作者:邢虎成等   来源:   发布时间:2024-05-25   Tag:   点击:
[麻专利]一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法及其在油菜上的应用

  要:本发明公开了一种利用苎麻茎秆和根提取 苎麻石油醚浸提液的方法,及其提高油菜种子发 芽能力和缓解油菜角果期渍涝胁迫的使用浓度 和使用方法。通过施加本发明的苎麻石油醚浸提 液,可以有效提高油菜种子的发芽能力,以及油菜角果期经过渍涝灾害后,利用本发明的苎麻石 油醚浸提液可以对油菜起到有效恢复。

 

技术要点

1.一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法,其特征在于,所述方法包括:

S1选取生长10年的苎麻为材料,取株高为1.0-1.5m时的茎(含叶)和根洗净,分别放入搅拌机搅碎后备用;

S2称取400g样品,加入1L石油醚浸提12h,过滤后得到400g·L-1粗提液;

S3然后将粗提液置于通风橱挥发至恒重,再加入蒸馏水定容至1L得到苎麻石油醚浸提液母液,

S4将步骤S3获得的母液稀释100倍得到工作液4g·L-1

2.一种将权利要求1获得的苎麻石油醚浸提液用于提高油菜种子发芽的方法,其特征在于,在油菜播种前,将种子置于苎麻石油醚浸提液的工作液浸泡10h。

3.一种如权利要求1获得的苎麻石油醚浸提液,其特征在于,苎麻石油醚浸提液可用于提高油菜抗渍涝能力。

4.一种利用权利要求1获得的苎麻石油醚浸提液对油菜渍涝灾后的恢复方法,其特征在于,在油菜开花末期至角果期的晴天早上或下午喷施一次苎麻石油醚浸提液的工作液;其中,喷施时间为渍涝后5天。

 

技术领域

本发明涉及苎麻浸提液制备和油菜种植的技术领域,具体涉及一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法及其在油菜上的应用。

 

背景技术

油菜Brassica napus L.十字花科植物。我国作为油菜生产大国,面积和产量占世界的1/3,油菜主要产区分布于长江流域及青海、黑龙江等17个省,其中湖北、安徽、四川、湖南、江苏等是油菜的主要种植地区。在长江流域,常采用水稻-油菜轮作的种植模式,具有能够有效提高土地利用率,恢复和保持地力的可持续性,抑制病虫害等优势。但是水稻收获后会带来土壤质地黏重、透气性差和地下水位高的问题。再加上降雨量丰富,地势较低,导致油菜渍涝灾害频繁发生。油菜属于旱生植物,缺乏通气组织,受灾的油菜根系缺氧,活力降低,叶绿素合成受阻,光合效率降低,呼吸作用加快,养分水分吸收困难,生长发育受限,产量和品质下降。长江流域在油菜播种期、角果期和成熟期均存在较多的阴雨天气,严重时会极大地影响油菜的生长,导致油菜不能发芽或产量降低乃至绝收。在生产上,目前选育耐渍涝油菜品种是一种有效防御渍涝灾害的方式,另外通过栽培调控技术进行防御也是手段之一。这些地区由于气候因素以及地理环境造成油菜容易受到渍涝灾害,导致油菜大面积减产。因此探索一条经济便利、能够广泛推广的渍害治理方法,是油菜产业发展亟待解决的问题。

苎麻(Boehmeria nivea L.)根中含有很多化感物质,如生物碱类、黄酮类、酚类、萜类化合物,氨基酸等。多项研究表明,苎麻浸提液会对植物的生长发育产生一定的影响。苎麻秸秆水浸提液会抑制苎麻株高、茎粗和地上部干物质重量等部分农艺性状。苎麻茎和根的不同溶剂提取液对4种田间杂草种子的萌发和幼苗发育的影响与杂草种类、浸提液种类和浓度有关。不同苎麻品种根际土壤水浸液对拟南芥幼苗生长具有化感效应并且随浸提液浓度升高,化感胁迫性增强。化感作用在自然界中普遍存在,是一种植物产生并释放化感物质,从而对自身或其他植物的生长发育产生促进或抑制作用的一种生态现象。化感物质多为植物次生代谢产物,存在于植物的任何器官中并可以通过挥发、根渗出,残株分解等多种方式释放出来。苎麻茎杆和根系中含有的化感物质对油菜的影响未见报道。

