一種控制細(xì)菌性果斑病發(fā)生的西甜瓜種子消毒技術(shù)及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制細(xì)菌性果斑病發(fā)生的西甜瓜種子消毒技術(shù)。該技術(shù)包括用CuSO4水溶液對種子進行消毒。結(jié)果表明，處理后的種子能有效殺滅種子攜帶的細(xì)菌性果斑病病菌，減少種植后田間果斑病的發(fā)生。同時，通過固體基質(zhì)引發(fā)處理，能有效提高二倍體西瓜種子萌發(fā)速度和整齊度，還能減輕三倍體西瓜種子的萌發(fā)障礙，提高種子最終發(fā)芽率。
【專利說明】一種控制細(xì)菌性果斑病發(fā)生的西甜瓜種子消毒技術(shù)及其應(yīng) 用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及種子處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種控制細(xì)菌性果斑病發(fā)生的西甜瓜種子 消毒技術(shù)及其應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 細(xì)菌性果斑?。╞acterial fruit blotch, BFB)是西瓜和甜瓜生產(chǎn)上最重要的毀 滅性種傳病害，病原菌為西瓜嗜酸菌（Acidovorax citrulli，Ac)，是世界性檢疫病害。上 世紀(jì)90年代首次報道該病在我國造成危害，近年來在新疆、海南、內(nèi)蒙、山東等多地發(fā)生大 面積嚴(yán)重危害，造成嚴(yán)重經(jīng)濟損失，是西甜瓜安全生產(chǎn)中亟待解決的問題。目前國際上定義 細(xì)菌性果斑病是一種種傳病害。雖然目前還沒有完全確認(rèn)細(xì)菌性果斑病菌的侵染和致病途 徑，但是已經(jīng)確認(rèn)種子帶菌是導(dǎo)致田間病害發(fā)生的主要途徑之一，因此，通過種子消毒處理 是減少甚至完全控制西甜瓜細(xì)菌性果斑病發(fā)生的重要環(huán)節(jié)。
[0003] 生產(chǎn)上目前多采用常規(guī)種子消毒方法來控制果斑病的發(fā)生，即在種子采收后馬上 進行短時間的藥劑浸泡。常用的消毒藥劑有：索納米、鹽酸或次氯酸鈉、甲醛等溶液。還要 求處理后的種子及時晾曬，并保證處理后未完全干燥前不再接觸任何病原菌，避免發(fā)生二 次污染。對經(jīng)過常規(guī)消毒處理的種子的實驗室檢測結(jié)果以及生產(chǎn)上的實際種植結(jié)果表明， 以上方法處理并不能完全殺滅種子攜帶的病原菌，對一些嚴(yán)重污染的種子，還要進行二次 消毒。分析原因可能由于表面消毒不徹底，或者藥劑不能進入種子內(nèi)部。研究結(jié)果表明，西 甜瓜種子攜帶的果斑病致病菌（Ac)不僅可存在于種子表面，還可能存活于種子內(nèi)部。目前 采用的鹽酸處理等方法處理時間較短（一般推薦15-30分鐘），不能殺滅種子內(nèi)部細(xì)菌。常 規(guī)種子消毒處理在實際應(yīng)用上還存在另一個缺陷，那就是對種子生理質(zhì)量的影響。對普通 二倍體西瓜種子，用鹽酸溶液處理后如果不能完全洗凈，則鹽酸可能進入種子內(nèi)部，燒傷種 胚，使種子活力降低或完全失活。因此在鹽酸處理過程要求從種子處理到完全干燥的全過 程都要嚴(yán)格遵循操作規(guī)程要求。
[0004] 三倍體西瓜種子比起普通二倍體西瓜種子活力較低，成苗較困難。種子采收過程 不能采用發(fā)酵處理，使種子攜帶致病菌的可能性增加。另一方面，常規(guī)消毒處理方法基本不 能適用于三倍體西瓜種子，表現(xiàn)在處理后種子的發(fā)芽率有不同程度的降低。目前還沒有專 門有效針對三倍體西瓜種子BFB的消毒技術(shù)的研究，生產(chǎn)上也亟需相關(guān)方法提高三倍體西 瓜種子健康，控制BFB的發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的一個目的是提供一種西甜瓜種子的消毒方法。
