一種篩選肉蓯蓉種子的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種篩選肉蓯蓉種子的方法，屬于生物技術領域。
【背景技術】
[0002]肉灰蓉(Cistanchedeserticola Y.C.Ma)為肉灰蓉屬(Cistanche)列當科(Orobanchaceae)多年生全寄生草本植物。我國關于肉灰蓉屬的分類尚未統(tǒng)一，許多學者往往是根據(jù)不同產(chǎn)地、不同生長環(huán)境條件下肉蓯蓉形態(tài)上的差異對肉蓯蓉進行種和變種的劃分?！吨袊参镏尽返?9卷中，將我國肉蓯蓉屬植物確定為五個種和一個變種，即肉蓯蓉、沙灰蓉(C.sinensis G.Beck)、鹽生肉灰蓉[C.salsa(C.A.Mey.)G.Beck]、管花肉灰蓉[C.tubulalosa(Schenk)ffinht]和蘭州肉灰蓉(C.1anzhouensis Z.Y.Zhang)，存疑種為蒙古肉蓯蓉(C.monglica)。也有學者將肉蓯蓉屬植物分為5種:肉蓯蓉、鹽生肉蓯蓉、白花鹽灰蓉(C.salsal var.albiflora P.F.Tu et Z.C.Lou)、沙灰蓉和管花肉灰蓉。截至目前，國內關于肉蓯蓉屬植物種和變種的分類仍在探討之中。
[0003]肉蓯蓉屬根莖類藥材，是用途非常廣泛的珍貴中藥材植物，自古以來一直被用作強壯滋補的中草藥。肉蓯蓉在我國有1800多年的藥用歷史，享有“沙漠人參”之美譽。據(jù)《中華人民共和國藥典》記載，肉蓯蓉的醫(yī)藥作用主要是“補腎陽、益精血、潤腸通便，用于陽痿、不孕、腰膝酸軟、筋骨無力，腸燥便秘”。
[0004]從上世紀80年代開始，國內外學者對肉蓯蓉藥用化學成分進行了研究。目前，已證實肉蓯蓉植物含有的主要藥用成分是苯乙醇苷類、環(huán)烯醚萜及其苷類、木脂素及其他苷類物質等。肉蓯蓉的藥用部分為帶鱗葉的肉質莖，肉蓯蓉主要藥理活性有:調節(jié)神經(jīng)內分泌的作用，免疫調節(jié)作用，抗氧化作用，增強體力和抗疲勞作用，抗肝炎作用，抗腫瘤作用，通便作用，以及鎮(zhèn)靜、抗衰老、促進創(chuàng)傷愈合和保護缺血心肌等作用。
[0005]近幾十年來，隨著我國改革開放與對外交流的加強以及人們生活水平的提高和保健意識的增加，國內市場和國際市場對肉蓯蓉的需求量迅速增加。自20世紀80年代開始，國內的年需求量保持在400-500噸，國際市場需求量達到了 120噸。目前，國內市場對肉蓯蓉的年需求量大約在3500噸，國際市場對肉蓯蓉的年需求量在1000噸左右。然而，由于國內肉蓯蓉種植規(guī)模有限，野外現(xiàn)存肉蓯蓉資源也越來越少，肉蓯蓉產(chǎn)量與國內外市場需求之間仍存在著很大的差距。
[0006]專性寄生植物肉蓯蓉是一種名貴藥材，具有重要的醫(yī)藥應用前景。早期對肉蓯蓉研究主要針對于其基礎生物學特性和開發(fā)應用技術，研究發(fā)現(xiàn)在自然條件下，肉蓯蓉種子的胚要經(jīng)過兩個冬季才能完成后熟過程。種子的休眠可能主要包括胚發(fā)育不完全需要生理后熟而引起的形態(tài)休眠和因種皮具蠟質導致的物理休眠。肉蓯蓉屬于兩種休眠類型同時存在的綜合休眠類型。雖然也有學者對肉蓯蓉種子的萌發(fā)特性進行了研究，但是至今仍無相關研究能科學地定義肉蓯蓉種子的休眠類型。
[0007]肉蓯蓉種子具有很深的休眠，種子萌發(fā)的啟動除了需要有較長時間的后熟過程，必須有來自寄主根系的萌發(fā)刺激信號。肉蓯蓉種子的休眠類型及萌發(fā)特性和非寄生植物及一些寄生植物有很大不同，有待今后學者深入研究。關于肉蓯蓉種子萌發(fā)和吸器形成機制的報道很少，且只有國內文獻有報道。國內學者的研究也僅是通過使用一些已知的根系寄生植物種子有效萌發(fā)刺激物和吸器誘導物，如植物激素(赤霉素、生長素、細胞分裂素等)和人工合成類似物(氟草敏、對苯醌等)對肉蓯蓉種子萌發(fā)刺激，但尚未找到一種能提高肉蓯蓉規(guī)?；a(chǎn)種植中種子萌發(fā)和接種率的有效方法。
