CN118104658A - 一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂ny1及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于酚酸类化合物的耐盐促生剂NY1及其应用。所述耐盐促生剂NY1包括：1‑20μM的扁桃酸；1‑10μM水苏糖和表面活性剂。所述扁桃酸配制成安全浓度的NY1溶液，通过浸泡和浇灌的方法施用到植物的种子和幼苗中，NY1溶液能够促进植物生长，显著提高植物的株高、根长、鲜重、穗长、穗宽、单穗重和单穗粒数。同样的方法施用到受到盐胁迫的小麦、谷子种子和幼苗中，能够显著提高植物种子在盐胁迫下的萌发率，显著提高盐胁迫下植物幼苗的存活率、株高、根长、鲜重、穗长、穗宽、单穗重和单穗粒数，提高植物抵御盐胁迫的能力和盐胁迫下的产量；本发明创制的耐盐促生剂NY1具有使用简单、效果显著，安全可靠，应用潜力巨大，符合农业特别是盐碱地农业可持续发展的要求。
Description
技术领域
本发明属于植物种植技术领域，具体涉及一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂NY1及其应用。
背景技术
土壤过度盐化严重影响了农作物的生长和品质，成为当前限制作物产量的主要环境因素之一。盐胁迫会对植物的生长发育、细胞结构和正常生理代谢产生抑制作用，对植物造成生理干旱、离子毒害和氧化胁迫，抑制植物生长，最终降低作物产量。因此，如何提高作物的耐盐能力已经成为备受关注的问题。
扁桃酸（Mandelic acid），又称苦杏仁酸、苯乙醇酸，为白色斜方片状结晶，熔点119℃，易溶于热水、***、异丙醇与乙醇。曝光过久会引起变色和分解。其化学结构类似抗生素，因此其可以抑制多种细菌的增生。可由苯甲醛与二溴化苯乙酮作用而制得。在医药工业可用于头孢羟唑、血管扩张药环扁桃酸酯、滴眼药羟苄唑、匹莫林等的中间体，也可作防腐剂。在植物学领域内，目前未见扁桃酸直接影响植物生长和抗逆性的专利和报道。
发明内容
本发明的目的是提供了一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂NY1及其应用，所述耐盐促生剂NY1含有扁桃酸，具有促进植物生长和产量作用，能够显著提高盐胁迫下植物的种子萌发率、株高、根长、鲜重、单穗重和单穗粒数。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
本发明提供了一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂NY1，所述耐盐促生剂NY1包括：1-20 μM的扁桃酸；1-10 μM 水苏糖和表面活性剂，所述表面活性剂占NY1的质量比浓度为1-10%。
进一步的：所述NY1的制备方法为：将扁桃酸使用无水乙醇制备成扁桃酸母液，再用含有水苏糖和表面活性剂的水溶液将扁桃酸母液稀释成需要的浓度。
进一步的：所述耐盐促生剂NY1包括：1-20 μM的扁桃酸；10 μM 水苏糖和10%的表面活性剂。
本发明提供了作物耐盐促生剂NY1在促进植物生长和提高植物耐盐性中的应用。
进一步的，所述NY1的应用方法为：将NY1配制成溶液，然后在25-30℃条件下培养植物的种子3-5天。
进一步的，所述NY1溶液的浓度为1-20 μM。
进一步的，所述NY1溶液的使用用量为0.2-0.4mL/粒种子。
进一步的，所述NY1的应用方法为：将NY1配制成溶液，然后浇灌植物的三叶期幼苗。
进一步的，在使用NY1溶液浇灌植物的三叶期幼苗时，所述NY1溶液的浇灌用量为50-100 mL/株；每次浸泡10-12小时后倒掉扁桃酸溶液，每5-7天浇灌一次，连续浇灌2-4次。
进一步的，所述NY1溶液的制备方法为：将扁桃酸使用无水乙醇制备成扁桃酸母液，再用含有10 μM 水苏糖和10%表面活性剂的水溶液稀释成需要的浓度。
进一步的，所述NY1能够增加正常条件下的植物苗期的芽长。
进一步的，所述NY1能够增加正常条件下植物的根长和鲜重。
进一步的，所述NY1能够增加正常条件下植物的株高、茎粗、叶长、叶宽、穗长、穗宽、单穗重和单穗粒数。
进一步的，所述NY1能够提高盐胁迫下植物的种子萌发率。
进一步的，所述NY1能够提高盐胁迫下植物苗期的芽长。
进一步的，所述NY1能够提高盐胁迫下植物的根长和鲜重。
进一步的，所述NY1能够提高盐胁迫下植物的株高、茎粗、叶长、叶宽、穗长、穗宽、单穗重和单穗粒数。
进一步的，所述盐胁迫的盐浓度为150-200 mM NaCl。
进一步的，所述植物包括谷子、小麦。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供了含有扁桃酸的作物耐盐促生剂NY1，所述扁桃酸能够促进植物生长、提高植物产量和对盐胁迫的抗性，本发明通过科学浓度的扁桃酸溶液施用到谷子和小麦种子、幼苗和成苗中，可以提高种子萌发率、发芽势，降低盐害，并增加幼苗生长，提高成苗植株的产量。该方法简单有效，安全可靠，对植物和人体健康无害，有利于提高种植收益，具有广泛的市场应用前景。
附图说明
图1是耐盐促生剂NY1对谷子种子萌发期促生和耐盐性的影响；
图2是耐盐促生剂NY1对小麦种子萌发期促生和耐盐性的影响；
