[发明专利]热胁迫下筛选不同黄瓜品种耐热性的鉴定方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及筛选黄瓜耐热性的鉴定方法，具体是一种通过测定电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值筛选耐热性黄瓜的鉴定方法。

二、背景技术：

黄瓜(Cucumis sativus L.)起源于亚热带，喜温但不耐高温。近年来由于温室效应，全球气温明显升高，露地和保护地栽培中均存在高温热害，这已成为夏季黄瓜生产和周年供应的严重障碍。因此，选育耐热品种已成为黄瓜育种的重要目标。研究高温对黄瓜生长的影响，寻找简单可靠的耐热性鉴定指标，对于快速准确地鉴定和筛选耐热材料，提高耐热育种效率具有重要意义。许多研究表明，高温首先破坏细胞膜结构，致使细胞内溶物外渗，细胞膜的热稳定性即高温胁迫下细胞的电导率直接反应植物的耐热程度；膜脂过氧化作用是导致膜结构破坏，引起植株损伤甚至死亡的重要原因，植物体内过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)等细胞膜保护酶与植物的耐热性有关，可以作为耐热性筛选指标。另有研究指出，利用叶绿素荧光动力学方法可以快速、灵敏、无损伤地研究和探测各种逆境对植物光合生理的影响。环境胁迫的程度与植物体内Fv／Fm、Fv／Fo、ФPS II、Rfd、qP、qN、Yield等参数的受抑制程度呈显著相关，可作为植物抗逆的指标，但不同植物的抗逆指标差异较大。本文在前人研究的基础上，更加全面地研究了不同温度热胁迫下黄瓜幼苗各项生理指标及叶绿素荧光参数的变化，分析了各个指标与热害指数之间的相关性，旨在探索黄瓜耐热性鉴定的可靠指标，为黄瓜耐热育种及耐热性研究提供参考。

三、发明内容：

本发明提出一种通过测定电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值筛选耐热黄瓜的鉴定方法。本发明是这样实现的：一种通过测定电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值筛选耐热黄瓜的鉴定方法。其特征在于：所述的耐热性黄瓜是通过测定电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值实现的。电导率变化值与热害指数呈显著正相关，热胁迫前后电导率变化值越小，黄瓜热害指数就越小，耐热性就强。叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值与热害指数呈显著性负相关，叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值越大，热害指数越小，黄瓜耐热性就越强。

本发明的有益效果是：由于植物的耐热性是由多种特异的数量性耐热基因调控的，因此对抗性的评价也必须是多方面的。本发明通过计算分析热胁迫下不同黄瓜幼苗的生理指标和叶绿素荧光参数变化值与热害指数的相关性，得出电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值与热害指数呈显著性相关。通过这三个指标进行综合鉴定筛选，根据不同植物材料采用几种方法相互引证，以便得到E确的结论。

四、具体实施方式：

该发明是通过测定电导率、叶绿素荧光参数Yield和ETR变化值筛选耐热性黄瓜实现的。应充分考虑测定指标的准确性，注意以下几点。

1.本专利在测量黄瓜幼苗电导率时应注意取样部位一致、测定环境一致。

2.本专利在测定黄瓜幼苗叶绿素荧光参数Yield和ETR值时应注意测定部位一致，测定时环境(温度、光照等)一致。

实施例：黄瓜幼苗对热胁迫的生理反应及叶绿素荧光特性

1材料与方法

1.1材料

由上海市农业科学院园艺研究所黄瓜课题组提供的5个黄瓜自交系材料。C1：10-C-10(华南类型)；C2：10-C-11(华南类型)；C3：10-C-17-1(华南类型)；C4：10-C-1(欧洲类型短黄瓜)；C5：10-C-5(欧洲类型长黄瓜)。

1.2试验方法

试验于2010年7-9月在上海市农业科学院园艺研究所重点实验室进行。将黄瓜种子直播于50孔穴盘中，基质配比为园土：珍珠岩：草炭=2：1：1(体积比)，出苗后置于智能人工气候箱内进行培养，设定温度为25℃／18℃，光照12h，光强为130-140μmol·m^-2·s^-1，相对湿度控制在75％左右。待幼苗长到2叶1心时进行高温胁迫处理。处理1：绝对高温，白天42℃／8h，晚上32℃／16h；处理2：亚高温，白天38℃／8h，晚上28℃／16h；对照为处理前的正常环境。每个处理10株，重复3次。处理前测定电导率，处理3d后测定其他各项指标(根据预备试验，处理3d后各自交系材料的受害程度差异最大)。

1.3测定项目与方法