[0008]為了解決日益增長的市場需求與野生肉蓯蓉資源減少的矛盾，國內學者曾對肉蓯蓉的人工種植開展了大量研究工作，但由于肉蓯蓉特殊的休眠類型、萌發(fā)和寄生生物學特性，導致人工種植的肉蓯蓉寄生率普遍較低。因此，篩選高成熟度和高活力的肉蓯蓉種子是肉蓯蓉規(guī)模化種植過程中必不可少的環(huán)節(jié)。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術問題是篩選出成熟度和生活力較高的肉蓯蓉種子。
[0010]為了解決以上技術問題，本發(fā)明提供一種采集肉蓯蓉種子的方法，包括如下步驟:從肉蓯蓉成熟花序的花序中部和/或花序下部的種子中采集直徑為0.6-1.0mm的種子；
[0011]所述肉蓯蓉成熟花序為肉蓯蓉花序的蒴果開裂之后的花序；
[0012]所述花序中部和所述花序下部的定義如下:從所述肉蓯蓉成熟花序的花序頂端開始向下至花序長度的1/3處，記作花序上部，從所述花序上部的底端開始向下延伸花序長度的1/3，記作花序中部，從所述花序中部的底端開始向下至所述肉蓯蓉成熟花序的花序底端，記作花序下部；
[0013]所述向下為自肉灰蓉花序頂端向肉灰蓉花序底端方向。
[0014]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供一種采集肉蓯蓉種子的方法，包括如下步驟:從肉蓯蓉成熟花序的種子中采集直徑為0.6-1.0mm的種子；
[0015]所述肉蓯蓉成熟花序為肉蓯蓉花序的蒴果開裂之后的花序。
[0016]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供一種從同一株肉蓯蓉獲得成熟度高和/或生活力高的種子的方法，包括從同一株肉灰蓉成熟花序的花序中部和/或花序下部的種子中采集直徑為0.6-1.0mm的種子，將該種子記作目的種子，將該株肉蓯蓉的其余種子記作非目的種子，所述目的種子的成熟度和/或生活力高于所述非目的種子的成熟度和/或生活力。
[0017]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供一種從同一株肉蓯蓉獲得成熟度高和/或生活力高的種子的方法，包括從同一株肉灰蓉成熟花序的種子中米集直徑為0.6-1.0mm的種子，將該種子記作目的種子，將該株肉蓯蓉的其余種子記作非目的種子，所述目的種子的成熟度和/或生活力高于所述非目的種子的成熟度和/或生活力。
[0018]上述任一所述的方法中，所述成熟度通過肉蓯蓉種子的胚與胚乳長度比值和/或具胚率體現(xiàn)。
[0019]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供一種從同一株肉蓯蓉獲得萌發(fā)率高的種子的方法，包括從同一株肉灰蓉成熟花序的花序中部和/或花序下部的種子中米集直徑為0.6-1.0mm的種子，將該種子記作目的種子，將該株肉蓯蓉的其余種子記作非目的種子，所述目的種子的萌發(fā)率高于所述非目的種子的萌發(fā)率。
[0020]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供一種從同一株肉蓯蓉獲得萌發(fā)率高的種子的方法，包括從同一株肉灰蓉成熟花序的種子中米集直徑為0.6-1.0mm的種子，將該種子記作目的種子，將該株肉蓯蓉的其余種子記作非目的種子，所述目的種子的萌發(fā)率高于所述非目的種子的萌發(fā)率。
[0021]為了解決以上技術問題，本發(fā)明還提供上述任一所述的方法在培育肉蓯蓉中的應用。
