褪黑素在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的新應用的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種褪黑素在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的新應用。將以褪黑素為有效成分的產品施用于受鹽堿脅迫的植物種子。由于褪黑素是高親脂性和親水性的化合物，可以自由出入植物細胞，因此能在植物組織中發揮功能。本發明所述褪黑素施用于受鹽堿脅迫的植物種子，不僅施用方便，而且能夠促進植物種子在鹽堿脅迫下的發芽率、發芽勢、降低鹽害率，促進種子萌發及種子活力，從而達到保苗、壯苗，降低鹽堿脅迫導致的產量和品質下降的目的。
【專利說明】[0001] 褪黑素在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的新應用
【技術領域】
[0002] 本發明涉及一種褪黑素在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的新應用。
【背景技術】
[0003] 褪黑素（N-乙酰基-5-甲氧基色胺)作為一種廣譜的生理調節劑，存在于絕大多數 生物有機體中。研究表明，褪黑素能夠提高植物的抗逆性(干旱、高溫、冷害、真菌病害等)、 對植物晝夜節律均有一定的調節作用。褪黑素本身為內源代謝產物，能夠被生物降解，且對 人體保健有一定的作用，無毒性安全無殘留，可用于大田及常規農業生產。
[0004] 研究表明，我國鹽堿地面積正逐年增加，鹽堿化程度逐漸加重，造成生態環境惡 化，直接威脅到農業、牧業等社會經濟的發展。鹽堿土又被稱為"綠色禁地"，沒有任何利用 價值。而雜糧作為一種營養成分豐富、含量高，被公認為是對人類健康具有重要作用的食物 來源，是最經濟、最有效和最安全的食糧，加之雜糧具備抗鹽堿、耐貧瘠、抗逆性強等特點， 有著很好的適應在鹽堿地上正常生長的潛力。在此基礎上，配合使用一些可以提高植物種 子耐鹽堿脅迫、提高種子活力、發芽率等的生物活性物質，則可以最大程度的保障作物在鹽 堿地的正常生長，從而達到增加經濟效益的目的。同時對于有效緩解我國人地矛盾、增加糧 食產量、改善瘠薄地和鹽堿化地域的生態環境具有十分重要的意義，對促進在鹽堿地上發 展農業生產有著重大的現實意義和深遠的影響。
[0005] 土地鹽堿化會使植物吸水困難，萎蔫致死，影響植物營養吸收。Li等在Journalof PinealResearch雜志第 53 卷第 3 期Themitigationeffectsofexogenousmelatonin onsalinity-inducedstressinMalushupehensis一文用氯化鈉作為鹽環境，外加裡黑 素應用在海棠生長的環境中，指出外源褪黑素可以顯著緩解高鹽環境對植物生長的影響， 維持植物較高的光合效率，修復高鹽帶來的氧化性損傷，激活相關的酶合成基因。Arnao在 JournalofPinealResearch雜志第 46 卷第 3 期Chemicalstressbydifferentagents affectsthemelatonincontentofbarleyroots一文中分別用氯化鈉、硫酸鋒、過氧化 氫處理大麥的根，經過72h培養，用液相色譜、質譜分析、熒光檢測等方法進行分析，發現 施用外源褪黑素經大麥根吸收，會誘導內源褪黑素含量增加。這些都說明褪黑素可以緩解 鹽離子對植物的脅迫作用。但是，褪黑素在植物種子鹽堿共同脅迫環境下的應用情況，還鮮 有報道。
【發明內容】
[0006] 針對以上技術問題的不足，本發明的目的在于提供一種褪黑素在緩解植物遭受鹽 堿脅迫中的新應用。
[0007] 為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案： 以褪黑素為有效成分的產品在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的應用。
[0008] 具體的，所述應用方法為：將以褪黑素為有效成分的產品施用于受鹽堿脅迫的植 物種子，優選綠豆種子。
[0009] 更進一步的，所述應用方法具體為： 1) 用70%乙醇對植物種子進行表面消毒3-5秒； 2) 再用無菌水反復沖洗植物種子3-4次； 3) 將處理好的植物種子在鹽堿脅迫下用以褪黑素為有效成分的產品浸泡12h; 4) 將浸泡12h的植物種子置于25°C條件下培養； 5) 用以褪黑素為有效成分的產品施用到4)所述的植物種子中，施用頻率為每天1次； 總施用次數為5次。
[0010] 更具體的，所述施用量為：每10粒植物種子的施用量為ImL。
[0011] 更具體的，所述以褪黑素為有效成分的產品具體可為褪黑素的水溶液，也可以用 農業上可接受的載體或溶劑以已知的方法加工成目前已知的劑型。
[0012] 該褪黑素的結構式如式1所示：
【權利要求】
1. 以褪黑素為有效成分的產品在提高植物種子耐鹽堿脅迫中的應用。
2. 根據權利要求1所述的應用，其特征在于：所述應用方法為： 將以褪黑素為有效成分的產品施用于受鹽堿脅迫的植物種子。
3. 根據權利要求2所述的應用，其特征在于：所述應用方法具體為： 用70%乙醇對植物種子進行表面消毒3-5秒； 再用無菌水反復沖洗植物種子3-4次； 將處理好的植物種子在鹽堿脅迫下用以褪黑素為有效成分的產品浸泡12 h ; 將浸泡12 h的植物種子置于25°C條件下培養； 用以褪黑素為有效成分的產品施用在步驟4)所述的植物種子中，施用頻率為每天1 次；總施用次數為5次。
4. 根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于：所述施用量為：每10粒植物種子的 施用量為1 mL ;所述鹽堿脅迫環境為：NaCl: Na2S04: NaHC03: Na2C03摩爾比為3:3:5:1的混 合鹽堿溶液，濃度為100 m mol/L，pH為8. 9-9. 2。
5. 根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于：所述以褪黑素為有效成分的產品包 括褪黑素的水溶液。
6. 根據權利要求5所述的應用，其特征在于：所述褪黑素的水溶液的濃度為0. 01-10 U mol/L〇
7. 根據權利要求5所述的應用，其特征在于：所述褪黑素的水溶液的濃度為 0?1-1y mol/L〇
8. 根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于：所述的植物種子為綠豆種子。
9. 根據權利要求2所述的應用，其特征在于：所述以褪黑素為有效成分的產品的施用 方式包括褪黑素添加表面活性劑施用于植物；單獨施用；與肥料、微量元素、殺蟲劑、殺菌 齊U、植物生長調節劑中的一種或者幾種混合施用。
10. 根據權利要求1-9中任一項所述的應用，其特征在于：所述提高植物種子的耐鹽堿 脅迫為如下任意一種： 1) 提高植物種子的發芽率； 2) 顯著提高植物種子的發芽勢； 3) 提高植物種子的發芽指數； 4) 提高植物種子的活力指數； 5) 降低植物種子所受的鹽害率； 所述植物種子的發芽率為第5天的發芽率，所述發芽勢為種子第2天的發芽勢。
【文檔編號】A01C1/00GK104350836SQ201410629751
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月11日 優先權日:2014年11月11日
【發明者】殷麗華, 柯希望, 張盼盼, 王志輝, 刁靜靜, 宋大巍, 鄭殿峰 申請人:黑龍江八一農墾大學