一种棉花子叶期抗冷鉴定方法技术

本发明专利技术涉及植物的抗冷性鉴定，具体提供一种棉花子叶期抗冷鉴定方法，其为将长势均匀的多株待测品系子叶期的健壮幼苗低温处理，再在正常温度下恢复生长，然后调查茎的状态和子叶受伤害情况，按标准判定冷害级别，计算待测品种抗冷指数，按标准鉴别抗冷级别。本发明专利技术的鉴定方法具有简便、直观、可靠、周期短的优点，可以有效进行棉花苗期种质资源以及品种的抗冷性筛选，为以后棉花的抗冷育种和抗冷机理的进一步研究铺平道路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及植物的抗冷性鉴定，具体设及。
技术介绍
在自然界中，溫度是影响植物生长、代谢的重要环境因子。植物不可避免地遭受各 种环境因子的胁迫，其中低溫是影响植物生存的主要环境胁迫因子之一。低溫胁迫使作物 的生存能力、农作物的产量、生长发育情况、光合速率和矿质元素吸收速率等受到显著的抑 审IJ，严重的导致植株的死亡。低溫冷害发生在作物生育的溫暖季节，并不像霜冻及其它灾害 那样引起作物枯萎、死亡等明显症状，损伤可能发生冷却溫度在15°c和0°C之间。冷害的症 状主要有:表面组织的病变，水浸样外观、水损失或脱水，内部变色，组织分解，加速衰老/乙 締生产，使植物代谢产物泄漏和更快的衰减而缩短寿命等。 棉花起源于热带、亚热带，属喜溫热作物，对冷胁迫比较敏感，而且冷适应能力差。 由于春、秋季气溫很不稳定，W致棉花苗期、生育后期常常遭受低溫的危害，其中苗期冷害 冻害发生较为频繁。近年来随着人口的急剧增加和气候条件的日益恶化，粮棉争地的情况 越来越激烈，在保障国家粮食安全的前提下，为保证植棉面积，培育棉花抗冷性品种将棉花 种植向新疆内蒙等寒凉地带转移是缓解粮棉争地矛盾的有效途径，若能有效提高棉花的抗 冷性，延长生育期，增加棉花的种植面积，无疑可大幅度提高我国棉花的单产和总产，同时 有助于提高棉花的纤维品质。 在低溫条件下，对棉花苗期抗冷性进行鉴定，制定一套棉花苗期抗冷性的评价体 系，为棉花耐低溫品种的选育奠定理论和实践基础，为棉花抗冷育种提供优异的抗冷种质 资源，推进棉花抗冷育种进程。
技术实现思路
[000引为了解决上述问题，本专利技术提供。 本专利技术提供的棉花子叶期抗冷鉴定方法，其为将长势均匀的多株待测品系子叶期 的健壮幼苗低溫处理，再在正常溫度下恢复生长，然后调查茎的状态和子叶受伤害情况，按 表1的标准判定冷害级别，W公式1、公式2计算待测品种抗冷指数，按表2的标准鉴别抗冷级 别； 所述调查茎的状态和子叶受伤害面积，具体如下:先调查茎的状态，分为茎烂断和 茎完好，再针对茎完好的单株调查子叶脱落情况，调查未脱落子叶的受伤害面积，记录烂斑 面积占该片叶面积比例为X，记录总烂斑面积占总叶面积比例为Y; 表1陆地棉子叶期叶片冷害级别冷害指数（％)=Σ (级别X该级株数)/(8X总株数）X100 1[00川抗冷指数（％) = !00-冷害指数2 表2子叶期抗冷鉴定级别和评价标准。 本专利技术的鉴定方法需有一定的样本量，W确保鉴定结果的准确性。其中，所述多株 为10株及W上，优选30株。 其中，所述低溫处理，为W能够引起中等抗冷性棉花冷害的低溫，处理时间为足够 引起冷害，具体合适的处理溫度为0-15°C，处理时间为6-24h;优选为4°C处理2地。 其中，所述正常溫度为棉花能正常生长适宜的溫度，优选为28°C。 其中，所述恢复生长的时间为4-7天，优选为7天。 其中，所述棉花子叶期抗冷鉴定方法，在棉花种植的正常光照条件下进行，所述正 常光照条件优选为光照/黑暗为14h/10h。 其中，所述低溫处理，具体操作方法为:将种在沙子中的子叶期棉花健壮幼苗诱足 水，使得沙子的含水量达质量百分含量85-95 %，放入低溫环境下处理。 其中，所述种在沙子中的子叶期棉花健壮幼苗，为种在W沙子为基质的发芽盒中 的健壮幼苗，发芽盒加盖保湿。 本专利技术的棉花子叶期抗冷鉴定方法，优选为将30株长势均匀的待测品系子叶期健 壮幼苗，4°C低溫处理24小时，再在28°C下恢复生长7天，然后调查茎的状态和子叶受伤害情 况，按表1的标准判定冷害级别，W公式1、公式2计算待测品种抗冷指数，按表2的标准鉴别 抗冷级别。 本专利技术还提供所述棉花子叶期抗冷鉴定方法在棉花育种中的应用。 本专利技术还提供所述棉花子叶期抗冷鉴定方法在棉花种植中的应用。 本专利技术的棉花子叶期抗冷鉴定方法由子叶上受伤害的面积可将子叶期冷害划分 为8个级别(0级-7级，具体划分方法见表1)，划分详细、可操作性强。