图3是耐盐促生剂NY1对谷子幼苗促生和耐盐性的影响；
图4是耐盐促生剂NY1对小麦幼苗促生和耐盐性的影响；
图5是外源浇灌耐盐促生剂NY1对谷子苗期促生和耐盐性的影响；
图6是外源浇灌耐盐促生剂NY1对小麦苗期促生和耐盐性的影响；
图7是外源浇灌耐盐促生剂NY1对谷子成苗期及产量的促生和耐盐性影响；
图8是外源浇灌耐盐促生剂NY1对谷子单穗重和单穗粒数影响。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案作进一步详细的说明。但本发明并不限于以下实施办法，所述方法无特殊说明为常规方法。所述原材料如无特殊说明均能从公开商业途径而得。
实施例1：耐盐促生剂NY1对萌发期谷子的耐盐促生作用
1、将1.5215mg的扁桃酸使用1mL的无水乙醇制备成10 mM的母液，再用10 µM 水苏糖和10%表面活性剂的水溶液稀释成含有1-20 µM扁桃酸的NY1溶液，并作为后续的处理液。
2、选取饱满健康的谷子种子，首先用70％乙醇对种子表面进行消毒20秒，然后用无菌水清洗5-6次。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验，每个平行选取40粒谷子种子。将浸泡好的种子铺在事先放好灭菌滤纸的9厘米玻璃培养皿上，25℃条件下进行培养；正常对照组使用5 mL水溶液处理，正常实验组使用5 mL含有NY1的水溶液处理，盐处理对照组使用5 mL150 mM NaCl处理，盐处理实验组使用含有NY1的150 mM NaCl处理，培养3天后，统计种子萌发数据。
由图1可知，与对照组相比，外源施加NY1能够显著增加谷子种子的萌发率、鲜重、芽长和根长，显著促进谷子种子的萌发和生长，提高谷子种子的耐盐性。
实施例2：NY1对萌发期小麦的耐盐促生作用
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的小麦种子，首先用70％乙醇对种子表面进行消毒20秒，然后用无菌水清洗5-6次。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验，每个平行选取40粒谷子种子。将浸泡好的种子铺在事先放好灭菌滤纸的9厘米玻璃培养皿上，25℃条件下进行培养；正常对照组使用5 mL水溶液处理，正常实验组使用5 mL含有NY1的水溶液处理，盐处理对照组使用5 mL175 mM NaCl处理，盐处理实验组使用含有NY1的175 mM NaCl处理，培养3天后，统计种子萌发数据。
由图2可知，与对照组相比，外源施加NY1能够显著增加小麦种子的萌发率、鲜重、芽长和根长，显著促进小麦种子的萌发和生长，提高小麦种子的耐盐性。
实施例3：NY1对幼苗期谷子的耐盐促生作用
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的谷子种子，首先用70％乙醇对种子表面进行消毒20秒，然后用无菌水清洗5-6次。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验。谷子萌发3天后，选取长势一致的幼苗，铺在事先放好灭菌滤纸的9厘米玻璃培养皿上，25℃条件下进行培养；正常对照组使用5 mL水溶液处理，正常实验组使用5 mL含有NY1的水溶液处理，盐处理对照组使用5mL 150 mM NaCl溶液处理，盐处理实验组使用含有1μM NY1、5μM NY1、10μM NY1、15μM NY1的150 mM NaCl溶液处理，7天后观察表型。
由图3可知，与对照组相比，外源施加NY1能够增加谷子幼苗的株高、根长和鲜重，显著促进谷子幼苗的生长，并提高谷子幼苗的耐盐性。在1-15μM 浓度范围内，谷子幼苗的株高、根长和鲜重都增加，而且呈剂量依赖性。
实施例4：NY1对幼苗期小麦的耐盐促生作用
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的小麦种子，首先用70％乙醇对种子表面进行消毒20秒，然后用无菌水清洗5-6次。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验。小麦萌发2天后，选取长势一致的幼苗，铺在事先放好灭菌滤纸的9厘米玻璃培养皿上，25℃条件下进行培养；正常对照组使用5 mL水溶液处理，正常实验组使用5 mL含有NY1的水溶液处理，盐处理对照组使用5mL175 mM NaCl处理，盐处理实验组使用含有1μM NY1、5μM NY1、10μM NY1、15μM NY1的175mM NaCl溶液处理，7天后观察表型。
由图4可知，与对照组相比，外源施加NY1能够增加小麦幼苗的株高、根长和鲜重，显著促进小麦幼苗的生长，并提高小麦幼苗的耐盐性。在1-10μM 浓度范围内，谷子幼苗的株高、根长和鲜重都增加，而且呈剂量依赖性。15μM的NY1作用效果开始减弱。
实施例5：外源浇灌NY1能够促进谷子幼苗生长、提高谷子幼苗的耐盐性