现有油菜开发耐渍品种需要较长周期且地域限制明显,田间农艺措施费时费力,严重影响油菜产业的发展,造成资源、人力成本浪费等缺点。苎麻用途广泛,其根和茎叶具有较高的医疗保健和药用开发价值。拓展苎麻的用途对苎麻产业的发展有重要价值。

 

发明内容

针对现有技术的不足,本发明旨在提供一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法,及其提高油菜种子发芽能力和缓解油菜角果期渍涝胁迫的使用浓度和使用方法。通过施加本发明的苎麻石油醚浸提液,可以有效提高油菜种子的发芽能力,以及油菜角果期经过渍涝灾害后,利用本发明的苎麻石油醚浸提液可以对油菜起到有效恢复。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法,所述方法包括:

S1选取生长10年的苎麻为材料,取株高为1.0-1.5m时的茎(含叶)和根洗净,分别放入搅拌机搅碎后备用;

S2称取400g样品,加入1L石油醚浸提12h,过滤后得到400g·L-1粗提液;

S3然后将粗提液置于通风橱挥发至恒重,再加入蒸馏水定容至1L得到苎麻石油醚浸提液母液,

S4将步骤S3获得的母液稀释100倍得到工作液4g·L-1

本发明提供一种将苎麻石油醚浸提液用于提高油菜种子发芽的方法,在油菜播种前,将种子置于苎麻石油醚浸提液的工作液浸泡10h。

作为本发明的另一种用途,苎麻石油醚浸提液可用于提高油菜抗渍涝能力。

本发明旨在提供一种苎麻石油醚浸提液对油菜渍涝灾后的恢复方法,在油菜开花末期至角果期的晴天早上或下午喷施一次苎麻石油醚浸提液的工作液;其中,喷施时间为渍涝后5天。

本发明的有益效果在于:通过制备苎麻石油醚浸提液,对油菜种子和在角果期渍涝后的油菜使用一定浓度的浸提液,可以提高油菜种子的发芽能力,并有效实现油菜角果期渍涝灾后恢复。

 

附图说明

1为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”发芽势的影响结果图;

  

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2为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”发芽率的影响结果图;

  

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3为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”种子根长和苗高的影响结果图;

  

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4为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”角果初期渍涝灾后恢复的农艺性状的影响结果图;

 

4

5为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”角果初期渍涝灾后恢复的产量性状和含油量的影响结果图;

  

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6为苎麻石油醚浸提液对油菜品种“湘油15号”角果初期渍涝灾后恢复的SOD和POD的影响结果图。

  

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具体实施方式

以下将对本发明作进一步的描述,需要说明的是,本实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本发明为一种利用苎麻茎秆和根提取苎麻石油醚浸提液的方法,所述方法包括:

S1选取生长10年的苎麻为材料,取株高为1.0-1.5m时的茎(含叶)和根洗净,分别放入搅拌机搅碎后备用;

S2称取400g样品,加入1L石油醚浸提12h,过滤后得到400g·L-1粗提液;

