一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法技术

本发明专利技术公开了植物种植领域的一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，以不同品种的棉花为研究对象，区分不同棉花的茸毛特性、棉花的抗虫性鉴定和棉花的生理指标的测定方面研究抗虫性生理机制以及茸毛特性与抗虫性的关系。因此，应该针对具体基因型进行深入研究。本研究通过前期筛选，选出具有代表性的材料，通过抗虫性鉴定，生理指标的测定，茸毛特性的分析，为多茸毛棉花在高产优质生理抗虫棉花育种的充分利用奠定理论和技术支撑，对于实现棉花安全高效可持续生产具有重要意义。现棉花安全高效可持续生产具有重要意义。现棉花安全高效可持续生产具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法


[0001]本专利技术属于植物种植领域，具体是一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法。

技术介绍

[0002]棉花受病虫危害后,对产量影响很大，据统计，我国每年因虫害造成棉花产量损失占棉花总产量的15％
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20％之间。2020年新疆生产建设兵团棉花病虫害总体中等发生，发生面积为 128.08万公顷次,较2019年增加4.84万公顷次，占兵团农作物病虫害发生面积的51.24％。其中,棉花虫害发生面积为114.74万公顷次,较2019年增加8.30万公顷次；棉蚜偏重发生,棉铃虫轻度发生。观察表明，多茸毛棉花具有一定的抗蚜虫、叶蝉、灰飞虱、红铃虫、棉铃虫等害虫危害能力，茸毛生长的位置、长度、密度都会影响昆虫取食，产卵等。同时，多毛品种最微细的叶脉上还有较多的毛着生,而少毛品种在最微细的叶脉上则只有稀疏的毛着生。叶脉上有密毛着生，蚜虫的口器不易插入,就保护了输导组织中的养分和水分难以被蚜虫刺吸，大大降低了蚜虫的繁殖率，由此可见叶子茸毛密度与抗蚜性关系密切。
[0003]但也有部分反对意见表明，多茸毛性状虽具有抗棉蚜性，但茎叶多茸毛使棉铃虫卵易于附着，因而会虫害加重。也有研究指出棉铃虫卵的多少除了与茸毛性状有关外，还与棉株分泌物有关，且分泌物中含有引诱成虫产卵的气体，因而产卵量增大。这说明棉花材料不同，棉铃虫落卵和危害也不一致。为了验证上述猜想和观测结果的正确性，亟需一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，为多茸毛棉花在高产优质生理抗虫棉花育种的充分利用奠定理论和技术支撑。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，为多茸毛棉花在高产优质生理抗虫棉花育种的充分利用奠定理论和技术支撑。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，以不同品种的棉花为研究对象，区分不同棉花的茸毛特性、棉花的抗虫性鉴定和棉花的生理指标的测定方面研究抗虫性生理机制以及茸毛特性与抗虫性的关系。
[0006]进一步，包括以下步骤：
[0007]步骤一，抗蚜虫鉴定，将棉花种植于试验田间，采用不同品种交叉混播的方式，等待棉花成熟后通过随机采样进行蚜虫抗性分级；
[0008]步骤二，棉花抗蚜性分级标准与计算，步骤二，棉花抗蚜性分级标准与计算，
[0009]步骤三，形态学鉴定，苗期五叶一心时取各个材料第三片真叶，在蕾期取倒三叶测
定茸毛长度和数量；
[0010]步骤四，昆虫生态学鉴定，选用大田内种植的同类型种子，进行实验室内幼苗培育，随后进行棉蚜幼虫的接种，随后对照未接种的幼苗；
[0011]步骤五，蚜虫选择性试验，选取长势相同的不同种类植株的叶片，观测蚜虫的趋向性；
[0012]步骤六，营养物质与抗蚜性的关系试验，根据驱虫性的强弱关系将植株标定后取样进行测定，测定指标包括可溶性糖含量、过氧化物酶活性测定、多酚氧化酶活性测定和苯丙氨酸解氨酶活性测定。
[0013]进一步，所述步骤一中包括
[0014]调查部位为：危害最重的一叶；调查标准：共分为1、2和3级；1级：叶片完整无受害； 2级：有蚜虫，叶片微缩；3级：蚜虫多而叶片卷曲；计算观察蚜害指数，虫口密度以及蚜虫数；蚜虫数及蚜害指数调查方法和内容，一共调查3次，每隔10天调查一次。
[0015]进一步，所述步骤三包括，选择每个品系棉叶的相同部位切取面积为0.25平方厘米的叶片，在解剖镜下记数茸毛，算出每平方厘米的平均茸毛数和测量茸毛长度。
[0016]进一步，将供试材料切成5mm2大小的小块，在等渗缓冲液中洗净后放在2％戊二醛固定液中固定4h；在缓冲液中漂洗几次，直至无戊二醛气味为止；然后，将样品放在5％
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6％高锰酸钾溶液中于4℃暗处固定48h，用磷酸盐缓冲液漂洗数次，用乙醇逐级脱水，每级30min，进行临界点干燥和喷涂金属膜；然后电镜观察。
[0017]进一步，所述步骤四中昆虫形态学的鉴定方法包括：将种子分别用70％乙醇溶液处理60 S,30％过氧化氢溶液处理1.5h，用无菌水冲洗3
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4次，28℃黑暗条件下浸泡1
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2d；待棉种露白后，将幼苗移栽入盛满营养土的塑料钵子中；培养室中培养，培养条件为25℃，光周期为白光16h和8h暗室培养，植株长出4
