[发明专利]一种陆地棉的抗冷性鉴定方法

说明书

本发明涉及一种陆地棉的抗冷性鉴定方法。本发明提供的抗冷性鉴定方法包括棉苗和棉芽低温处理获得冷胁迫棉苗和棉芽，对所述冷胁迫棉苗和棉芽进行分析。本发明改变陆地棉子叶期以往低温处理的低温高湿状态，通过提供更接近于自然低温胁迫的条件，准确鉴定了陆地棉子叶期的抗冷性。本发明明确了TM‑1叶片的抗冷关键基因，对所述关键基因进行联合荧光定量分析，可以有效筛选出抗冷性较强的棉花材料，为TM‑1的进一步利用提供了有力的背景支撑和基因资源。本发明提供的抗冷性鉴定方法具有，简单易控制，更接近自然低温胁迫条件，鉴定结果准确的优点，可用于陆地棉的抗冷性鉴定，加快抗逆育种进程。

技术领域

本发明涉及植物冷胁迫技术领域，具体涉及一种陆地棉的抗冷性鉴定方法。

背景技术

棉花(Gossypium sp.)是世界第一大纤维作物，棉纤维是纺织工业中最重要的天然和可再生资源。TM-1是陆地棉遗传标准系，本研究对其农艺性状及纤维品质进行研究，对其芽期和苗期的抗冷性进行研究。棉花的芽期是指棉花种子萌发后到出苗前这段时间，苗期是指种子萌发出土成苗后，对其在低温胁迫条件下抗冷相关基因进行荧光定量分析，为利用该种质的育种利用供理论依据。

低温是影响植物生长、发育、产量以及地理分布的重要环境因子之一，也是作物生长发育中经常遇到的自然灾害之一。植物在其长期的进化过程中形成了复杂而高效的应答机制，以抵御和适应低温胁迫。棉花起源于热带亚热带，在整个生育期特别是在生育期前期中的芽期和苗期易遇到低温危害，造成绝收或减产，对棉花现有种质资源材料进行抗冷性鉴定和抗逆相关机理进行研究，有利于对抗冷材料进行充分利用，加快抗逆育种进程。

发明内容

本发明的目的是提供一种陆地棉的抗冷性鉴定方法。现有技术中提供的棉花子叶期抗冷性鉴定的方法不能提供适宜的冷胁迫环境，本发明提供了棉花子叶期稳定适宜的冷胁迫处理环境，并对棉花芽期的抗冷指标进行了丰富。具体方案如下。

第一方面，本发明提供一种陆地棉的子叶期抗冷性鉴定方法，包括棉苗低温处理获得冷胁迫棉苗，对所述冷胁迫棉苗进行分析；所述低温处理的条件为：培养基质水份含量20％-23％、空气温度1-4℃、空气湿度为50％-65％，在接近自然条件的开放环境下培养3-7d。

现有技术中，为了使冷胁迫程度加强，通常选择在植株低温处理时加上密封盖，在密闭环境下进行低温处理，由于棉花植株处于相对密闭的环境，容易在空气中形成缺氧胁迫，现有技术中土壤水分含量呈饱和状态，也易形成缺氧胁迫，并且与自然低温条件不符合。

本发明对子叶期抗冷性鉴定方法进行了优化，采用开放的环境进行低温处理，更贴近自然低温条件。降低了缺氧胁迫的风险，使逆境条件只剩下低温这一个因子，对结果的影响也是由这个逆境因子造成的，结果更准确可靠，更能说明棉花的抗冷性和抗冷机理。

同时由于低温处理为开放环境，需要将低温处理中沙土含水量由原来的饱和状态，设为沙土最大持水量的80％左右(即沙土含水量约20.00％-23.00％)，将低温处理时间也由原来的24h变为3-7d，空气湿度由原来的接近饱和状态(空气湿度约95％-99％)调整为50％-65％。

在本发明提供的抗冷性鉴定方法中，所述低温处理后的棉苗，正常条件下恢复生长7-15d，以棉苗的子叶伤害指数、子叶的叶绿素含量和株高作为抗冷性鉴定指标。

其中，子叶和真叶的叶绿素含量均可以作为目测鉴定指标对棉花抗冷性进行指示性筛选指标。低温处理后继续恢复生长10天以上，肉眼可见冷敏感材料真叶变黄，叶绿素含量降低，而抗冷材料叶片变黄不明显。所以低温处理后继续恢复生长10天以上的植株的叶绿素含量可以作为筛选抗冷性的鉴定指标。

低温处理子叶期4d并在正常温度恢复生长7-15d时的株高可以作为鉴定棉花子叶期的鉴定指标，若株高经低温处理后比对照处理下降50％以上，该材料可以鉴定为冷敏感材料；反之，若所检测材料经低温处理后，株高下降低于50％，所述材料鉴定为抗冷性材料。