[发明专利]利用叶片复绿比快速鉴定小麦抗旱性的方法

说明书

本发明公开了一种利用叶片复绿比快速鉴定小麦抗旱性的方法，在小麦三叶期内经过干旱胁迫处理，复水后检测叶片的干枯和复绿的时间以及复绿比率，通过对比和评级后即可快速鉴定小麦的抗旱性，抗旱鉴定结果与抗旱指标鉴定方法的结果一致性较好，该技术具有快速、高效和低成本等显著特点；操作简便，在生产上可以指导生产者田间水分管理，在科研上配合其它抗旱性鉴定方法，可以快速在一批材料中筛选出优异的抗旱种质资源。

技术领域

本发明涉及小麦抗旱性鉴定领域，具体涉及一种利用叶片复绿比快速鉴定小麦抗旱性的方法。

背景技术

小麦是重要的粮食作物，在我国北方，小麦的一生中大部分处于干旱胁迫条件之下，因此小麦抗旱鉴定的研究对保证国家粮食安全、促进农业可持续发展具有重要意义。在科研与实践当中，抗旱小麦品种选育是重点研究方向。植物适应干旱的机理可以分为三类：避旱，御旱和耐旱，其中御旱和耐旱统称抗旱。关于小麦的抗旱能力的鉴定结果，在学术上和实际栽培过程中有所不同。植物通过减少失水或者耐干化而提高抗旱性，但是以牺牲产量为代价的，因此一些抗旱能力强的资源在实际栽培中产量并不高。而在实际生产中，人们更关心的是干旱胁迫下小麦的产量。根据小麦抗旱性鉴定评价技术规范(GB/T 21127-2007)，目前小麦的抗旱鉴定通常有以下几种方式：高渗溶液法(聚乙二醇模拟干旱胁迫条件下的发芽率或者胚芽鞘长度)、反复干旱法和抗旱指数法，相应的，根据鉴定结果将抗旱性分为极强、强、中等、弱和极弱等5种级别。除此之外，检测生理生化指标以及综合观察植株形态等也是常用的抗旱鉴定方法。

但是，用单一的生理生化指标进行鉴定较难反映品种的真实抗旱性；高渗溶液法虽然速度快，但与田间干旱胁迫的情况不一样，因此结果说服力不强；抗旱指数因其既能反映品种的抗旱性能，又能体现品种在旱地条件下产量水平，在抗旱鉴定中收到良好的效果，但因周期太长、投入大，不适于对大批量材料的筛选。在实际应用中，通过观测植株的外部形态特征可能是最简便的抗旱性鉴定指标，因此在众多的小麦抗旱鉴定技术中，反复干旱法是公认的能用于大规模鉴定的简单快速且经济有效的方法。但是该方法是测试小麦在极度干旱条件下的抗旱能力，而小麦在农业生产中主要受到轻度或中度干旱胁迫，原因主要是由于农业灌溉措施，降低了重度干旱胁迫的发生率。此外该方法需要反复干旱2-3次，一个鉴定周期约20天，对于大批量抗旱鉴定工作而言，时间依然较长。

由于干旱胁迫前后植物生理生化会有变化，会对干旱胁迫有一定的适应性反应。对于抗旱小麦品种而言，在干旱初期，小麦会主动调节自身的生理生化状态以抵御或者适应干旱，当继续胁迫时，超出自身的调节范围，则会从老叶到嫩叶、从叶尖到叶根顺序发生衰亡现象。当解除干旱胁迫后，也就是复水后植物生理状况会逐渐向原来状态恢复，但这是一个逐渐的过程，所以恢复的快慢也是评价植物抗旱性的一个指标。

发明内容

鉴于上述技术背景，本发明通过叶片复绿比率，以反复干旱法为基础，创造性的将状态恢复时间作为抗旱性鉴定的一个因素，从而提供了一种新的快速小麦抗旱性鉴定技术。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

利用叶片复绿比快速鉴定小麦抗旱性的方法，包括如下步骤：

S1.在适宜的温度下(18-25℃)催芽，萌芽1-2天后，挑出萌芽一致的小麦种子30-50粒，转移至培养基内，所述培养基的基质厚度为15-20cm，可采用沙子、壤土和蛭石，优选推荐壤土和蛭石混合物作为基质；培养基质不施底肥；培植在土层表面下4-6cm；

S2、每天喷施稀释3-5倍的Haogland营养液或自来水，保持土壤的田间相对湿度在70％-80％(实际含水量在16-20％)，空气相对湿度30％-50％，期间保持通风，避免阳光直晒；

S3、待小麦三叶期时，即第三片叶即将伸出时，根据培养基质含水量情况，减少营养液喷施次数，田间相对湿度维持在60-70％，直至第三片叶完全长出，停止喷施营养液或供水，待田间相对湿度降至50％时，开始观察和计时；