本發(fā)明涉及花生品種的篩選,具體是一種高效鑒選抗旱型花生的方法。
背景技術(shù):
花生是重要的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物,花生油是植物油的主要來源之一,花生在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和出口創(chuàng)匯中居重要地位。近年來我國食用植物油的消費(fèi)量以每年大于10%的幅度增加,供需矛盾呈加劇之勢。隨著糧食作物種植面積的逐漸擴(kuò)大,油料作物與糧食作物爭地的矛盾日益突出。我國花生集中產(chǎn)區(qū)主要分布于干旱、半干旱地區(qū)的古河道故道、丘陵坡地等地區(qū)。干旱成為我國花生生產(chǎn)上分布最廣、危害程度最大的限制因素之一,全國每年因干旱引起的花生減產(chǎn)率在20%以上,經(jīng)濟(jì)損失超過50億元。鑒選抗旱性強(qiáng)的花生品種并完善其鑒選的技術(shù)和方法,同時(shí)加強(qiáng)對丘陵旱薄地等中低產(chǎn)田的改造與利用,對擴(kuò)大花生種植面積提高花生總產(chǎn)、改善種植結(jié)構(gòu)和促進(jìn)農(nóng)民創(chuàng)收具有重要意義。
花生抗旱性鑒選的最常用方法包括芽期培養(yǎng)法、根系觀測法等。芽期鑒定的方法主要依靠培養(yǎng)液中單純PEG濃度的差異,而非模擬土壤真實(shí)環(huán)境,脅迫條件單一、脅迫環(huán)境受限制,不能真實(shí)反映干旱脅迫土壤條件下花生種子萌發(fā)出苗及幼苗生長狀況,鑒選結(jié)果與田間雨養(yǎng)條件下鑒選結(jié)果相差較大;根系觀測法取樣復(fù)雜、取樣量大、勞動(dòng)強(qiáng)度大、取樣過程中可能存在損失導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確,且以往對品種篩選控制含水量為田間持水量的40-45%,該干旱脅迫水平下花生受到脅迫程度太大,無法正常反應(yīng)品種真實(shí)抗旱性能。
綜上所述,亟需一種操作簡單、效率高、成本低的鑒定篩選,同時(shí)鑒定結(jié)果可靠、重復(fù)性好的抗旱型花生品種鑒選方法。酚類化合物可抵抗超輻射對光合系統(tǒng)的破壞,是一種有效的抗氧化劑。酚類物質(zhì)的合成和含量高低可以是抗干旱脅迫的一個(gè)有效指標(biāo),但是目前關(guān)于這類鑒選方法在花生中的應(yīng)用未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本發(fā)明提供一種高效鑒選抗旱型花生的方法,與實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中干旱脅迫狀況相一致,結(jié)果準(zhǔn)確度高,具有較強(qiáng)的可操作性和重復(fù)性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種鑒選抗旱型花生的方法,包括以下步驟:
1)在防雨栽培池中對土壤進(jìn)行翻耕、施肥;
2)選擇籽粒飽滿、大小均勻一致的待試花生品種或品系播種于步驟1)的栽培池中,每天觀察記載出苗情況、生長狀況;
3)進(jìn)行干旱脅迫處理,設(shè)置對照處理土壤含水量為田間持水量的75%-80%,設(shè)置干旱脅迫處理的土壤含水量為田間持水量的60%-65%;
4)于脅迫結(jié)束后收獲植株,測定葉片相對含水量、葉片中酚含量;
5)篩選與對照相比葉片相對含水量降低幅度低于30%、葉片中酚含量升高25%以上的品種或品系。
所述步驟1)中使土壤含水量達(dá)到田間持水量的80%。
所述步驟3)中干旱脅迫處理于播種后25天進(jìn)行。
所述步驟3)中脅迫處理時(shí)間為20-30天。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)異技術(shù)效果:
本發(fā)明可精確測定水分脅迫下不同抗旱型花生品種葉片中酚含量的變化特征,從而鑒定抗旱型花生品種,測定方法操作簡便,結(jié)果精確可靠。
附圖說明
圖1為不同水分處理下葉片相對含水量;
圖2為不同水分處理下葉片酚含量。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
1材料與方法
1.1供試材料
抗旱型品種花育25號(HY25)、花育22號(HY22)、唐科8號(TK8);干旱敏感型品種花育23號(HY23)、花育19號(HY19)。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于山東省花生研究所萊西試驗(yàn)站防雨旱棚的旱池內(nèi)進(jìn)行。旱池深2.0m,長2.5m,寬2.5m,四周用水泥防水墻隔離,用防水材料封底。可用TRIME-PICO-IPH TDR剖面土壤水分測量系統(tǒng)分層測定土壤含水量。
栽培池面積6.25m2,每池播種4行,行距33cm,穴距18cm,每穴2粒。播種前土壤相對含水量為80%,以保證安全出苗。播種前,首先精選各品種籽粒飽滿、大小均勻一致的種子備播,嚴(yán)格保持每粒種子的播種深度一致為3.5cm。每天觀察記載出苗情況、生長狀況。播種后25天設(shè)置正常供水處理(CK)和干旱脅迫處理(60%田間持水量,60%FC)。利用TRIME-PICO-IPH TDR剖面土壤水分測量系統(tǒng)分層測定土壤含水量,根據(jù)土壤含水量計(jì)算澆水量,脅迫25天后收獲。
植株收獲后,首先小心將每盆內(nèi)的植株取出用水沖洗干凈,用濾紙吸干植株地上部及地下部水分后并將其分開,選取倒三葉測定其葉片相對含水量。葉片相對含水量采用稱重法測定。其余葉片置于105℃下殺青0.5h,80℃烘干至恒重,研磨后稱取2g用甲醇提取,樣品利用Folin-Ciocalteu試劑法測定葉片中總酚含量。
2.結(jié)果與分析
干旱脅迫下抗旱型品種葉片相對含水量降低幅度較低而葉片中酚含量增加幅度較高,干旱敏感型品種呈相反趨勢。酚含量的提高對抵抗干旱脅迫對葉片的傷害具有重要作用。與正常供水CK處理相比,干旱脅迫處理(60%FC)降低各品種葉片相對含水量(圖1)??购敌推贩N花育25號、花育22號和唐科8號的降低幅度分別為25.00%、24.43%和25.05%,干旱敏感型品種花育23號和花育19號的降低幅度分別為42.23%和39.27%。
與正常供水CK處理相比,干旱脅迫處理(60%FC)下不同品種葉片中酚含量呈不同程度上升(圖2)。抗旱型品種花育25號、花育22號和唐科8號的升高幅度分別為47.21%、26.95%和30.51%,干旱敏感型品種花育23號和花育19號的升高幅度分別為16.42%和15.50%。
由此可知,設(shè)置輕度干旱脅迫(60%~65%田間持水量)對葉片相對含水量和酚含量進(jìn)行測定以鑒選花生品種的抗旱性可行性高。與對照相比,葉片相對含水量降低幅度低于30%,葉片中酚含量升高25%以上的品種抗旱性較強(qiáng)。