[0006] 上述所述的西瓜種子和/或甜瓜種子的消毒方法，包括如下步驟：用CuSO4水溶液 對種子進行消毒。
[0007] 上述方法中，所述的用CuSO4水溶液對種子進行消毒的方法為：將所述CuSO4水溶 液與固體基質(zhì)混合，然后將種子拌入其中，進行引發(fā)處理。
[0008] 上述方法中，所述CuSO4水溶液的質(zhì)量百分濃度為大于等于0.05 %、大于等于 1%、0· 05% -2%、0· 1% -2%或 1% -2%。
[0009] 上述方法中，所述CuSOjK溶液的質(zhì)量百分濃度具體為：0.05%、0. 1%、0.5%、1% 或2%。
[0010] 上述方法中，所述引發(fā)處理就是將種子拌入其中后，進行靜置。
[0011] 上述方法中，所述引發(fā)處理的溫度為20°c。
[0012] 上述方法中，所述引發(fā)處理的時間需要通過預(yù)備試驗來確定，不同品種、不同批次 種子的最佳處理時間不同。
[0013] 上述方法中，所述具體的引發(fā)處理時間為23小時、24小時或25小時。
[0014] 上述方法中，所述固體基質(zhì)與所述CuSO4水溶液的重量比為3:2。
[0015] 上述方法中，所述固體基質(zhì)為蛭石。
[0016] 上述方法中，所述在將種子拌入其中并放置之后，還需將種子表面的固體基質(zhì)和 水分去除。
[0017] 上述方法中，所述用CuSO4水溶液對種子進行消毒的方法中，還包括向所述CuSO 4 水溶液和所述固體基質(zhì)的混合物中加入殺真菌劑的步驟。
[0018] 上述方法中，所述殺真菌劑的加入量為每公斤CuSO4溶液中加入2克。
[0019] 上述方法中，所述殺真菌劑為福美雙或白菌清等藥劑。
[0020] 上述方法中，所述種子為西瓜種子或甜瓜種子；所述西瓜種子具體為二倍體西瓜 種子或三倍體西瓜種子。
[0021] 本發(fā)明的另一個目的是上述所述的種子消毒方法在控制或輔助控制西甜瓜細(xì)菌 性果斑病發(fā)生中的應(yīng)用。
[0022] 本發(fā)明的消毒處理技術(shù)效果明顯，具體表現(xiàn)在兩個方面：首先，對BFB致病菌攜帶 種子，種子處理后用實生苗方法檢測未見苗期BFB發(fā)生，并且在整個生長期未產(chǎn)生任何可 見不良影響。其次，對普通二倍體西瓜種子，處理后種子的發(fā)芽速度和整齊度得到明顯提 高，對三倍體西瓜種子，除上述效果，還能提高種子最終發(fā)芽率，生產(chǎn)上應(yīng)用時，可以不對種 子進行嗑籽處理，而達(dá)到或接近相應(yīng)的發(fā)芽率水平。
[0023] 與目前所用的其它西甜瓜種子消毒處理方法相比，該技術(shù)方法所用試劑用量少， 也不是強腐蝕性酸堿，不會造成燒傷種胚等現(xiàn)象，對種子、操作人員、環(huán)境安全，更不會產(chǎn)生 大量腐蝕性廢液污染環(huán)境。目前生產(chǎn)上由于種子處理不充分，帶菌種子田間生長階段，為了 控制病害的發(fā)生和蔓延，需要多次、大量用藥，而應(yīng)用該技術(shù)處理種子，生產(chǎn)健康合格種子， 田間生長過程的用藥量必然大大減少或完全不用，是保證綠色西甜瓜產(chǎn)品生產(chǎn)的有效措 施。
[0024] 本發(fā)明提供了一種控制細(xì)菌性果斑病發(fā)生的西甜瓜種子消毒技術(shù)及其應(yīng)用。研究 表明，通過該方法處理西甜瓜種子，能有效殺滅種子攜帶的細(xì)菌性果斑病致病菌。同時，通 過固體基質(zhì)引發(fā)處理，能有效提高二倍體西瓜種子萌發(fā)速度和整齊度，還能減輕三倍體西 瓜種子的萌發(fā)障礙，提高種子最終發(fā)芽率。只要固體基質(zhì)引發(fā)條件適宜，試驗的所有品種、 批次的種子的最終發(fā)芽率均能達(dá)到或接近嗑籽處理的種子發(fā)芽率水平。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1為不同品種、不同批次三倍體西瓜種子的引發(fā)效果。
