一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法技术

本发明专利技术属于耐低温玉米自交系鉴定筛选技术领域，具体涉及一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法。所述耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法包括：对待测玉米苗进行低温胁迫处理及常温处理；检测两种处理方式所得玉米苗的指标；根据检测结果筛选出耐低温玉米自交系；其中，所述低温胁迫处理的条件为：6‑8℃培养7天；所述指标为苗长、叶绿素含量、脯氨酸含量。本发明专利技术确定了玉米自交系苗期低温鉴定的最佳处理条件，苗期耐低温性强的自交系在低温胁迫下幼苗植株形态较好，脯氨酸含量升高明显，叶绿素含量下降较少，能减少低温对植株苗期生长造成的损害，为苗期的生长发育提供了有力的保障，为大规模鉴定和筛选耐低温玉米种质奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法
本专利技术属于耐低温玉米自交系鉴定筛选
，具体涉及一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法。
技术介绍
玉米原产于热带和亚热带地区，整个生育时期需要较高的温度。玉米生长发育的早期阶段对低温胁迫较为敏感，此时遭遇低温会影响种子萌发，延迟出苗，降低出苗率，抑制幼苗、根、茎、叶的生长发育，阻碍光合作用，降低幼苗活力，极大地限制了其栽培范围和产量潜力。早春低温冷害是影响玉米产量水平提高的重要因素之一，导致玉米大面积减产，虽然通过包衣手段可提高玉米种子的耐低温能力，但存在环境污染、成本增加、受环境影响大等问题。因此选育耐低温玉米新自交系仍然是提高玉米耐低温能力最有效措施。现有研究表明，低温胁迫处理对玉米的生长速度、干物质积累、叶面积变化、组织变色等方面影响较为显著，利用低温胁迫处理对玉米的各方面影响程度能够鉴定筛选耐低温的玉米种质。但低温胁迫处理条件选择不适合，难以得到全面且准确的筛选结果。例如胁迫温度相对过高，无法对玉米植株苗期产生足够的选择压力；而胁迫温度相对过低，则会导致植株停止生长，甚至死亡；因此选择合适的低温胁迫处理条件是提高筛选准确性的技术难点之一。CN107889578A公开了一种玉米萌发期耐低温指标筛选方法，通过该方法获得萌发期耐低温性较强的材料自交系丹340。然而技术人员在研究中发现，玉米在萌发期和苗期的生长是受不同的遗传因素控制的，萌发期与苗期耐低温性存在差异，以萌发期耐低温指标筛选苗期耐低温材料结果不够准确和全面，自交系丹340为苗期耐低温性最弱的材料。可见，CN107889578A所述筛选方法仅对玉米萌发期有效，玉米萌发期耐低温指标筛选方法无法鉴定筛选苗期玉米种质。此外，玉米种质耐低温性能的筛选结果还与检测指标的选择有关。由于苗期玉米自交系的耐低温特性是由多基因控制的数量遗传性状，现有筛选方法通常选择生理生化指标或生长性能指标作为单一化指标不利于鉴定结果的准确性的提高；但若采取多个生理生化指标、生长性能指标作为筛选指标，又会造成检测成本过高，检测时间过长，操作复杂及因此带来较大误差等问题，难以准确反映玉米苗期耐低温性的强弱；此外，现有技术也有将低温与常温下某些性状的测定值的比值作为指标，但由于多数情况下相对值间差异不够显著，也难以准确评价苗期玉米自交系的耐低温特性。因此，如何选择合适的低温胁迫处理条件及检测指标，使其既能够节省筛选时间、简化操作、降低检测成本，又能保证检测结果的准确性，成为苗期耐低温玉米自交系筛选技术亟需解决的技术难题之一。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法。本专利技术所述的鉴定筛选方法不仅实现了对苗期玉米自交系耐低温性能准确且全面的筛选鉴定，而且还能减少低温胁迫处理对玉米苗期生长造成的损害，为玉米苗期的生长发育提供了有力的保障，同时也为大规模鉴定和筛选耐低温玉米种质奠定了基础。本专利技术所述的苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法，包括：对待测玉米苗分别进行低温胁迫处理及常温处理；检测两种处理方式所得玉米苗的指标；根据检测结果筛选出苗期耐低温玉米自交系；其中，所述低温胁迫处理的条件为：6-8℃培养7天；所述指标为苗长、叶绿素含量、脯氨酸含量。本案研究发现，采取6-8℃低温胁迫处理7天的低温胁迫处理条件，既可以对苗期玉米自交系产生足够的选择压力，又能够最大程度减少低温胁迫对植株苗期生长造成的损害，为苗期的生长发育提供了有力的保障；同时，该低温胁迫处理条件可使各玉米自交系间差异显著，容易区别，从而排除因培养、处理条件等操作对检测结果的干扰，提高了筛选的准确性。