一種復(fù)合激素及制備方法和應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合激素及制備方法和應(yīng)用，它由一定比例褪黑素、水楊酸、脫落酸組成，其步驟是：A、在室溫下用分析天平分別按比例稱取褪黑素、水楊酸、脫落酸；B、將褪黑素、水楊酸、脫落酸進(jìn)行混合均勻，獲得混合物；D、在混合物中加入1L全濃度霍格蘭營養(yǎng)液，混勻得到復(fù)合激素的水溶液。配方合理，使用方便，有效的提高了油菜抗干旱脅迫能力，對(duì)油菜產(chǎn)品和生態(tài)環(huán)境安全無污染。方法易行，操作簡(jiǎn)便，不同激素復(fù)配，避免了單一激素作用引起的營養(yǎng)失調(diào)，全面提高作物的生長。在干旱脅迫中，促進(jìn)了側(cè)根生長，改變了花期，延緩葉片衰老。能夠清除干旱脅迫下油菜體內(nèi)產(chǎn)生的過量的活性氧，降低細(xì)胞膜透性，提高油菜的耐旱性，達(dá)到增產(chǎn)的效果。
【專利說明】
一種復(fù)合激素及制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高油菜耐旱脅迫的褪黑素 (melatonin，N-乙?；?5-甲氧基-色胺，C13H16N2O2)、水楊酸（SA，C7H6O3)、脫落酸（ΑΒΑ， C15H2Q〇4)組成的復(fù)合激素，同時(shí)還涉及一種復(fù)合激素的制備方法，還涉及一種復(fù)合激素的用 途。生長調(diào)節(jié)激素在生理調(diào)節(jié)、增加植物抗逆性方面起著非常重要的作用，本研究采取澆灌 復(fù)合激素來緩解逆境對(duì)油菜的損害，賦予油菜抵抗不良環(huán)境的能力。
【背景技術(shù)】
[0002] 作物對(duì)逆境的適應(yīng)是受遺傳特性和作物體內(nèi)生理狀況兩種因素的制約，后者又與 作物體內(nèi)激素有著密切關(guān)系。植物生長調(diào)節(jié)劑可以被廣泛用來調(diào)節(jié)植物生長和提高植物的 抗逆能力，因此探索潛在的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)及其機(jī)理對(duì)提高作物的耐旱能力具有重要意義。
[0003] 干旱是一個(gè)世界性的問題，因干旱對(duì)農(nóng)業(yè)造成的損失相當(dāng)于其它不良因子造成的 損失的總和。油菜是我國最重要的油料作物之一，在我國油料作物種植中占有非常重要的 地位。長江流域是我國油菜主產(chǎn)區(qū)，雖然降雨充沛，但全年降水并不均勻，季節(jié)性干旱頻繁 發(fā)生。油菜是耐旱性較差的作物，影響長江流域油菜生產(chǎn)的季節(jié)性干旱主要是秋旱和春旱， 其中秋旱對(duì)油菜生產(chǎn)影響最大。秋旱發(fā)生時(shí)一般正值油菜播種期或者苗期。油菜苗期耗水 量較小，但是如果此期缺水，不僅會(huì)抑制其葉片與根系的生長，影響到油菜壯苗的培育與安 全越冬，幼苗植株也會(huì)因蒸騰而減少水分，呼吸作用加劇，對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)吸收和光合產(chǎn)物合成 降低，導(dǎo)致萎蔫或死亡，并對(duì)中后期生長帶來一系列無法逆轉(zhuǎn)的負(fù)效應(yīng)，最終造成減產(chǎn)。
[0004] 相關(guān)研究表明干旱脅迫下植物細(xì)胞內(nèi)大量富集活性氧，引發(fā)膜脂過氧化自由基鏈 式反應(yīng)，造成膜相分離，破壞膜的正常功能，并且過氧化產(chǎn)物MDA的產(chǎn)生和積累會(huì)加劇對(duì)細(xì) 胞的毒害。研究還表明，PEG6000處理模擬干旱脅迫后油菜幼苗體內(nèi)MDA含量總體表現(xiàn)為增 加的趨勢(shì)，表明活性氧對(duì)植物造成過氧化傷害。
