[發明專利]一種采用分段水培法快速篩選砷低吸收作物的方法

有效

• 申請號: 201710473947.8
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107047264B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 曾希柏;張騫;蘇世鳴;王亞男;白玲玉
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: A01G31/00
• 分類號: A01G31/00
• 代理公司: 北京君智知識產權代理事務所(普通合伙) 11305
• 代理人: 向華

1.一種采用分段水培法快速篩選砷低吸收作物的方法，其特征在于該方法的步驟如下：

A、播種

讓農作物種子在以重量計10～32％的H₂O₂溶液中浸泡消毒10～15min，分離，消毒的農作物種子用去離子水沖洗，然后放到直徑小于2mm的通用蛭石-草炭培養基質上，用去離子水使培養基質與農作物種子濕潤，然后，在它們上面覆蓋一層所述培養基質，再覆蓋一層塑料薄膜，使所述培養基質和種子保持濕潤，接著置于溫度24～26℃下2～3天，讓農作物種子發芽，移去塑料薄膜，保持光照充足、通風良好并維持培養基質濕潤；

B、移栽

待作物幼苗生長至3～4片真葉時，選擇長勢基本一致的幼苗，用去離子水洗去附著在作物幼苗根上的培養基質，再放入帶圓孔的泡沫塑料板中，每個孔內移植作物幼苗；然后將其整體轉移到裝在塑料槽里深度為20cm的Hoagland營養液中，讓作物幼苗在晝夜溫度18℃～25℃與相對濕度60％-70％的溫室大棚中進行培養；

C、培養

在作物前期培養期間，每天往Hoagland營養液里以流速10～30L/min連續通入空氣15～30分鐘，同時補充去離子水，使所述營養液的深度保持在20cm，以這種方式培養2周；然后，這樣培養后的營養液一次性地用新Hoagland營養液置換，再在晝夜溫度為18℃～25℃與相對濕度60％-70％的溫室大棚中繼續培養4～6周；接著，這樣培養后的營養液全部用純凈水置換，再在晝夜溫度為18℃～25℃與相對濕度60％-70％的溫室大棚中繼續培養，從此以后每2～3天就用新純凈水置換一次，以這樣的方式重復進行4～6天，使作物植株處于營養耗竭狀態；

D、配制含砷營養液

往濃度為Hoagland營養液濃度1/2的Hoagland營養液中添加砷酸鈉，使該營養液中的砷濃度達到5～20mg/L，從而得到含砷的Hoagland營養液；

E、再培養

選擇在步驟C培養的長勢基本一致且處于營養耗竭狀態的作物植株，移植到泡沫塑料板的圓孔中，然后將其整體放置到裝有2000ml在步驟D配制的含砷Hoagland營養液的方形塑料培養槽中，再培養4～10天，在培養期間，每天在上午9～10時與下午4～5時往含砷Hoagland營養液中通入空氣15～30分鐘，同時每天補充去離子水一次，以保持營養液總體積為2000ml；

F、后處理

在再培養結束后，將作物植株按照地上部分和地下部分分別收割，用去離子水洗凈、用濾紙吸干殘留水滴；然后，將收割的植株部分在溫度90℃下殺青1h，接著在溫度70℃下烘干至恒重，稱重，確定生物量；同時，將作物植株分別磨碎，過1mm篩，采用濃硝酸-高氯酸消解方法進行消解，再采用原子熒光分光光度法測定消解液中的砷含量，并換算為在該植株中的砷含量；與此同時，采集在方形塑料培養槽中這樣培養后的營養液，測定所述培養液的砷含量。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟A中，所述通用蛭石-草炭培養基質的粒度小于2mm。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟A中，所述培養基質覆蓋層的厚度為2～5mm。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟B中，在用去離子水除去附著的培養基質后，在幼苗根與葉的交界處用消毒棉花或海綿包扎。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟B中，泡沫塑料板的厚度是1.0～1.5cm、寬度55～65cm與長度70～90cmm；圓孔的直徑是1.2～1.8cm。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟B中，在每個圓孔內移植1株作物幼苗。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于在步驟C中，通入空氣的流速是10～30L/min。

8.根據權利要求1所述的篩選方法，其特征在于在步驟E中，每個方形塑料培養槽中培養的作物植株為4株。

9.根據權利要求1所述的篩選方法，其特征在于在步驟E中，通入空氣的流速是0.2～0.5L/min。

10.根據權利要求1所述的篩選方法，其特征在于在步驟F中，收割的作物植株用去離子水洗凈，再用濾紙吸干殘留的水滴。