一種延緩種子老化的低溫冷凍處理方法
【技術領域】
[0001] 本專利涉及植物種子領域，特別提供一種對種子進行低溫冷凍的處理方法，處理 后的種子可保持較高的種子活力，延緩種子自然老化的過程。該方法具有成本低、節空間、 速度快及操作過程簡便等優點。
【背景技術】
[0002] 種子是種子植物最重要的繁殖器官，對種質資源的保存以及農牧業的生產發展起 著不可替代的作用，其質量的好壞直接決定了后代植株的生長發育狀況。因此，種子作為一 種重要的物質生產資料，在農業生產過程中占有重要的地位，成了直接影響農業生產成敗 的關鍵。要想實現農業增產、增收與增效的目的，需要水、肥、種子等諸多因素有序有機配 合，而在這些因素中種子是內在因素，占有主導且重要地位。
[0003] 種子經過發育達到形態成熟和生理成熟以后，必然要經歷生長發育及衰老的過 程。種子衰老是一個由量變到質變、長期而復雜的生物學過程，種子成熟后不管是在自然環 境條件下，還是在人工管理條件下，都會逐步發生活力下降，直至活力完全喪失的不可逆歷 程，這一歷程中表現出種子細胞形態、生理、生化以及遺傳物質都會發生變化的綜合變化， 這種過程是種子儲藏中的一種普遍現象，種子老化不僅影響種子萌發與幼苗的生長，也會 影響到后期植株的產量與品質，衰老的種子雖然在較為合適的條件下能夠發芽，但其發芽 速度較緩慢、成苗活力較弱，如果遇到環境脅迫就可能不出苗或無法成苗;相反高活力的種 子是保證作物出苗早、齊、健、壯的先決條件，可以實現精量播種，節約播種量及勞動力，提 高對逆境條件的抵抗力。
[0004] 我國是種子生產銷售及需求大國。種子壽命長短不一，糧食作物及經濟作物的種 子大多為短壽命種子，種子及種質資源在貯藏的過程中易老化劣變，這給種子及種質資源 保存帶來困難，不僅影響育種單位的工作，還會增加種子經營單位的風險和成本投入。所 以，如何延緩種子老化已經成為現階段解決我國糧食安全問題中亟待解決的重要研究方向 之一。探索如何有效延長植物種子的儲藏壽命，并最大限度地減少種子細胞損傷，對于植物 種質資源及在大田用種中保證苗整齊、迅速、健壯并且能抵抗多種不良環境的脅迫方面具 有至關重要的意義。
【發明內容】
[0005] 為解決以上問題，本發明提供了一種延緩種子老化的深低溫冷凍技術。
[0006] 本發明具體提供了一種延緩種子老化的低溫冷凍處理方法，其特征在于:首先將 冷凍液置于_15°C~_25°C(優選_20°C)溫度下，然后將種子用紗布包裹后置于冷凍液中浸 泡冷凍3-10分鐘，取出種子后，去掉紗布，進行種子后續加工過程，即種子包衣、包裝及放入 種子庫中冷凍儲存，或置于通風陰涼的倉庫中進行儲存。
[0007] 本發明所述延緩種子老化的低溫冷凍處理方法，其特征在于:所述冷凍液可調溫 度范圍為室溫至-60°C，冷凍液的成分及重量百分比優選為：
[0008]氯化鈉 10-18% 乙醇 20-30% 甘油 15-3:0%
[0009]蔗糖 3-5% 甲殼素 3.-7%、 其余為水。
[0010]其中，乙醇為濃度為98%的乙醇，蔗糖為食用蔗糖。
[0011] 最優選配比為:氯化鈉12%，濃度為98%的乙醇23%，甘油25%，食用蔗糖5%，甲 殼素4 %，其余為水。
[0012] 本發明所述延緩種子老化的低溫冷凍處理方法，其特征在于:該方法特別適用于 糧食作物、經濟作物中非春化農作物種子的冷凍處理。
[0013] 本發明提供一種新型延緩種子老化的深低溫冷凍技術，該技術具有設備成本低、 節空間、速度快、操作簡便及占地面積小等優點。經過該方法處理后可提高種子活力，延長 種子壽命，增加種子及植株的抗性，最終達到與未老化的種子產量基本一致的效果，可解決 現有由于種子老化帶來的出苗不齊、苗弱等問題，育種中也可解決由于種子老化帶來的種 質資源流失的難題。
【附圖說明】
[0014] 圖1常溫未老化的材料幼苗長勢圖。
[0015]圖2常溫老化后的材料幼苗長勢圖（長勢較弱）。
[0016] 圖3冷凍未老化的材料幼苗長勢圖。
[0017] 圖4冷凍老化的材料幼苗長勢圖。
[0018]圖5常溫未老化的植株。
[0019]圖6種子經過冷凍后的植株。
[0020]圖7經過冷凍未老化后的植株。
[0021]圖8冷凍老化后的植株。
[0022]圖9常溫未老化乳熟末期植株長勢圖。
[0023]圖10常溫老化植株長勢圖。
[0024]圖11低溫未老化植株長勢圖。
[0025]圖12低溫老化植株長勢圖。
[0026]圖13收獲后果穗照片。
[0027]圖14收獲后果穗照片。
【具體實施方式】 [0028] 實施例1
[0029] 取水稻、大豆、黃瓜及辣椒種子，將每種種子均分為四組:第一組為深低溫處理未 老化種子，第二組為深低溫處理人工老化后種子，第三、四組作為對照為未冷凍處理的種子 及未冷凍處理的經過人工老化的種子。
[0030] 種子人工老化法:將冷凍后的種子與未冷凍的種子置于43°C、相對濕度85%條件 下處理3天進行人工老化。
[0031] 發芽處理:將所有種子分別置于發芽盒中，相同種類的種子置于相同的環境下進 行種子的發芽處理，每天記錄發芽數目，計算發芽勢、發芽率、發芽指數、活力指數。各類型 種子發芽率統計結果如表1。
[0032] 表1各類型種子平均發芽率（％ )
[0033]
[0034]由表1可知，經過老化的種子發芽率明顯降低，對種子進行低溫處理的種子、低溫 處理后經過人工老化處理的種子，種子發芽率與常溫儲藏的種子發芽率基本相近沒有變 化。試驗說明，種子經過低溫處理后，種子活力基本不變，并且體現出較好的抗老化效果。
[0035] 實施例2
[0036] 選取適合黑龍江省各積溫帶主栽玉米品種共計12個(每個積溫帶2個主栽品種)進 行實驗(見表2)。
[0037] 表2選取種植品種 [0038]
[0039]試驗方法：
[0040] 將12份玉米雜交種子進行深低溫冷凍處理。處理過程為將選擇的玉米種子在-15 °C的冷凍液中冷凍浸泡6分鐘，取出后擦去冷凍液，放入常規冰箱中冷藏保存3個月。種植時 單粒播種，種子進行