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的谷子种子。在每个黑色种子盘内种植15粒谷子种子，待谷子萌发3天后，选取长势一致的幼苗9棵，同时用镊子去掉其余的幼苗。将这9棵幼苗继续生长3天后进行处理。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验。正常对照组使用清水浇灌，正常实验组使用NY1溶液浇灌，盐处理对照组使用200 mM NaCl溶液浇灌，盐处理实验组使用含有NY1的200 mM NaCl浇灌；每次定量浇灌溶液3 L，保证每株的浇灌体积为50-100 mL，浸泡12小时，每7天浇一次，浇灌3次后统计相关数据。
由图5可知，与对照组相比，盐胁迫条件下外源浇灌NY1溶液能够明显增加谷子幼苗的株高、根长和鲜重，显著促进谷子幼苗的生长，并提高谷子苗期的耐盐性。
实施例6：外源浇灌NY1能够促进小麦幼苗生长、提高小麦幼苗的耐盐性
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的小麦种子。在每个黑色种子盘内种植15粒小麦种子，待小麦萌发2天后，选取长势一致的幼苗9棵，同时用镊子去掉其余的幼苗。将这9棵幼苗继续生长3天后进行处理。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验。正常对照组使用清水浇灌，正常实验组使用NY1溶液浇灌，盐处理对照组使用300 mM NaCl溶液浇灌，盐处理实验组使用含有NY1的300 mM NaCl浇灌；每次定量浇灌溶液3 L，保证每株的浇灌体积为50-100 mL，浸泡12小时，每7天浇一次，浇灌3次后统计相关数据。
由图6可知，与对照组相比，盐胁迫条件下外源浇灌NY1溶液能够明显增加小麦幼苗的株高、根长和鲜重，显著促进小麦幼苗的生长，并提高小麦苗期的耐盐性。
实施例7：外源浇灌NY1能够促进谷子成苗期的生长，提高谷子成苗期的耐盐性及产量
1、NY1处理液配制方法同实施例1。
2、选取饱满健康的谷子种子。在每个黑色种子盘内种植15粒谷子种子，待谷子萌发3天后，选取长势一致的幼苗9棵，同时用镊子去掉其余的幼苗。将这9棵幼苗继续生长7天后进行处理。设置四组实验，分别为对照组（分为正常对照组和盐处理对照组）和实验组（分为正常实验组和盐处理实验组）每组设置三组平行实验。正常对照组使用清水浇灌，正常实验组使用NY1溶液浇灌，盐处理对照组使用300 mM NaCl溶液浇灌，盐处理实验组使用含有NY1的300 mM NaCl浇灌；每次定量浇灌溶液3 L，保证每株的浇灌体积为50-100 mL，浸泡12小时，每7天浇一次，浇灌3次后统计相关数据。
由图7以及图8可知，与对照组相比，外源浇灌NY1溶液能够明显增加谷子成苗的株高、茎粗、叶长、叶宽、穗长、穗宽、单穗重和单穗粒数，显著促进谷子成苗生长，提高谷子产量和成苗的耐盐性。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂NY1，其特征在于：所述耐盐促生剂NY1包括：1-20 μM的扁桃酸；1-10 μM 水苏糖和表面活性剂，所述表面活性剂占NY1的质量比浓度为1-10%。
2.根据权利要求1所述的作物耐盐促生剂NY1，其特征在于：所述NY1的制备方法为：将扁桃酸使用无水乙醇制备成扁桃酸母液，再用含有水苏糖和表面活性剂的水溶液将扁桃酸母液稀释成需要的浓度。
3.权利要求1所述的作物耐盐促生剂NY1在促进植物生长和提高植物耐盐性中的应用。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述NY1的应用方法为：将NY1配制成溶液，然后使用NY1溶液在25-30℃条件下培养植物的种子3-5天。
5. 根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述NY1溶液的浓度为1-20 μM。
6. 根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述NY1溶液的使用用量为0.2-0.4 mL/粒种子。
7.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述NY1的应用方法为：将NY1配制成溶液，然后浇灌植物的三叶期幼苗。
8. 根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述NY1溶液的浇灌用量为50-100 mL/株；每次浸泡10-12小时，每5-7天浸泡或浇灌一次，连续浇灌2-4次。
9.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述NY1能够提高种子萌发率、种子发芽势、幼苗芽长、幼苗根长、幼苗鲜重、幼苗存活率、谷子成苗株高、谷子成苗茎粗、谷子成苗叶长、谷子成苗叶宽、谷子穗长、谷子穗宽、谷子单穗重和单穗粒数。
10.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述植物包括谷子和小麦。
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|---|---|---|---|
| CN202410163190.2A CN118104658A (zh) | 2024-02-05 | 2024-02-05 | 一种基于酚酸类化合物的作物耐盐促生剂ny1及其应用 |
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