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6片真叶的棉花植株将用于接虫实验。
[0018]进一步，接虫实验包括随机选取大小一致的棉蚜幼虫，将棉蚜幼虫用柔软的小型毛笔一个一个转接到具有4
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6片真叶的棉植株叶片上,每叶接种20头；然后将双面胶带绑在叶柄端部以防止棉蚜从叶片上逃逸；在棉蚜取食后48h后，将棉蚜用柔软的毛笔去除；48h后采集棉蚜诱导处理的叶片和未处理的对照叶片，分别用锡箔纸包裹，在液氮中短暂冷漫后做好标记保存到
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70℃冰箱中备用。
[0019]进一步，所述步骤四和步骤一中还包括对比步骤，将蚜虫进食后的植株放入暗箱，随后在植株后方钉上日照纸，在植株前方进行强光照射，随后取下日照纸带入暗室，对比日照纸生成的轮廓观测蚜虫对不同植株的侵蚀程度。
[0020]进一步，步骤五，蚜虫选择性试验中包括选取三种试验材料幼苗期长势一样的植株，分别剪取第三片真叶，均匀排列在半径为25cm的圆形试验板边缘上，在圆心处放置50只蚜虫成虫，每隔10min统计叶片上蚜虫的数量，共统计五次，重复三次；
[0021]选取三种试验材料长势一样的幼苗,均匀排列在半径为25cm的圆形试验板边缘上,保持正常生长状态，在圆心出放置50只蚜虫(成虫)，并罩上120目的防虫网，每隔1h统计叶片上蚜虫(成虫)的数量，共统计六次，重复三次。
[0022]采用上述方案后实现了以下有益效果：1、本技术方案挖掘和提高棉花自身抗虫性对减少环境污染，增强绿色生态，通过抗虫性鉴定，生理指标的测定，茸毛特性的分析，本研究通过前期筛选，选出具有代表性的材料，通过抗虫性鉴定，生理指标的测定，茸毛特性的
分析，为多茸毛棉花在高产优质生理抗虫棉花育种的充分利用奠定理论和技术支撑，对于实现棉花安全高效可持续生产具有重要意义。
[0023]2、本技术方案中利用光源快速分选蚜虫啃食的植株形体，同时将光透的植株素描于日照纸表面，便于细节处对比。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例一的示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例三中不同棉花品种茸毛密度与蚜害指数的关系；
[0026]图3为本专利技术实施例三中不同棉花品种茸毛长度与蚜害指数的关系；
[0027]图4为本专利技术实施例三中不同棉花品种苗期、蕾期、铃期茸毛密度变化；
[0028]图5为本专利技术实施例三中不同品种棉花叶片接虫前后叶片中可溶性糖含量变化；
[0029]图6为本专利技术实施例三中不同品种棉花叶片接虫前后叶片中过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，其特征在于：以不同品种的棉花为研究对象，区分不同棉花的茸毛特性、棉花的抗虫性鉴定和棉花的生理指标的测定方面研究抗虫性生理机制以及茸毛特性与抗虫性的关系。2.根据权利要求1所述的一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，抗蚜虫鉴定，将棉花种植于试验田间，采用不同品种交叉混播的方式，等待棉花成熟后通过随机采样进行蚜虫抗性分级；步骤二，棉花抗蚜性分级标准与计算，步骤二，棉花抗蚜性分级标准与计算，步骤三，形态学鉴定，苗期五叶一心时取各个材料第三片真叶，在蕾期取倒三叶测定茸毛长度和数量；步骤四，昆虫生态学鉴定，选用大田内种植的同类型种子，进行实验室内幼苗培育，随后进行棉蚜幼虫的接种，随后对照未接种的幼苗；步骤五，蚜虫选择性试验，选取长势相同的不同种类植株的叶片，观测蚜虫的趋向性；步骤六，营养物质与抗蚜性的关系试验，根据驱虫性的强弱关系将植株标定后取样进行测定，测定指标包括可溶性糖含量、过氧化物酶活性测定、多酚氧化酶活性测定和苯丙氨酸解氨酶活性测定。3.根据权利要求2所述的一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，其特征在于：所述步骤一中包括调查部位为：危害最重的一叶；调查标准：共分为1、2和3级；1级：叶片完整无受害；2级：有蚜虫，叶片微缩；3级：蚜虫多而叶片卷曲；计算观察蚜害指数，虫口密度以及蚜虫数；蚜虫数及蚜害指数调查方法和内容，一共调查3次，每隔10天调查一次。4.根据权利要求3所述的一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，其特征在于：所述步骤三包括，选择每个品系棉叶的相同部位切取面积为0.25平方厘米的叶片，在解剖镜下记数茸毛，算出每平方厘米的平均茸毛数和测量茸毛长度。5.根据权利要求4所述的一种基于棉花叶片茸毛特性生理抗蚜虫的鉴定方法，其特征在于：将供试材料切成5mm2大小的小块，在等渗缓冲液中洗净后放在2％戊二醛固定液中固定4h；在缓冲液中漂洗几次，直至无戊二醛气味为止；然后，将样品放在5％
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6％高锰酸钾溶液中于4℃暗处固定48h，用磷酸盐缓冲液漂洗数次，用乙醇逐级脱水，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：李有忠，谢宗铭，李志博，赵建华，于航，叶春秀，孔新，马盼盼，赵曾强，董永梅，王志军，
申请(专利权)人：新疆农垦科学院，
类型：发明
国别省市：