[0022]上述應用中，所述培育的方法為對通過上述任一所述的方法獲得的肉蓯蓉種子或目的種子進行培育。
[0023]本發(fā)明從肉蓯蓉種子的采收和接種前種子的篩選入手，采用套袋和過篩相結合的方法能高效篩選出成熟度和生活力較高的優(yōu)質種子，以有效提高種子萌發(fā)和接種率，以期為肉蓯蓉高產(chǎn)、高效人工種植提供技術支持。
[0024]本發(fā)明證明，肉蓯蓉成熟花序中部和下部的種子的有效種子(直徑在0.4-1.0mm范圍內)百分率和種子具胚率均高于花序上部的種子，因此，在肉蓯蓉種子采收時應盡量取用成熟花序下部和中部的種子，并將種子混勻備用；(2)直徑在0.6-1.0mm范圍內的種子的發(fā)育程度、具胚率和生活力均要高于直徑在0.4-0.6mm內的種子，因此，在接種前應將事先從花序中部和下部采收的肉蓯蓉種子過篩，收集直徑為0.6-1.0mm的種子，即為成熟度和生活力高的種子。
[0025]本發(fā)明有效地解決了肉蓯蓉產(chǎn)業(yè)規(guī)?；N植過程中的種子品質差、萌發(fā)率不高的問題。
【附圖說明】
[0026]圖1為花序不同部位種子直徑大小的分布規(guī)律。
[0027]圖2為不同直徑分級的種子的E:S比值測定結果。
[0028]圖3為直徑范圍為0.4-0.6mm種子與0.6-1.0mm種子E: S比值測定結果。
[0029]圖4為不同直徑分級的種子具胚率和生活力測定結果。
[0030]圖5為直徑范圍為0.4-0.6mm種子與0.6-1.0mm種子具胚率和生活力測定結果。
[0031]圖6為花序不同部位的種子具胚率和生活力測定結果。
【具體實施方式】
[0032]下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0033]下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0034]肉灰蓉(Cistanchedeserticola Y.C.Ma)米集于 2014 年 7 月 26-31 日內蒙古阿拉善盟左旗巴彥浩特西部肉蓯蓉人工種植基地(38° 79' N, 105° 54r E，海拔1379米)。
[0035]下述實施例中的肉蓯蓉成熟花序是指肉蓯蓉花序的蒴果開裂之后的花序。
[0036]實施例1、篩選成熟度和生活力較高的肉蓯蓉種子
[0037]一、花序不同部位種子直徑大小的分布規(guī)律
[0038]將肉蓯蓉成熟花序等分為上、中、下三個部分(從花序頂端開始向下至花序長度的1/3處，記作花序上部、從花序上部的底端開始向下延伸花序長度的1/3，記作花序中部、從花序中部的底端開始向下至花序底端，記作花序下部)，然后用三段白色尼龍網(wǎng)袋(目數(shù)大于70，防止種子散落到地面)分別套住花序上部、花序中部、花序下部，待種子成熟后，隨機選取一定數(shù)量的花序上部、花序中部、花序下部和已散落種子，分別除雜后將各部位收集的種子分別混勻，將其分別依次過孔徑為1.0,0.8,0.6,0.4,0.2mm的土壤篩，得到花序上部的0.8-1.0mm、0.6-0.8mm、0.4-0.6mm和0.2-0.4mm各級種子、花序中部的 0.8-1.0mm、0.6-0.8mm、0.4-0.6mm 和 0.2-0.4mm 各級種子、花序下部的 0.8-1.0mm、0.6-0.8mm、0.4-0.6mm 和 0.2-0.4mm 各級種子、已散落的 0.8-1.0mm、0.6-0.8mm、0.4-0.6mm和0.2-0.4mm各級種子。統(tǒng)計每100粒同一部位(如花序上部、花序中部、花序下部和已散落)的種子在0.8-1.0mm、0.6-0.8mm、0.4-0.6mm和0.2-0.4mm直徑范圍內的種子數(shù)量，