[0005] 脫落酸作為觸發(fā)植物對(duì)逆境脅迫應(yīng)答反應(yīng)的傳遞體，參與調(diào)控植物對(duì)逆境脅迫。 水楊酸能夠提高植物的耐鹽性、耐旱性、抗寒性和抗熱性等，水楊酸對(duì)一些植物重要的代謝 過程起調(diào)控作用，進(jìn)而提高氧化逆境，以促進(jìn)植物的抗病及耐非生物逆境能力。褪黑素在植 物中具有多種功能，包括調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育，如促進(jìn)側(cè)根的生長、改變花期、延緩葉片衰老 等。目前研究認(rèn)為，褪黑素對(duì)植物抗逆的調(diào)節(jié)作用主要?dú)w因于它參與活性氧的清除。三者之 間能起到一個(gè)相輔相成，共同促進(jìn)的作用。植物生長促進(jìn)劑是在合適的濃度下能夠促進(jìn)植 物細(xì)胞分裂生長，提高植物的產(chǎn)量，但是目前的植物生長促進(jìn)劑由于易分解或?qū)θ司哂卸?害，需要在使用中做好防護(hù)措施。應(yīng)用外源復(fù)合激素緩解干旱對(duì)油菜造成的損害，為農(nóng)業(yè)化 學(xué)耐旱節(jié)水提供了 一條安全無殘留的新途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是在于提供了一種復(fù)合激素，配方合理，使用方便，能有效的提高了 油菜抗干旱脅迫能力，且對(duì)油菜產(chǎn)品和生態(tài)環(huán)境安全無污染。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是在于提供了一種復(fù)合激素的制備方法，方法易行，操作簡(jiǎn) 便，不同激素復(fù)配，避免了單一激素作用引起的營養(yǎng)失調(diào)，能夠全面提高作物的生長。發(fā)揮 不同化學(xué)分子在提高植物抗性誘導(dǎo)中的協(xié)同作用，增強(qiáng)了對(duì)逆境的抗性調(diào)節(jié)作用，對(duì)逆境 具有較好的防御抵抗作用。
[0008] 本發(fā)明的還有一個(gè)目的是在于提供了一種復(fù)合激素在提高油菜抗干旱脅迫中的 應(yīng)用。在干旱脅迫中，本產(chǎn)品能夠促進(jìn)側(cè)根生長，改變花期，延緩葉片衰老等。能夠清除干旱 脅迫下油菜體內(nèi)產(chǎn)生的過量的活性氧，降低細(xì)胞膜透性，提高油菜的耐旱性，從而達(dá)到增產(chǎn) 的效果。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：
[0010] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成： 原料 重量份 褪黑素 7~17.5;
[0011] 水楊酸 69~138; 脫落酸 2~6。
[0012] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成(優(yōu)選范圍）： 原料 重量份 腿黑素 8~1..6..3.;·
[0013] 水楊酸 83~124.2; 脫落酸 2.5~4
[0014] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成(較好范圍）： Γ ? 原料 重量份
[0015] 褪黑素 9.4、丨5.4; 水楊酸 89.8~Π 7,4:
[0016] 脫落酸 2.8~3.6,.
[0017] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成(最好范圍）： 原料 重量份 褪黑素 10.5~15;
[0018] 水楊酸 96.5~1丨0.5; 脫落酸 2H2。
[0019] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成(最佳值）： 原枓 重量份 褪黑素 12.8;
[0020] 水楊酸 138.2; 脫落酸 4。
[0021 ] -種復(fù)合激素的制備方法，其步驟是：
[0022] A、在室溫(20 - 25°C，以下相同）下用分析天平分別按比例稱取褪黑素、水楊酸、脫 落酸；
[0023] B、將褪黑素、水楊酸、脫落酸進(jìn)行混合均勻，獲得混合物；
[0024] C、在混合物中加入1L全濃度霍格蘭營養(yǎng)液，混勻得到本發(fā)明中所述的復(fù)合激素的 水溶液。
[0025] -種復(fù)合激素在提高油菜抗干旱脅迫中的應(yīng)用，其步驟是：
[0026] 1、選取飽滿均勻的油菜種子(MZ08)，放置于裝有1/4霍格蘭(Hoagland)營養(yǎng)液的 水培箱中發(fā)芽，至兩片子葉完全張開，選擇大小一致的幼苗，采用水培，移栽到配制好的霍 格蘭(Hoagland)營養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng);待新植株長到兩片真葉，將油菜幼苗轉(zhuǎn)至模擬干旱逆 境脅迫的水溶液中繼續(xù)培養(yǎng)，模擬脅迫的水溶液中加入不同的激素試劑。具體包括以下處 理：對(duì)照（CK1)、7 % PEG處理（CK2)、7 % PEG+褪黑素、7 % PEG+水楊酸、7 % PEG+脫落酸、7 % PEG +褪黑素+水楊酸+脫落酸。每個(gè)處理22 - 26株油菜植株，2 - 4天更換一次處理液。