根据冷害级别调查出每 一个品种(系）的冷害指数，再换算成抗冷指数，根据抗冷指数，将棉花子叶期的抗冷性划分 为5个水平(见表2)，具有简便、直观、可靠、周期短的优点，可W有效进行棉花苗期种质资源 W及品种的抗冷性筛选。棉花种质资源存在规模大、数量多、且材料来源于不同生态区的各 种变异类型的特点，所W选择适宜的抗冷性鉴定方法尤为重要，而抗冷性评价指标的确定 则是衡量抗冷性鉴定方法是否有成效的关键，本专利技术正好可W满足运方面的需要。【附图说明】 图1为本专利技术预实验2中4°C低溫处理不同时间4个棉花材料电导率变化的曲线图。 图2为本专利技术实施例1中子叶期叶片冷害级别判断标准的参考照片。【具体实施方式】 W下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。 本申请中所设及的所有棉花品种本申请中的棉花材料均来自于中国农业科学院 棉花研究所，均为公知公用品种，公众可从市场上购买或从相应育种单位或中国农业科学 院棉花研究所引种获得。 预实验1低溫处理溫度的筛选 1、材料:4个陆地棉花材料(名称和来源见表3)。 表3萌发期抗冷鉴定筛选所需品种(系）名称与来源2、处理方法：15°C、1 (TC、4°C分别处理7天 3、调查:低溫处理后28°C条件下恢复7天后的活苗率见表4。 表4不同低溫处理7天又恢复7天后的活苗率/%[003引巧039] 4、结果：由4可W看出，4个材料在15°C、10°C低溫处理条件下，恢复生长后，虽然生 长受到抑制，但受伤害症状不明显，活苗率均为100 %，在4°C处理7天后恢复生长7天，4个棉 花材料均受到明显的伤害，活苗率大大降低，所W4°C低溫可做为低溫处理的首选条件。 预实验2低溫处理时间的筛选 由预实验1可知，4°C低溫处理条件下，陆地棉受到明显的伤害，所W4°C低溫处理 可做为低溫处理的首选条件，但是处理7天，4个棉花材料死苗率大大降低，受到的伤害均太 强，不利于区分材料间的抗冷性，所W还应进一步筛选4°C低溫处理的具体时间。 1、材料 见表 3。 2、处理方法：4°C处理Oh、2h、化、1 Oh、2地 [004引3、调查方法 每个材料的每个处理各取子叶0.5克，剪碎加超纯水100ml，混匀，28°C浸泡24h后 测电导率(yS/cm)。 4、结果调查 4°C低溫处理不同时间4个棉花材料电导率变化见图1。 电导率的增加说明植物组织细胞膜的受伤害程度，电导率越大，说明受伤害越重。 由图1可W看出，除了豫2067外，其余3个材料随着低溫处理时间的延长，电导率均呈上升趋 势，其中GK50和衡棉3号上升的均很快，说明运两个材料的细胞膜受伤害比较严重，其次为 SGK958,豫2067的电导率变化始终比较平稳，说明其子叶细胞膜受低溫影响比较小。 4°C低溫处理化和化时，4个棉花材料的电导率均差异不显著，处理化时，4个材料 间的电导率呈极显著差异，直到处理2地时差异最大，由此可见，4°C处理化至2地均可区分 棉花材料间的抗冷性，且处理24h时区分效果最好。 预实验3低溫处理株数的筛选 处理株数代表的是重复数，株数越多，说明重复数越多，结果越准确，但株数太多， 工作量又太大，所W根据实当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棉花子叶期抗冷鉴定方法，其特征在于，其为将长势均匀的多株待测品系子叶期的健壮幼苗低温处理，再在正常温度下恢复生长，然后调查茎的状态和子叶受伤害情况，按表1的标准判定冷害级别，以公式1、公式2计算待测品种抗冷指数，按表2的标准鉴别抗冷级别；所述调查茎的状态和子叶受伤害面积，具体如下：先调查茎的状态，分为茎烂断和茎完好，再针对茎完好的单株调查子叶脱落情况，调查未脱落子叶的受伤害面积，记录烂斑面积占该片叶面积比例为X，记录总烂斑面积占总叶面积比例为Y；表1 陆地棉子叶期叶片冷害级别冷害指数(％)＝∑(级别×该级株数)/(8×总株数)×100  1抗冷指数(％)＝100‑冷害指数  2表2 子叶期抗冷鉴定级别和评价标准抗冷指数/％抗冷级别0.00‑29.90冷敏感30.00‑49.90不抗冷50.00‑74.90耐冷75.00‑89.90抗冷≥90.00高抗冷

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊娟，叶武威，王德龙，阴祖军，穆敏，王帅，陆许可，樊伟莉，郭丽雪，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41