種質在貯藏過程中保持最低程度的遺傳改變，在繁殖更新過程中要保持子代與親代具有最大程度的遺傳相似性，這是種質安全保存工作的核心課題。在進行種質遺傳完整性研究時需要不同生活力的種子作為試驗材料。獲得不同生活力種子的最佳方法就是保存在低溫種質庫內經過不同保存年限后而發生自然老化的種質材料，但是自然老化需時較長，在實際研究中難以滿足試驗材料需求。

目前常采用人工老化方法代替自然老化，而被廣泛應用于種質遺傳完整性研究、種子衰老生物學研究以及種子耐貯性研究。常用的人工老化方法為高溫高濕有氧老化法(40℃，100％RH)。例如，CN101720583A公開了一種水稻種子人工老化的方法，包括：將水稻種子置于溫度45～47.5℃，相對濕度為100％RH的人工氣候箱中進行人工老化處理，處理時間為8～10天。再如CN101011025B公開了一種人工老化篩選耐儲藏作物種質的方法，包括以下步驟：“人工老化是指在可控制條件的人工氣候室、培養箱中，利用高溫、高濕的人工條件加速種子老化”；“所述高溫高濕老化條件是：水稻為溫度42℃±1℃、相對濕度85％”。

上述高溫高濕有氧老化法雖然可以模擬自然老化，但也有其弊端和缺點，例如，人工老化處理過程中，由于濕度太大，種子易受微生物侵染而易發生霉爛。而且，最重要地是高溫高濕有氧老化法與自然老化相比，能否準確地反映出野生大豆種子的生活力變化和種質遺傳完整性變化以及二者之間的對應關系值得商榷。為此，需要探索更好的人工老化方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種模擬野生大豆種子自然老化的人工老化方法，通過高溫、低濕和無氧的方法，能最大程度地模擬野生大豆種子的自然老化。本發明方法可應用于野生大豆種質遺傳完整性研究、種子衰老生物學研究以及種子耐貯性等研究。本發明可為以上研究提供不同生活力種子試驗材料的制備技術與方法。

為此，本發明所采用的技術方案是：一種模擬野生大豆種子自然老化的人工老化方法，采用高溫低濕無氧法：野生大豆種子破除硬實后，先在相對濕度為45～46％，溫度為25.5～26.5℃條件下進行種子含水量平衡，平衡30天，種子含水量平衡至7.5％±0.1％，然后無氧條件下在人工老化箱內40～42℃恒溫老化處理，處理順序采用倒序法。

具體步驟如下：

1、種子準備：以播種、田間管理、收獲及成熟度一致野生大豆種子為試驗材料，至少5000粒；