[0027] 2、植株處理6 - 8d后，分別測(cè)定油菜植株的根長、莖長、葉面積、地上部分和地下部 分鮮重，隨后于105°C殺青28 - 32min，78 - 82°C烘干至恒重后稱其干重。
[0028] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：
[0029] 本發(fā)明所述的復(fù)合激素為褪黑素+水楊酸+脫落酸的復(fù)合產(chǎn)品，將其應(yīng)用到油菜干 旱脅迫中，三者相相輔相成、相互促進(jìn)，能顯著的提高油菜耐干旱能力。且用法簡(jiǎn)單靈活、效 果顯著、無毒無害，為植物抗脅迫提供了 一條安全無殘留的新途徑。
【附圖說明】
[0030] 圖1為一種種子發(fā)芽7d示意圖。兩片子葉完全張開且大小一致。
[0031] 圖2為一種移栽培養(yǎng)至兩片真葉示意圖。長至兩片真葉且植株大小一致。
[0032]圖3為一種干旱脅迫下不同激素處理7d示意圖。干旱脅迫下加入復(fù)合激素的油菜 苗明顯大于其他處理的油菜苗，加入褪黑素的次之，單純干旱脅迫的油菜苗最弱。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
[0034] 實(shí)施例1:
[0035] -種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成： 原料 重量份 褪黑素 14;
[0036] 水楊酸 110 5; 脫落酸 2。
[0037] -種復(fù)合激素的制備方法，其步驟是：
[0038] A、在室溫下用分析天平分別按比例稱取褪黑素14份、水楊酸110.5份、脫落酸2份；
[0039] B、將稱取的褪黑素、水楊酸、脫落酸混合均勻，獲得混合物；
[0040] C、在混合物中加入1L全濃度霍格蘭營養(yǎng)液，混勻得到復(fù)合激素的水溶液。一種復(fù) 合激素，它由以下重量份的原料制成：
[0041]
[0042] 其制備步驟與實(shí)施例1相同。
[0043] 實(shí)施例7:
[0044] -種復(fù)合激素在提高油菜抗干旱脅迫中的應(yīng)用，其步驟是：
[0045] A、在水培箱(22CmX15cmX7Cm)附上一層細(xì)紗布，用橡皮筋將其繃緊，置于裝有1/ 4霍格蘭(Hoagland)營養(yǎng)液的水培箱(52cmX 32cmX 14cm)中，保證液面剛好接觸到尼龍網(wǎng)。 精選飽滿均勻的種子(MZ08)，播種于細(xì)紗布上，置于22或23或24或25或26°C培養(yǎng)室中，16/ 8h光暗培養(yǎng)6或7或8d。
[0046] B、6或7或8天后挑選長勢(shì)一樣的油菜苗，移栽到帶孔的塑料定植板中，將根部浸入 霍格蘭(Hoagland)培養(yǎng)液中繼續(xù)生長培養(yǎng)，待長出2片真葉時(shí)，進(jìn)行以下處理：
[0047] 對(duì)照（CK1，全濃度營養(yǎng)液）、7 % PEG處理(CK2)、7 % PEG+褪黑素水溶液、7 % PEG+水 楊酸水溶液、7 % PEG+脫落酸水溶液、7 % PEG+復(fù)合激素水溶液。每個(gè)處理24株油菜植株，三 天更換一次處理液。處理6或7或8d后，分別測(cè)定油菜植株的根長、莖長、葉面積、地上部分和 地下部分鮮重，隨后于l〇5°C殺青28或29或30或31或32min，78或79或80或81或82°C烘干至 恒重后稱其干重。所得結(jié)果見表1。
[0048]表1復(fù)合激素對(duì)油菜植株生理指標(biāo)的影響
[0049]