S3然后将粗提液置于通风橱挥发至恒重,再加入蒸馏水定容至1L得到苎麻石油醚浸提液母液,

S4将步骤S3获得的母液稀释100倍得到工作液4g·L-1

本发明提供一种将苎麻石油醚浸提液用于提高油菜种子发芽的方法,在油菜播种前,将种子置于苎麻石油醚浸提液的工作液浸泡10h。

作为本发明的另一种用途,苎麻石油醚浸提液用于提高油菜抗渍涝能力。

本发明旨在提供一种苎麻石油醚浸提液对油菜渍涝灾后的恢复方法,在油菜开花末期至角果期的晴天早上或下午喷施一次苎麻石油醚浸提液的工作液;其中,喷施时间为渍涝后5天。

实施例1

本实施例用于证明本发明的苎麻石油醚浸提液可以有效实现提高油菜种子的发芽势和发芽率。

1、试验材料

供试品种为湘油15号,试验于2022年10月在湖南农业大学苎麻实验室进行。挑选颗粒饱满且大小均一的油菜种子,浸泡在有效氯含量为5%-6%的次氯酸钠溶液中30min杀菌,然后用蒸馏水漂洗3-5次。为了模拟油菜种子渍涝灾害,通过在培养皿上铺一层棉花,再铺两层滤纸的方法维持保水性。用清水作对照(编号CK)和苎麻石油醚浸提液(T1:0.04g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T2:4g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T3:400g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T4:0.04g.L-1苎麻根石油醚浸提液;T5:4g.L-1苎麻根石油醚浸提液;T6:400g.L-1苎麻根石油醚浸提液)分别浸泡种子10h,再将种子均匀置于培养皿上,每皿60粒,每个处理4次重复。油菜种子保持渍涝7天(滤纸边角稍微渗水但不至于淹没种子),所有培养皿放置在25℃、80%湿度的培养箱培养。以根长超过种子的1/2作为发芽标准,待种子发芽数连续两天不再增长时结束观察,7天后统计根长、苗高和发芽总数。

2、测定项目及方法

种子发芽指标:包括根长、苗高、发芽率(Germinat ion rate,GR)、发芽势(Germinat ion potent ia l,GP)。计算公式如下:

  

  

其中:(1)式中N表示种子总数,n表示实验结束后总发芽数;(2)式中nd3表示种子在第3天的发芽数。

根长和苗高采用游标卡尺测量。

3、试验结果

苎麻石油醚浸提液对油菜种子发芽的影响。

由图1-2可知,在渍水条件下,与CK相比,采用苎麻石油醚浸提液处理可以显著促进油菜种子发芽势和发芽率,4g·L-1的工作液浓度下对发芽势和发芽率的促进效果较好。

从图3可知,苎麻石油醚浸提液可以提高油菜种子发芽后的根长和苗高。

综上所述,选择4g·L-1苎麻石油醚浸提液较为合适。即:在油菜播种前,对种子浸泡10h浸提液工作液。

实施例2

本实施例用于证明本发明的苎麻石油醚浸提液可以有效实现油菜渍涝灾害后的恢复。

1、试验材料

供试品种为湘油15号,试验于2022年10月至2023年5月于湖南农业大学盆栽场进行。11月移栽苗期油菜,移栽前施肥(N:P:K=15:15:15)5g,尿素1g,过磷酸钙4g。试验设三个处理:CK渍(渍水),CK(正常发育,不渍水),角果期渍水后苎麻石油醚浸提液处理(T1:0.04g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T2:4g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T3:400g.L-1苎麻茎秆石油醚浸提液;T4:0.04g.L-1苎麻根石油醚浸提液;T5:4g.L-1苎麻根石油醚浸提液;T6:400g.L-1苎麻根石油醚浸提液),5次重复。于2022年和2023年在油菜开花末期至角果期(3月15日-4月25日)对油菜地上部先渍涝处理5d后再进行喷施,5月收获并取样。药品现配现用,在晴天早上或下午,用手压式喷壶将配制好的药品喷施在油菜植株地上部。

2、测定项目及方法

株高、茎粗:在田间使用卷尺与游标卡尺测量。

第一分枝数:在田间统计时进行测量。

千粒重:电子自动数粒仪。

角果粒数:每株取15个角果计算平均值。

含油量:使用近红外成分分析仪测量。

籽粒重:收获后使用千分称测量。

SOD酶:SOD酶试剂盒、酶标仪。

POD酶:POD酶试剂盒、酶标仪。

3、试验结果

苎麻石油醚浸提液对油菜角果初期渍涝灾后恢复的农艺性状和生理性状的影响

从图4-6可知,与CK渍和CK相比,喷施苎麻石油醚浸提液能增加油菜株高、茎粗、第一分枝数、有效角果数、每角果粒数、千粒重等指标;恢复对于渍涝胁迫带给油菜的减产,且比正常对照增产的效果。同时可以一定程度恢复渍涝胁迫后对油菜籽粒的含油率的影响;提高油菜SOD酶与POD酶活性。

综上所述,选择4g.L-1的苎麻石油醚浸提液较为合适。即:在油菜开花末期至角果期(渍涝后5d)喷施一次4g.L-1的苎麻茎秆或根的石油醚浸提液,于晴天早上或下午进行喷施。

对于本领域的技术人员来说,可以根据以上的技术方案和构思,给出各种相应的改变和变形,而所有的这些改变和变形,都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

 

摘自国家发明专利,发明人:邢虎成;瞿宏悦;邵明宇;揭雨成申请号:202410093867.X申请日:2024.01.23


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