專利名稱：大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的培育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用種子培育大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的方法。
背景技術(shù)：
大葉藻隸屬于沼生目(Helobiae)、大葉藻科(Zosteraceae)、大葉藻屬(Zostera)。作為海草(seagrass)的典型代表,大葉藻在淺海地區(qū)以形成廣闊海草床的方式對(duì)世界范圍內(nèi)近海海洋生態(tài)系統(tǒng)做出貢獻(xiàn)，其不僅具有重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值，在生態(tài)養(yǎng)殖領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。有研究發(fā)現(xiàn)，在養(yǎng)殖池中移植大葉藻有利于對(duì)蝦以及海參產(chǎn)量的提高，并且大葉藻的種子和附生在其葉面上的多種生物可以作為海洋經(jīng)濟(jì)物種的餌料。不幸地是，包括我國(guó)在內(nèi)，世界范圍內(nèi)的大葉藻資源正在嚴(yán)重退化。利用種子進(jìn)行大葉藻種群的修復(fù)，不僅具有成本低、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，而且最大限度的保持了種群的遺傳多樣性，目前正在成為研究的熱點(diǎn)。大葉藻生境特殊，種子在萌發(fā)時(shí)對(duì)水分和空氣的需求與陸生植物種子有一定差另IJ，不同環(huán)境因子對(duì)種子萌發(fā)影響程度不同。如何提高種子的萌發(fā)率以及成苗率是利用大葉藻種子進(jìn)行海草床修復(fù)首先要解決的問題。國(guó)內(nèi)對(duì)大葉藻種子的研究起步較晚，對(duì)大葉藻種子萌發(fā)生態(tài)的研究主要關(guān)注于萌發(fā)速度和萌發(fā)率而對(duì)幼苗的成活率和發(fā)育早期的生長(zhǎng)狀態(tài)較少關(guān)注。已經(jīng)公開發(fā)表的大葉藻種子萌發(fā)方法大多是利用低鹽度海水刺激種子萌發(fā)(以下簡(jiǎn)稱“低鹽刺激法”)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是種子萌發(fā)迅速，克服了自然狀態(tài)下大葉藻種子萌發(fā)緩慢，影響海草床重建效率的難題。低鹽刺激法將種子置于較低鹽度的海水中，由于滲透壓的改變，易造成種子萌發(fā)過(guò)程中的畸變，且發(fā)育成的幼苗葉片卷曲畸形，需要較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)正常甚至直接死亡。由于萌發(fā)條件的光照度和溫度都較高，萌發(fā)過(guò)程也容易受到霉菌和雜藻的侵?jǐn)_。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有低鹽刺激法培育大葉藻存在易造成種子萌發(fā)過(guò)程中的畸變的問題，提出一種新式培育大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的方法，并采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的培育方法，其中，包括如下階段:
第一階段、將大葉藻種子置于滅菌海水中，保持黑暗、密封缺氧、溫度4°C條件下培養(yǎng)30-54d ；
第二階段、保持光照4500-50001x、L:D=l:l、有氧、溫度10°C條件下培養(yǎng)5_7d ；
第三階段、保持光照2000-25001x、L:D=l:l、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)7_10d。進(jìn)一步地，還包括第四階段，保持光照2000-25001X、L:D=1: 1、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)5-10d。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下:
本發(fā)明根據(jù)大葉藻種子萌發(fā)過(guò)程中不同的發(fā)育階段，程序性調(diào)節(jié)不同的培養(yǎng)條件，可以減小種子萌發(fā)過(guò)程中的霉變和雜藻的侵?jǐn)_，在一定程度上克服了傳統(tǒng)苗株獲得方法存在易造成種子萌發(fā)過(guò)程中的畸變的缺點(diǎn)。采用本發(fā)明的方法培育大葉藻可以縮短大葉藻種子的萌發(fā)時(shí)間，提高萌發(fā)率30%-40%，且可以顯著增加子葉生長(zhǎng)長(zhǎng)度2-3倍，種子在萌發(fā)過(guò)程中畸變率控制在2%以內(nèi)，培育成的幼苗葉片厚實(shí)伸展、植株健壯，生長(zhǎng)速度快。


圖1示出了本實(shí)施例一大葉藻種子萌發(fā)的四個(gè)階段；
圖2示出了本實(shí)施例一中大葉藻種子萌發(fā)第二階段子葉的生長(zhǎng)狀態(tài)；
圖3示出了種子萌發(fā)過(guò)程中受外界環(huán)境影響可能出現(xiàn)的畸變狀態(tài)；
圖4為利用本實(shí)施例一培育的大葉藻幼苗(右)與傳統(tǒng)方法培育的大葉藻幼苗(左)對(duì)比。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中通過(guò)長(zhǎng)期觀察發(fā)現(xiàn):大葉藻種子由種皮、胚乳、胚組成，胚包括子葉、胚根、胚芽、胚軸。種皮革質(zhì)有條狀紋理；胚乳占種子的大部分，包被著胚；大葉藻胚的形態(tài)較特殊，子葉呈“U”型棒狀，胚芽被子葉包裹。大葉藻種子的萌發(fā)可分為4個(gè)階段，如圖1所示從左至右依次為:(I)種皮破裂，胚乳開裂，子葉裸露出來(lái)。(2)子葉開始發(fā)育并不斷向上生長(zhǎng)，達(dá)到一定長(zhǎng)度。(3)胚芽開始發(fā)育成幼葉，突破子葉的包裹。(4)胚軸不斷延長(zhǎng)，胚根開始發(fā)育。針對(duì)大葉藻種子萌發(fā)過(guò)程的不同發(fā)育階段，本實(shí)施例提出一種室內(nèi)規(guī)模培育大葉藻苗株的方法，通過(guò)程序性調(diào)節(jié)不同階段的培養(yǎng)條件，從而提高種子的萌發(fā)率和萌發(fā)速度，具體實(shí)施步驟如下:
(I)、挑選成熟飽滿的大 葉藻種子100粒，用無(wú)菌海水反復(fù)沖洗多次。將大葉藻種子置于廣口瓶中，注滿滅菌海水，用玻璃塞塞緊瓶口，使廣口瓶?jī)?nèi)無(wú)空隙保持密封缺氧狀態(tài)，并將廣口瓶存放在4°c冰箱中，黑暗條件下培養(yǎng)54d。此時(shí)種子處于第一萌發(fā)階段，本階段對(duì)其施加的條件主要用來(lái)減少霉變。(2)、將步驟(I)所述大葉藻種子轉(zhuǎn)移到盛有滅菌海水的燒杯中，存放在人工氣候箱，保持光照50001X、L: D=1: 1、有氧、溫度I (TC條件下培養(yǎng)7d，其中L: D即光照與黑暗的比。在此期間僅有I粒種子發(fā)生了畸變。此時(shí)種子處于第二萌發(fā)階段，通過(guò)上述處理，種子子葉的生長(zhǎng)速度與最終長(zhǎng)度均是傳統(tǒng)方法處理的2-3倍，子葉生長(zhǎng)越長(zhǎng)其將來(lái)發(fā)育的苗株越健壯。(3)、將步驟(2)所述大葉藻種子轉(zhuǎn)移到正常鹽度的滅菌海水，保持光照20001x、L:D=1: 1、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)10d。此時(shí)種子萌發(fā)處在第三階段，通過(guò)上述處理使胚芽快速發(fā)育，減小雜藻污染。本實(shí)施例可以在步驟(3)的基礎(chǔ)上繼續(xù)培養(yǎng)獲得大葉藻苗株，也可直接將幼苗用來(lái)進(jìn)行大葉藻海草床的修復(fù)重建。在大葉藻種子萌發(fā)第二階段，子葉生長(zhǎng)較快，子葉的長(zhǎng)度是正常萌發(fā)條件下的2-3倍，達(dá)10cm，如圖2所示，且直到第54d，種子萌發(fā)率達(dá)到峰值時(shí)，子葉仍然沒有停止生長(zhǎng)的跡象，且未見胚芽發(fā)育。將種子轉(zhuǎn)移到(2 )、( 3 )步驟條件下之后，胚芽開始迅速發(fā)育，7d內(nèi)就可見Icm左右幼葉。上述現(xiàn)象可能是由于大葉藻種子構(gòu)件(子葉、胚根、胚芽、胚軸)的發(fā)育閥值(光照、溫度、容氧等條件)是不一樣造成的。
