5-azaC溶液在促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发和分蘖发育中的应用

本发明属于植物抗逆性领域，涉及一种干旱条件下植物萌发与分蘖发育的调控方法，具体涉及5-azac在促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发与分蘖发育中的应用。

背景技术：

1、多年生黑麦草(lolium perenne)有生长分蘖快，外形美观，耐牧性强和绿色期长等优点，是我国乃至世界各地草坪建植和饲草栽培中最受欢迎的草种之一。然而与其他禾草相比，多年生黑麦草耐旱能力相对较弱，这使其进一步的广泛应用受到限制。

2、干旱作为一种由气象因素引发的自然灾害，具有出现频率高、持续时间长、波及范围广的特点。干旱是影响种子萌发和植物生长的重要限制因子，严重影响草坪草和牧草的快速建植和产量。种子萌发是种子植物生活史中的关键阶段，也是开展植物抗旱性研究的重要时期。种子萌发期的生长情况也对后期的生长发育起决定性作用。

3、同样在植物对环境因子较为敏感的幼苗期，干旱胁迫会使得分蘖数减少，导致产量和品质下降。而全球气候变暖以及现代工业和住宅用水量不断增加，许多地区的水供应有限，如何在保证草产量和品质的同时减少灌溉用水量成为现代草业亟待解决的问题之一。

4、5-氮杂胞嘧啶核苷(5-azacytidine,5-azac)是一种dna甲基化抑制剂，但目前并没有关于5-氮杂胞嘧啶核苷对黑麦草种子萌发和分蘖发育影响的研究。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供5-azac溶液在促进干旱胁迫下多年生黑麦草等草坪草种子萌发和分蘖生长中的应用，该方法简便易行，提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的萌发，在不影响种子萌发的前提下提高多年生黑麦草在干旱胁迫下分蘖生长的能力。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、5-azac溶液在促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发或分蘖发育中的应用，其特征在于，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子。

4、进一步的，促进种子萌发包括：提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的发芽率、芽长和根长。

5、进一步的，促进分蘖发育包括：提高干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗的分蘖数、腋芽数和芽长。

6、进一步的，所述5-azac溶液的浓度为10～50μm。

7、进一步的，所述5-azac溶液的浓度为15μm。

8、进一步的，5-azac溶液处理多年生黑麦草种子的方法包括：将多年生黑麦草种子置于5-azac溶液中浸泡20～30h，再将浸泡后的种子置于5-azac溶液中处理8～12天。

9、本发明还提供一种促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发的方法，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子，所述5-azac溶液用于提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的发芽率、芽长和根长。

10、进一步的，黑麦草种子的培养条件为：25℃/14h、18℃/10h，相对湿度65～75％，光合成有效辐射为450～550μmol m-2s-1。

11、本发明还提供一种促进干旱胁迫下多年生黑麦草分蘖发育的方法，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子，所述5-azac溶液用于提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的分蘖数、腋芽数和芽长。

12、进一步的，所述5-azac溶液的浓度为10～50μm。

13、有益效果

14、本发明为了提高在干旱情况下的多年生黑麦草种子萌发与分蘖能力，首次提供以5-azac处理干旱胁迫下的多年生黑麦草种子以促进其萌发和分蘖生长的方法，并通过了系列试验的验证，是一种在干旱条件下促进多年生黑麦草种子萌发和分蘖生长的完全创新方法，同时也发现了5-azac溶液的新用途。

15、本发明的试验结果表明，在使用15μm 5-azac浓度处理干旱胁迫下多年生黑麦草种子时，明显促进了多年生黑麦草种子在干旱胁迫下的萌发和生长，且不抑制正常浇水情况下的根长。多年生黑麦草种子经15μm 5-azac浓度预处理也促进了其幼苗在干旱胁迫下的分蘖芽起始与伸长。目前市场上1g 5-azac价值208元，1.5×10-3g 5-azac可处理多年生黑麦草种子100g，换算下来，每处理一斤多年生黑麦草种子需要7.5毫克5-azac，价值约0.156元。这使得本发明方法在解决多年生黑麦草在干旱条件下萌发与分蘖难题的同时，也不会导致过高的附加成本。

16、本发明提供了一种多年生黑麦草种子在干旱条件下正常萌发和分蘖生长的有效方法，其操作简单、效果明显，而且成本低，适于推广。

技术特征：

1.5-azac溶液在促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发或分蘖发育中的应用，其特征在于，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，促进种子萌发包括：提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的发芽率、芽长和根长。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，促进分蘖发育包括：提高干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗的分蘖数、腋芽数和芽长。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述5-azac溶液的浓度为10～50μm。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述5-azac溶液的浓度为15μm。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，5-azac溶液处理多年生黑麦草种子的方法包括：将多年生黑麦草种子置于5-azac溶液中浸泡20～30h，再将浸泡后的种子置于5-azac溶液中处理8～12天。

7.一种促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发的方法，其特征在于，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子，所述5-azac溶液用于提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的发芽率、芽长和根长。

8.根据权利要求7所述的促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发的方法，其特征在于，黑麦草种子的培养条件为：25℃/14h、18℃/10h，相对湿度65～75％，光合成有效辐射为450～550μmol m-2s-1。

9.一种促进干旱胁迫下多年生黑麦草分蘖发育的方法，其特征在于，采用5-azac溶液处理多年生黑麦草种子，所述5-azac溶液用于提高干旱胁迫下多年生黑麦草种子的分蘖数、腋芽数和芽长。

10.根据权利要求7或9所述的方法，其特征在于，所述5-azac溶液的浓度为10～50μm。

技术总结本发明属于植物抗逆性领域，涉及5‑azaC溶液在促进干旱胁迫下多年生黑麦草种子萌发和分蘖发育中的应用，所述应用包括：采用适宜浓度5‑azaC溶液浸泡处理黑麦草种子。本发明提供了一种促进多年生黑麦草种子在干旱条件下萌发生长和分蘖发育的有效方法，可以提高干旱胁迫下黑麦草种子的发芽率、芽长和根长，并提高干旱胁迫下黑麦草幼苗的分蘖数、腋芽数和芽长。其操作简单、效果明显，而且成本低，适于推广。技术研发人员：庄黎丽,丁鋆嘉,杨志民受保护的技术使用者：南京农业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5