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[0051]由表1可見，與CK對(duì)照相比，7%PEG脅迫下，油菜幼苗的根長、莖長、地上地下鮮重、 干重、葉面積均有降低，說明干旱脅迫下嚴(yán)重抑制了油菜幼苗的生長。分別在PEG溶液中施 加 SA、ABA、MT與PEG脅迫相比均使各種生理指標(biāo)有一定的提高。說明外源施加激素對(duì)油菜干 旱脅迫具有一定的調(diào)控作用。其中施加 ΑΒΑ根長、莖長增長值高于其他兩個(gè)激素，說明ΑΒΑ主 要作用于根部和株高上;施加 ΜΤ顯著提高了地上鮮干重、地下鮮干重、葉面積，說明ΜΤ主要 作用于地上部分。施加 SA主要作用于根部，地上鮮干重和葉面積。與7%PEG相比較施加 SA+ MT+ABA組成的復(fù)合激素，對(duì)根長、莖長、地上鮮干重、地下鮮干重、葉面積均有大幅度提高， 且各種指標(biāo)都高于其他激素單獨(dú)作用。
[0052]綜上所述，三種激素單個(gè)施加雖然都對(duì)干旱脅迫有一定的調(diào)節(jié)作用，但是作用都 不全面。施加復(fù)合激素使得各種生理指標(biāo)均大幅度提高，說明SA、ABA和MT雖然都對(duì)干旱脅 迫有緩解調(diào)控作用，但效應(yīng)和方式都有一定得差異，三者組合顯著增加了油菜對(duì)干旱脅迫 的抵抗作用，其抗逆境效果更好，且用法簡(jiǎn)單，效果顯著，無毒無害，適用于大田施用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合激素，它由以下重量份的原料制成： 原料 重量份 褪黑素 7~17.5; 水楊酸 69~138; 脫落酸 2-6。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素，其特征在于： 原料 重量份 褪黑素 8~16.3; 水楊酸 83~124.2; 脫落酸 2.5~4。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素，其特征在于： 原料 重量份 褪黑素 9.4~15.4: 水楊酸 89.8417.4; 脫落酸 2.8~3:.&。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素，其特征在于： 原料 重量份 褪黑素 10.5~15: 水楊酸 96.5~110.5; 脫落酸 2.9~3.2。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素，其特征在于： 原料 重量份 褪黑素 丨2灰 水楊酸 138.2; 脫落酸 4。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素，其特征在于： 原料 重量份 褪黑素 14; 水楊酸 110.5; 脫落酸 2。7. 權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素的制備方法，其步驟是： A、 在室溫下用分析天平分別按比例稱取褪黑素、水楊酸、脫落酸； B、 將褪黑素、水楊酸、脫落酸進(jìn)行混合均勻，獲得混合物； C、在混合物中加入1L全濃度霍格蘭營養(yǎng)液，混勻得到復(fù)合激素的水溶液。8.權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合激素在提高油菜抗干旱脅迫中的應(yīng)用，其步驟是： A、 選取飽滿均勻的油菜種子，放置于裝有1/4霍格蘭營養(yǎng)液的水培箱中發(fā)芽，至兩片子 葉完全張開，選擇大小一致的幼苗，采用水培，移栽到配制好的霍格蘭營養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng)； 待新植株長到兩片真葉，將油菜幼苗轉(zhuǎn)至模擬干旱逆境脅迫的水溶液中繼續(xù)培養(yǎng)，模擬脅 迫的水溶液中加入不同的激素試劑，包括以下處理:對(duì)照、7%聚乙二醇處理、7%聚乙二醇+ 褪黑素、7 %聚乙二醇+水楊酸、7 %聚乙二醇+脫落酸、7 %聚乙二醇+褪黑素+水楊酸+脫落 酸，每個(gè)處理22 - 26株油菜植株，2 - 4天更換一次處理液； B、 植株處理6 - 8d后，分別測(cè)定油菜植株的根長、莖長、葉面積、地上部分和地下部分鮮 重，隨后于105 °C殺青28 - 32min，78 - 82 °C供干至丨旦重后稱其干重。
【文檔編號(hào)】A01P21/00GK106035336SQ201610523130
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】鄒錫玲, 李晶晶, 曾柳, 黃倩, 程勇, 陸光遠(yuǎn), 張學(xué)昆, 李春生
【申請(qǐng)人】中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所