[发明专利]一种高效筛选抗旱苜蓿品种的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效筛选抗旱苜蓿品种的方法。

背景技术

筛选具有较强抗旱能力的苜蓿品种对进一步挖掘和利用优异抗旱苜蓿种质资源具有重要意义。以往常用的抗旱苜蓿品种筛选方法多是通过测定田间指标或者结合若干生理指标，并采用一些公认的评定方法如直接比较法、总抗旱性评价法、隶属函数法、层次分析法(AHP)、主成分分析法和灰色关联度模型等对苜蓿品种进行不同抗旱级别的划分，从中筛选出一些抗旱的苜蓿品种。目前，对苜蓿抗旱性的评价方法众多、不统一，而这种不统一的评价方法导致了“一种苜蓿多重身份”的现象，这对进一步筛选较强抗旱能力苜蓿品种及深入挖掘其优良抗旱基因的研究很不利。因此，有必要进一步开发更加准确简单的筛选较强抗旱苜蓿品种的方法，以挖掘和利用抗旱品种自身优良的抗逆基因。

PEG模拟干旱胁迫结合测定若干生理指标的方法能够有效地筛选出大量的抗旱苜蓿品种。李崇巍等（2002）在室内采用PEG模拟干旱胁迫研究了21个苜蓿品种的抗旱性，结果表明随水分胁迫加重，苜蓿叶片的膜透性增加，活性氧的氧化伤害加剧，根系活力下降，在-0.8 MPa的PEG胁迫下，苜蓿的细胞膜即受到明显伤害，且品种间差异显著。吴晓丽等（2008）运用灰色关联分析法，对5项抗旱指标与5个紫花苜蓿品种抗旱性的相关性进行了分析，结果表明各指标对苜蓿抗旱性的影响，以游离脯氨酸含量最大，其次为 SOD 及 POD，再次相对含水量，而叶片水势的影响最小。穆怀彬等（2011）用5种不同水势（0、-0.3、-0.6、-0.9和-1.2 MPa）的PEG-6000溶液对10个苜蓿品种幼苗进行模拟干旱胁迫，比较其幼苗期的抗旱性。测定细胞膜透性，丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）和类胡萝卜素（Car）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）活性等生理指标，结果表明，细胞膜透性及丙二醛含量在-0.3 MPa水势时与对照相比变化不大，而脯氨酸含量与SOD活性均在-0.3 MPa水势时下降。结果表明苜蓿幼苗在-0.3 MPa水势下几乎没有受到干旱胁迫的伤害，而在-0.9 MPa水势时，各测试指标的变化趋势均出现了明显的转折点，说明-0.9 MPa是苜蓿幼苗耐旱的关键水势点，同时苜蓿幼苗耐旱的极限在一个适当的阈值内。

以上技术虽通过PEG模拟干旱胁迫结合测定某些生理指标的方法筛选了抗旱苜蓿品种，同时确定了苜蓿幼苗抗旱的关键水势点及与苜蓿抗旱性相关的生理指标，但以上筛选方法未考虑不同PEG浓度胁迫下不同抗旱能力苜蓿品种敏感性生理指标体系不同，也缺乏极端干旱胁迫条件下，不同抗旱级别能力苜蓿品种间耐受能力的比较，以及反映苜蓿品种强抗旱性的敏感性生理指标筛选，故难以准确筛选出耐旱性较强的苜蓿品种。

发明内容

本发明提供了一种高效筛选抗旱苜蓿品种的方法。能够准确筛选出耐旱性较强的苜蓿品种。

本发明提供一种高效筛选抗旱苜蓿品种的方法，包括以下步骤：

（1）苜蓿幼苗培养；

（2）用含0.38 g/mL和0.43g/mL PEG-6000溶液的Hoagland营养液模拟干旱胁迫，对生长40-45d的苜蓿幼苗根际胁迫处理7d；

（3）分别测定2个PEG-6000浓度胁迫下苜蓿的下列生理指标：

1）0.38 g/mL PEG-6000溶液胁迫时，测定羟自由基浓度和过氧化氢酶活性；

2）0.43g/mL PEG-6000溶液胁迫时，测定可溶性糖含量、叶绿素含量、POD活性、叶片相对含水量、还原性抗坏血酸含量、丙二醛和超氧阴离子自由基；

（4）根据不同浓度的PEG-6000溶液胁迫下各生理指标的敏感阈值，筛选抗旱苜蓿品种：

1）0.38 g/mL PEG-6000溶液胁迫时，若苜蓿体内羟自由基浓度低于4143.99 A·1000·g^-1，CAT活性高于251.46 U·g^-1·min^-1；