[发明专利]一种春油菜高光效种质的筛选方法

权利要求书

1.一种春油菜高光效种质的筛选方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

测定叶片和角果的光合气体交换参数，测定指标包括：净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、气孔限制值及水分利用效率，记录数据；

测定绿色角果皮光合面积，记录数据；

测定油菜光响应曲线和CO₂响应曲线；

对所述数据进行两次筛选：

(1)种间筛选：

筛选时期：苗期、薹期、花期及角果期；

筛选对象：长柄叶、短柄叶、无柄叶及角果；

筛选指标：净光合速率；

对照品种：青杂7号；

方法：将待选材料与所述对照品种在四个时期的长柄叶、短柄叶、无柄叶及角果的净光合速率进行比较，分别计算所述待选材料和所述对照品种在每个时期的净光合速率，从所述待选材料中挑出各时期净光合速率均高于对照品种净光合速率的材料作为入选材料，分别计算所述对照品种和所述入选材料的四个时期总净光合速率的平均值，将入选材料中平均值大于对照品种平均值5％以上的材料作为初级高光效材料；

2)种内筛选：

筛选时期：苗期和薹期；

筛选对象：初级高光效材料的短柄叶；

筛选指标：光响应曲线和CO₂响应曲线；

方法：利用所述光响应曲线计算出光饱和点、光补偿点及光量子效率，利用所述CO₂响应曲线计算出羧化效率、CO₂补偿点及CO₂饱和点；筛选高光量子效率、高羧化效率、高光饱和点、高CO₂饱和点、低光补偿点或低CO₂补偿点；

将所述初级高光效材料中至少具有高光饱和点或低CO₂补偿点的种质作为最终的高光效材料；所述测定角果的光合气体交换参数的具体步骤包括：

①取样部位：选择日龄为25-30天，主花序第15-20位角果进行测定；

②测定样本数：选择16个角果进行测定；

③取样方法：从临近主茎1cm处果柄处剪角果，立即用湿药棉包裹叶柄，从距果柄的3cm处剪下角果，然后迅速上机测试，从取样到测定完成控制在2分钟内；

④为了防止叶室漏气，在叶室的下部海绵垫内部按照测量角果两端的形状刻取两个凹槽，测定时将角果置于两个凹槽内部，靠海绵的压力密封紧整个叶室；

④测定仪器和条件用Li-6400便携式光合作用测定系统进行测定，选用6400-02B LED红蓝光源叶室，控制叶室内温度为28℃，光照为在1300μmol·m^-2·s^-1光强；

⑤测定时间：在晴朗无风的上午9：00-12：00进行测定；

⑥测定方法：从果身基部夹样进行测定，每次测定时读3次数据，以平均数进行计算统计，采用品种间轮测的方法，每次每材料测定2个角果，在30分钟内测定一遍，共测定8遍；全部测完后，将所测角果带回实验室测定面积；

⑦重新计算：用游标卡尺量果身长，1/3和2/3处量角果宽和厚，按照公式计算单个角果皮面积；按照N＝1/2·S，将单个角果皮面积输入计算机，利用光合系统自带的Li-6400Simulator 5.2.01系统中Recompute程序进行测定指标的重新计算；

其中，计算绿色角果皮面积采用克拉克改良公式：

其中，L果为果身长，W1、W2分别为在1/3和2/3处量角果宽，T1、T2分别为在1/3和2/3处量角果厚，S为绿色角果皮面积，N为单个角果皮面积；

⑧测定指标有：净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、气孔限制值及水分利用效率；

⑨因测量角果光合时叶室的密封性不如测叶片时严密，故角果的CV％控制为12％；

所述测定叶片光合气体交换参数的具体步骤包括：

①取样部位：在苗期选择第6-8叶位长柄叶，薹期和花期选择倒1、2叶位短柄叶和第2叶位无柄叶进行测定；

②测定样本数：每材料选择12片叶子；

③取样方法：从与近主茎相接处的叶柄处剪下叶片，立即用湿药棉包裹叶柄，迅速上机测试，从取叶到测定完成控制在2分钟内；

④测定仪器和条件：用Li-6400光合作用测定系统进行测定，选用6400-02B LED红蓝光源叶室，测定时叶室内光照控制为1100μmol·m^-2·s^-1；温度为25℃；每隔30分钟至少匹配一次；

⑤测定时间：晴朗无风的上午9：00-12：00、下午3:30-4:30；

⑥测定方法：从叶片基部开始夹样进行测定，每次测定时读3次数据，以平均数进行计算统计；采用品种间轮测的方法，每次每材料测定2片叶子，在30分钟内测定一遍，共测定6遍；

⑦测定指标有：净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、气孔限制值及水分利用效率；

⑧由于光合数据波动较大，叶片的CV％控制在10％；

所述测定光响应曲线的具体步骤包括：在油菜苗期和薹期用Li-6400便携式光合作用测定系统进行测定，选用6400-02B LED红蓝光源叶室，叶室内温度控制为25℃，CO₂浓度控制为400μmol·ml^-1，在1100μmol·m^-2·s^-1光强下适应15分钟后，采用自动光曲线程序进行测定，每种材料测定10株；

所述测定CO₂响应曲线的具体步骤包括：控制叶室内温度为25℃，CO₂浓度设为1200μmol·ml^-1，光强设为1100μmol·m^-2·s^-1，适应15min后采用自动CO₂曲线测定程序进行测定，每种材料测定10株。