而且，本案筛选苗长、叶绿素含量、脯氨酸含量这三项指标作为检测指标，利用其形成优势互补，既可避免因单一指标检测带来的准确率低的问题，又可解决因过多指标检测导致的检测效率低、成本高、操作复杂的缺陷。特别是，本案不仅筛选出合适的检测指标，并且以低温胁迫处理与常温处理两种方式下测试值的比值作为筛选依据，能够更进一步放大玉米自交系本身性状及生理生化指标差异，体现自交系间耐低温性的强弱，从而更有助于提高检测结果的准确性。优选地，所述低温胁迫处理的温度为6℃。根据本专利技术的一些实施例，所述检测包括：统计苗长、叶绿素含量及脯氨酸含量；以三次重复平均值作为统计单位，统计计算公式如下：苗长：玉米幼苗地上部分直到叶片可以伸展的最高点；相对苗长＝(低温胁迫处理的苗长/常温处理的苗长)*100％；叶绿素a浓度(mg/L)：Ca＝12.7A663-2.69A645；叶绿素b浓度(mg/L)：Cb＝22.9A645-4.68A663；叶绿素总浓度(mg/L)：C(a+b)＝Ca+Cb；相对叶绿素＝(低温胁迫处理的叶绿素总浓度/常温处理的叶绿素总浓度)*100％；相对脯氨酸＝(低温胁迫处理的脯氨酸含量/常温处理的脯氨酸含量)*100％。根据本专利技术的一些实施例，所述鉴定筛选方法还包括：对检测结果进行数据处理及分析。所述数据处理及分析的方法可采用本领域常用方法，如Excel、SPSS23.0等。根据本专利技术的一些实施例，所述低温胁迫处理采取光照培养，相对湿度保持在70-75％。根据本专利技术的一些实施例，所述玉米苗为两叶一心期的玉米苗。所述玉米苗可通过对玉米自交系种子进行自行培育而获得的。本专利技术中，所述自行培育的步骤如下：(1)种子的选取：选取玉米棒上长势整齐的种子，去掉头和尾，种子饱满度好，大小一致，每个温度三次重复，每次重复二十粒种子；(2)盖花土：选取普通花土，用直径15cm花盆底装10cm花土，种胚朝上，待种子排列整齐后再盖4cm花土；(3)幼苗培养：将发芽盒放入人工气候箱进行培养，温度保持在25℃，相对湿度保持在75％，恒温培养至两叶一心期。本专利技术的有益效果如下：本专利技术研究发现6℃低温处理7天为玉米自交系苗期低温鉴定的最适合的低温胁迫处理条件，苗期耐低温性强的自交系在此低温胁迫条件下幼苗植株形态较好，脯氨酸含量升高明显，叶绿素含量下降较少，能够对玉米苗期耐低温性能进行准确且全面的鉴定，同时还能减少低温胁迫处理对植株苗期生长造成的损害，为苗期的生长发育提供了有力的保障，同时也为大规模鉴定和筛选耐低温玉米种质奠定了基础。附图说明图1是本专利技术实施例1提供的四144低温6℃和25℃处理7天的比较图。图2是本专利技术实施例1提供的B73低温6℃和25℃处理7天的比较图。图3是实施例1提供的8份玉米自交系的聚类分析图。具体实施方式以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。实施例1一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法本实施例提供一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法，通过幼苗低温胁迫试验对8份东北地区生产上主要利用的玉米自交系进行苗期耐低温性鉴定，以评价这些自交系的耐低温性。该玉米自交系种子由东北农业本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法，其特征在于，包括：/n对待测玉米苗分别进行低温胁迫处理及常温处理；/n检测两种处理方式所得玉米苗的指标；/n根据检测结果筛选出苗期耐低温玉米自交系；/n其中，所述低温胁迫处理的条件为：6-8℃培养7天；/n所述指标为苗长、叶绿素含量、脯氨酸含量。/n

【技术特征摘要】
1.一种苗期耐低温玉米自交系的鉴定筛选方法，其特征在于，包括：
对待测玉米苗分别进行低温胁迫处理及常温处理；
检测两种处理方式所得玉米苗的指标；
根据检测结果筛选出苗期耐低温玉米自交系；
其中，所述低温胁迫处理的条件为：6-8℃培养7天；
所述指标为苗长、叶绿素含量、脯氨酸含量。


2.根据权利要求1所述的鉴定筛选方法，其特征在于，所述低温胁迫处理的温度为6℃。


3.根据权利要求2所述的鉴定筛选方法，其特征在于，所述检测包括：统计苗长、叶绿素含量及脯氨酸含量；以三次重复平均值作为统计单位，统计计算公式如下：
苗长：玉米幼苗地上部分直到叶片可以伸展的最高点；
相对苗长＝(低温胁迫处理的苗长/常温处理的苗长)*100％；
叶绿素a浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：周羽，张嘉月，徐庆御，王振华，邸宏，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23