在本實(shí)施例中，僅有I粒種子發(fā)生了畸變，如圖3所示，成苗率達(dá)98.2%。利用本實(shí)施例的方法培育成的幼苗葉片厚實(shí)伸展、植株健壯，生長(zhǎng)速度快。圖4為利用本發(fā)明培育的大葉藻幼苗(右)與傳統(tǒng)方法培育的大葉藻幼苗(左)對(duì)比。實(shí)施例二，本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同之處在于:
步驟(I)中保持黑暗、密封缺氧、溫度4°C條件下培養(yǎng)30d ；
步驟(2)中保持光照45001x、有氧、溫度10°C條件下培養(yǎng)5d ；
步驟(3)中保持光照25001x、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)7d。本實(shí)施例種子在萌發(fā)過(guò)程中畸變率2%以內(nèi)，同樣能夠提高種子的萌發(fā)率和萌發(fā)速度。實(shí)施例三,本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同之處在于:
步驟(I)中保持黑暗、密封缺氧、溫度4°C條件下培養(yǎng)40d ；
步驟(2)中保持光照48001x、有氧、溫度10°C條件下培養(yǎng)6d ；
步驟(3)中保持光照25001x、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)10d。本實(shí)施例培育的幼苗發(fā)育速度快，植株健壯，畸形率低，成苗率高，能夠快速應(yīng)用于海草場(chǎng)重建。最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行 了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的培育方法，其特征在于:包括如下階段: 第一階段、將大葉藻種子置于滅菌海水中，保持黑暗、密封缺氧、溫度4°C條件下培養(yǎng)30-54d ； 第二階段、保持光照4500-50001x、L:D=l:l、有氧、溫度10°C條件下培養(yǎng)5_7d ； 第三階段、保持光照2000-25001x、L:D=l:l、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)7_10d。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的培育方法，其特征在于:還包括第四階段，保持光照2000-25001x、L:D=l:l`、有氧、溫度15°C條件下培養(yǎng)5_10d。
全文摘要
本發(fā)明為解決現(xiàn)有低鹽刺激法培育大葉藻存在易造成種子萌發(fā)過(guò)程中的畸變的問題，提出一種培育大葉藻優(yōu)質(zhì)苗株的方法，根據(jù)大葉藻種子萌發(fā)過(guò)程中不同的發(fā)育階段，程序性調(diào)節(jié)不同的培養(yǎng)條件，可以減小種子萌發(fā)過(guò)程中的霉變和雜藻的侵?jǐn)_，在一定程度上克服了傳統(tǒng)苗株獲得方法存在易造成種子萌發(fā)過(guò)程中的畸變的缺點(diǎn)。采用本發(fā)明的方法培育大葉藻可以縮短大葉藻種子的萌發(fā)時(shí)間，提高萌發(fā)率30%-40%，且可以顯著增加子葉生長(zhǎng)長(zhǎng)度2-3倍，種子在萌發(fā)過(guò)程中畸變率控制在2%以內(nèi)，培育成的幼苗葉片厚實(shí)伸展、植株健壯，生長(zhǎng)速度快。
文檔編號(hào)A01G33/00GK103098695SQ201310056710
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者孫修濤, 劉坤, 王飛久, 劉福利, 汪文俊, 梁洲瑞, 馬興宇 申請(qǐng)人:中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所