種皮包被材料及絡(luò)合反應(yīng)條件對(duì)人工種子屬性的影響.pdf

1、近些年來，隨著組培技術(shù)應(yīng)用發(fā)展不斷取得突破，在其理論技術(shù)上建立的人工種子技術(shù)已成為其熱點(diǎn)研究方向并被廣泛研發(fā)應(yīng)用且取得豐碩成果，而該項(xiàng)技術(shù)在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，特別是種子生態(tài)學(xué)方面，對(duì)于其熱點(diǎn)前沿領(lǐng)域的植物種質(zhì)資源保存、環(huán)境綠化、生態(tài)修復(fù)等應(yīng)用方向都有重要的借鑒意義和廣闊的創(chuàng)新開發(fā)前景。但目前該項(xiàng)研究技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室階段向大規(guī)模工廠化生產(chǎn)仍然存在許多技術(shù)難題，其中人工種皮功效的應(yīng)用研究是其主要面臨的問題之一。
　　本實(shí)驗(yàn)研究在充分模擬初步工廠

2、化的簡單機(jī)械裝置和實(shí)驗(yàn)室培育人工種子發(fā)育的條件下對(duì)不同種皮包被材料和不同絡(luò)合條件下對(duì)人工種子屬性的影響，并借助滴埋制備成活的人工種子生長狀態(tài)的情況對(duì)其進(jìn)行深入探究評(píng)價(jià)，相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論如下:
　　(1)經(jīng)由控速自由下落絡(luò)合水溶膠法滴埋凝膠膠囊實(shí)驗(yàn)顯示:在水溶膠密度和粘性的共同影響下，膠囊平均質(zhì)量、膠囊水分流動(dòng)特性（失水率、吸脹吸水率）、浸水碎裂和質(zhì)量剝蝕損失情況整體效果最好的處理組是單組分5.0％的海藻酸鈉、兩組分混合質(zhì)量配比海藻

3、酸鈉(5.0％)∶明膠=4∶1與海藻酸鈉(5.0％)∶殼聚糖=3∶1及三組分混合質(zhì)量配比海藻酸鈉(5.0％)∶明膠∶殼聚糖=3∶1∶1，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示這些處理組經(jīng)絡(luò)合得凝膠膠囊的保水性較好，養(yǎng)分含量較充足且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在潮濕環(huán)境條件下可相對(duì)存放較長時(shí)間。
　　(2)采用質(zhì)構(gòu)剖面分析法測定單組分及多組分水溶膠的凝膠膠囊各項(xiàng)力學(xué)屬性，通過以硬度為主的各抗壓強(qiáng)韌度力學(xué)指標(biāo)和表面接觸粘附性相關(guān)的粘性的具體結(jié)果分析得，單組分海藻酸鈉水溶膠處理組

4、各水平的凝膠膠囊中8.0％水平海藻酸鈉凝膠膠囊因其硬度最大粘性最小則整體上最好，但綜合膠囊平均質(zhì)量、水分流動(dòng)性特征考慮，5.0％海藻酸鈉是最佳。兩組分混合水溶膠三個(gè)處理中以海藻酸鈉與槐樹豆膠兩組分混合處理組各水平總體硬度最大粘性較小則最好，海藻酸鈉與明膠混合處理組次之，而海藻酸鈉與殼聚糖混合處理組則因總體硬度最小，粘性最大效果較差。但綜合此前膠囊平均質(zhì)量和水分流動(dòng)性特征考慮，海藻酸鈉與明膠混合處理組中海藻酸鈉∶明膠=4∶1配比水平（B3

5、處理組）為最佳，在海藻酸鈉與殼聚糖混合處理組中海藻酸鈉∶殼聚糖=3∶1配比水平（C4處理組）各性能也較好。選定這兩種配比組合分別與殼聚糖和明膠進(jìn)行三組分混合實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示B3處理組∶殼聚糖=4∶1(E4處理組)和C4處理組∶明膠=4∶1(F4處理組)這兩個(gè)三組分混合水溶膠處理總體效果也較好。在各力學(xué)屬性無較大差異情況下，考慮材料和制作工藝初步成本等因素，5.0％的單一海藻酸鈉水溶膠即為最佳。
　　(3)選用四種不同絡(luò)合液在控制濃度和

6、絡(luò)合作用時(shí)間研究凝膠膠囊的各相關(guān)屬性，經(jīng)選取測定5.0％海藻酸鈉水溶膠的凝膠膠囊各基本屬性結(jié)果顯示，膠囊平均質(zhì)量以氯化鋅、氯化鈣絡(luò)合液處理組較大，膠囊失水率則以氯化鈣處理組相對(duì)最大，膠囊吸長吸水率以氯化鋅為最佳，膠囊因浸水而引起的碎裂、質(zhì)量剝蝕損失以氯化銅、氯化鋁相對(duì)最大，膠囊上述諸多屬性與絡(luò)合液濃度和絡(luò)合作用時(shí)間變化無明顯相關(guān)的規(guī)律性，具體跟金屬離子螯合力、絡(luò)合作用速率、金屬離子濃度、凝膠外殼厚度、內(nèi)部水溶膠含量等均相關(guān)。而凝膠膠囊的

7、力學(xué)屬性，以抗壓強(qiáng)韌度（硬度）和粘性為代表的指標(biāo)與絡(luò)合液濃度和時(shí)間變化都存在著正相關(guān)關(guān)系，且從實(shí)驗(yàn)結(jié)果整體上觀察這兩項(xiàng)力學(xué)屬性以氯化銅絡(luò)合液處理組為最大，氯化鋁、氯化鋅處理組相對(duì)最小。
　　(4)諸葛菜、茅蒼術(shù)人工種子對(duì)于不同種皮包被材料在其不同生長發(fā)育階段有不同側(cè)重要求，而從實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出，總體上透氣性和保水性都較好的單組分或多組分混合水溶膠處理組較佳。而不同絡(luò)合溶液在具體滴埋成活人工種子時(shí)，則需要考慮其金屬離子本身對(duì)生物細(xì)胞組織

8、是否有毒害作用，經(jīng)試驗(yàn)研究結(jié)果顯示氯化銅、氯化鋅均有很大毒害性，而氯化鋁也有一定毒害性，只有氯化鈣沒有毒性相對(duì)最合適。
　　(5)在組培苗和人工種子的實(shí)驗(yàn)中都顯示激素的配伍，無論單一的生長素還是生長素與細(xì)胞分裂素的混合，都只在其特定適中的濃度或比例水平對(duì)植物生長發(fā)育影響起到最佳效應(yīng)。而生長基質(zhì)，則在于其微粒大小形成的孔隙度相關(guān)的透氣性和儲(chǔ)水性對(duì)人工種子的生長發(fā)育有較顯著的關(guān)系，經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在四種生長基質(zhì)中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用材料如草