[0026] 圖2為不同處理對不正常苗產(chǎn)生的影響。
[0027] 圖3為不同處理種子播種14天后幼苗發(fā)病情況比較。A為CuSO4濃度為零的固體 基質(zhì)處理帶菌種子時的幼苗發(fā)病情況；B為CuSO 4溶液濃度為1 %時的固體基質(zhì)處理帶菌種 子時的幼苗發(fā)病情況。
[0028] 圖4為消毒處理后西瓜種子攜帶Ac的分子檢測結(jié)果。

【具體實施方式】
[0029] 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。
[0030] 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。
[0031] 實驗材料：國蜜1、國蜜2、京玲、京秀、京欣3和印度無籽1為三倍體西瓜品種；京 欣1、京欣2為二倍體西瓜品種。公眾可從北京京研益農(nóng)科技發(fā)展中心獲得。
[0032] 試驗所用的所有帶菌種子均為通過分子檢測和幼苗生長方法確認(rèn)的自然Ac帶菌 種子。
[0033] 種子Ac帶菌的分子鑒定方法：采用文獻"宋順華，等.西瓜果腐病種子帶菌的PCR 檢測.種子，2007, 26 (12) :24-26"中的方法對種子Ac帶菌進行分子鑒定。
[0034] 種子BFB帶菌的幼苗生長鑒定方法：采用高濕度、高密度幼苗生長方法。試驗在 35cm(長）X22cm(寬）X22cm(高）的帶蓋半透明塑料筐中進行?？鹬邢确湃?700g混合 好的濕蛭石（蛭石/水重量比為5/4)，壓實后在表面均勻放入試驗種子，種子上蓋900g與 底層同樣適度的濕蛭石，再覆蓋IHOg混好的濕沙（沙/水重量比為10/1.4)。每筐中試 驗1000粒種子，每處理2個重復(fù)。每天觀測幼苗生長情況，隨時將發(fā)生可疑癥狀的幼苗拔 出后用分子方法進行檢測。
[0035] 實施例1、種子的消毒方法及其對種子萌發(fā)的影響
[0036] 1、種子的消毒方法
[0037] (1)種子的消毒方法
[0038] 蛭石與水按重量比為3 : 2的比例混勻，再分別將國蜜1(三個批次）、國蜜2、京 玲、京秀、京欣3和印度無籽1均勻拌入基質(zhì)中。置于20°C條件下，對國蜜1、國蜜2和京玲 種子進行23小時的引發(fā)處理，對印度無籽1種子進行25小時的引發(fā)處理，對京秀、京欣3 種子進行24小時的引發(fā)處理。引發(fā)處理結(jié)束后，篩去基質(zhì)，快速洗去種子表面的蛭石，用吸 水紙快速擦去種子表面的水分后（如果是大量種子試驗時處理種子裝在尼龍袋中用甩干 機甩水2分鐘），將種子攤在濾紙上室溫下晾干。
[0039] (2)種子的發(fā)芽試驗
[0040] 將蛭石與水按照5 : 4的比例混勻后作為發(fā)芽基質(zhì)，壓緊后高度5cm，放入干種子， 上部再覆蓋2cm濕蛭石。發(fā)芽盒前3天蓋蓋，置于25°C，8h光照/16h黑暗條件下發(fā)芽。每 處理試驗100粒種子，4個重復(fù)。以子葉出土 2/3以上計為發(fā)芽。置床后14天調(diào)查最終發(fā) 芽率。
[0041] 2、種子的嗑籽處理
[0042] 將國蜜1 (三個批次）、國蜜2、京玲、京秀、京欣3和印度無籽1分別用室溫自來水 浸泡1小時，撈出后擦去種子表面水分，再用鑷子在種子胚根即將露出的一端輕捏，使尖端 上下種皮間出現(xiàn)裂縫。處理后的種子播種，開始發(fā)芽試驗。
[0043] 3、種子消毒方法對西瓜種子萌發(fā)特性的影響
[0044] 圖1為8個不同品種、批次的西瓜種子固體基質(zhì)引發(fā)效果及嗑籽處理效果比較，以 未作任何處理的國蜜1(三個批次）、國蜜2、京玲、京秀、京欣3和印度無籽1為對照。圖中 同一品種不同處理不同字母表示差異極顯著。
