一种测定小麦颖壳面积的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种测定小麦颖壳面积的方法及其应用，包括以下步骤：选取开花期小麦穗上的外颖测量其纵长，代入小麦颖壳纵长

【技术实现步骤摘要】
一种测定小麦颖壳面积的方法及其应用


[0001]本专利技术涉及一种测定小麦颖壳面积的方法及其应用，属于生物学和农学领域
。

技术介绍

[0002]小麦是世界三大粮食作物之一，也是我国最主要的粮食作物
。
小麦通过其光合器官对籽粒进行源源不断的碳同化的供应完成籽粒最终的灌浆，从而保证小麦的产量
。
随着对小麦光合器官研究的深入，发现小麦非叶绿色器官或组织同样具有光合能力，而颖壳作为穗光合的一部分通过光合作用帮助籽粒积累干物质
。
前人主要使用便携式光合仪完成对光合速率的传统测定，而光合仪对光合速率的计算依赖于光合面积
。
颖壳外形卵圆且弯曲，面积难以计算，给光合速率的测定带来困难
。
尽管已有图像处理软件可利用其工具测量长度
、
面积等数值，但前人通过处理照片所获面积通常为物体的投影面积，容易造成后续数据测算误差的增大，本专利技术在软件测定面积前对小麦颖壳进行前处理，利用分段式切割
、
压平等方式将颖壳彻底转变为平面，所获颖壳面积更为精准可靠
。
[0003]同时，本专利技术联系小麦颖壳纵长及其面积参数关系得出拟合曲线，可以通过测量颖壳纵长长度代入拟合曲线后快速获得其面积，避免了前人必须反复拍照后依次导入图像处理软件中计算面积的繁琐步骤
。
因此，在农业或实验生产上快速获得小麦外颖面积有利于其光合速率的测量，并能够为有关小麦颖壳光合性能的研究提供重要支撑
。r/>
技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种操作简单
、
快速的测定小麦颖壳面积的方法及其应用
。
[0005]技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术提供的测定小麦颖壳面积的方法，包括以下步骤：选取开花期小麦穗上的外颖测量其纵长，代入小麦颖壳纵长
‑
颖壳光合面积的拟合曲线，计算得到小麦颖壳的光合面积；所述拟合曲线为
y
＝
2.4184e
0.3284x
，
R2＝
0.9006
，其中，
x
代表小麦颖壳纵长，
y
代表颖壳的光合面积
。
[0006]其中，所述小麦为抽穗期的小麦
。
[0007]本专利技术还提供了一种利用所述方法测定小麦颖壳光合速率的方法，包括以下步骤：
[0008](1)
根据光合作用仪的叶室的大小和权利要求1所述的小麦颖壳的光合面积，计算出填满光合作用仪所需的小麦颖壳数量；
[0009](2)
取步骤
(1)
中所述数量的相同大小的小麦颖壳，填满光合作用仪的叶室，测量光合作用时流经叶片前后空气中
CO2浓度差，即可计算得到小麦颖壳的光合速率
。
[0010]其中，所述光合速率的计算公式为：光合速率＝
CO2浓度差
×
流量
/
光合面积
。
[0011]其中，所述流量为
0.3
‑
1L/min
，在光合作用仪的测量范围内即可
。
[0012]本专利技术还提供了所述方法在测定小麦颖壳的蒸腾速率
、
气孔导度或胞间
CO2浓度中的应用
。
[0013]本专利技术中通过测量小麦颖壳的纵长并拍照
(
图
4)
，利用图像处理软件
Image
‑
Pro Plus6.0
获得对应颖壳的平面面积
(
图
5)。
通过重复测定多个颖壳的纵长及其面积，获得小麦颖壳纵长
‑
颖壳面积散点图
(
图
2)
，从而建立小麦颖壳纵长
‑
颖壳面积拟合曲线
(
图
3)。
选择晴朗天气的上午
9:00
‑
11:00
时段，选取开花期小麦穗上的外颖测量其纵长，代入小麦颖壳纵长
‑
颖壳光合面积的拟合曲线，快速计算出小麦颖壳的光合面积
。
参考
Yaxin
‑
1102G
便携式光合作用仪的叶室面积为
6.5cm2，通过计算后确定所选的和被测颖壳同株相同大小的颖壳的个数，填满叶室
。
光合作用仪通过测量光合作用时流经叶室内颖壳前后空气中
CO2浓度的差异，结合公式：光合速率＝
CO2浓度差
×
流量
/
叶片面积，测定相关光合特性数据，包括颖壳的光合速率
、
蒸腾速率
、
气孔导度和胞间
CO2浓度
。
[0014]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：
1、
本方法测定过程简单，减少了现有方法的拍照及软件处理过程，实现颖壳面积的快速测定，普通工作者在大田或者实验室通过测量颖壳纵长即可完成；
2、
本方法是以小麦花后的颖壳纵长为参数，结合其面积测算确定得出的拟合曲线，相关系数高
(R2＝
0.9006)
，结果更加科学
、
可信
、
准确，对于有关小麦颖壳光合性能的研究有重要促进作用
。
附图说明
[0015]表1为小麦颖壳各长度测算原始数据；
[0016]图1为小麦颖壳各长度测量示意图
(1
表示纵长，2表示底宽，
3、4
之和平均值表示边长，5表示棱长
)
；
[0017]图2为小麦纵长测算示意图；
[0018]图3为小麦面积测算示意图；
[0019]图4为颖壳纵长
、
底宽与颖壳面积拟合曲线：
A
为颖壳纵长与颖壳面积的拟合曲线；
B
为颖壳底宽与颖壳面积的拟合曲线；
[0020]图5为颖壳边长
、
棱长与颖壳面积拟合曲线：
A
为颖壳边长与颖壳面积的拟合曲线；
B
为颖壳棱长与颖壳面积的拟合曲线；
[0021]图6为小麦各穗位颖壳纵长与面积对应数据；
[0022]图7为小麦颖壳纵长
‑
颖壳面积散点图
。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明
。
[0024]实施例1[0025]以下以高产
、
优质小麦品种“扬麦
15”(
种子为本实验所储存
)
为例，阐述本法具体的实施方式
。
[0026]一种小麦外颖光合特性的测定方法，包括如下步骤：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种测定小麦颖壳面积的方法，其特征在于，包括以下步骤：选取开花期小麦穗上的外颖测量其纵长，代入小麦颖壳纵长
‑
颖壳光合面积的拟合曲线，计算得到小麦颖壳的光合面积；所述拟合曲线为
y
＝
2.4184e
0.3284x
，
R2＝
0.9006
，其中，
x
代表小麦颖壳纵长，
y
代表颖壳的光合面积
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述小麦为抽穗期的小麦
。3.
一种利用权利要求1或2所述方法测定小麦颖壳光合速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
根据光合作用仪的叶室的大小和权利要求1所述的小麦颖壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：余徐润，刘佩瑶，熊飞，冉莉萍，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：