[0045] 結(jié)果表明：所有試驗材料均存在一定程度的萌發(fā)障礙，表現(xiàn)為嗑籽處理與對照處 理的種子的發(fā)芽率存在一定差異；通過適宜條件的固體基質(zhì)引發(fā)處理，種子發(fā)芽率能達(dá)到 或接近嗑籽種子的發(fā)芽率水平。
[0046] 實施例2、不同濃度硫酸銅溶液引發(fā)處理對種子萌發(fā)的影響
[0047] 蛭石與不同濃度的CuSO4溶液按重量比為3 : 2的比例混勻，再將京欣1種子均 勻拌入基質(zhì)中。置于20°C條件下，引發(fā)處理24小時。引發(fā)處理結(jié)束后，篩去基質(zhì)，快速洗去 種子表面的蛭石，用吸水紙快速擦去種子表面的水分后（如果是大量種子試驗時處理種子 裝在尼龍袋中用甩干機甩水2分鐘），將種子攤在濾紙上室溫下晾干，結(jié)果如表1所示。
[0048] 從表1可以看出，所有處理與對照種子（未經(jīng)任何處理的帶菌種子）不同時間測 定的發(fā)芽率均存在明顯的差異，在種子萌發(fā)早期，對照與處理間為極顯著差異，最終發(fā)芽率 (Hd)為顯著差異。而不同處理間沒有明顯差異。用試驗所設(shè)定的幾個濃度的溶液進行引 發(fā)處理，均可以對種子萌發(fā)特性產(chǎn)生顯著影響，提高了種子萌發(fā)速度和14天時的成苗率， 而且在此濃度范圍內(nèi)藥劑的使用沒有對種子萌發(fā)產(chǎn)生不利影響。
[0049] 表1.不同濃度硫酸銅溶液引發(fā)處理對西瓜種子發(fā)芽的影響

【權(quán)利要求】
1. 一種西甜瓜種子的消毒方法，包括如下步驟：用CuS04水溶液對種子進行消毒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述用CuS04水溶液對種子進行消毒的方 法為：將所述CuSOpK溶液與固體基質(zhì)混合，然后將種子拌入其中，進行引發(fā)處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述CuS04水溶液的質(zhì)量百分濃度為 大于等于 0.05%、大于等于 1%、0·05% -2%、0· 1% -2%或 1% -2%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述固體基質(zhì)與所述CuS04水溶液 的重量比為3:2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述固體基質(zhì)為蛭石。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述引發(fā)處理的溫度為20°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的方法，其特征在于：所述引發(fā)處理時間為23-25個小 時；具體為23小時、24小時或25小時。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的方法，其特征在于：所述用CuS04水溶液對種子進行 消毒的方法中，還包括向所述CuS0 4水溶液和所述固體基質(zhì)的混合物中加入殺真菌劑的步 驟； 所述殺真菌劑的加入量為每公斤CuS04溶液中加入2克；所述殺真菌劑為福美雙或百 菌清。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的方法，其特征在：所述種子為西瓜種子或甜瓜種子；具 體為二倍體西瓜種子或三倍體西瓜種子。
10. 權(quán)利要求1-9任一所述的種子消毒方法在控制或輔助控制西甜瓜細(xì)菌性果斑病發(fā) 生中的應(yīng)用。
【文檔編號】A01C1/08GK104272903SQ201410498281
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】吳萍, 宋順華, 許勇, 宮國義, 李麗, 丁海鳳, 侯小亮 申請人:北京市農(nóng)林科學(xué)院