[发明专利]一种芝麻种质资源耐热性评价方法

说明书

本发明提供一种芝麻种质资源耐热性评价方法，包括以下步骤：S1、确定待评价的芝麻品种；S2、在高温胁迫处理条件和对照条件下，对选定的芝麻品种进行苗期各单项指标测定；S3、耐热系数的计算；S4、提取主成分；S5、耐热性综合值的计算；S6、芝麻苗期耐热性评价数学模型的建立。该方法将植株的存活天数、株高、叶干重、相关生理生化参数等14个指标，进行相关性和主成分分析，构建芝麻耐热性评价体系，进行芝麻耐热性等级划分，明确芝麻耐热性与其内部生理过程变化的关系，以期通过耐热性种质资源鉴定，为生产提供高耐热性优异种质资源和耐热性管理技术提供理论与技术支撑。

技术领域

本发明涉及作物遗传育种技术领域，具体涉及一种芝麻种质资源耐热性评价方法。

背景技术

作物的产量及品质受环境和遗传双重因素的制约，其中，高温是一个常见的重要环境因子。近年来，随着CO₂气体大量排放，导致气候变暖，全球范围内高温灾害发生的频率越来越高，范围也越来越广，已对作物的正常生产构成严重的威胁。芝麻(Sesamum indicumL.)是我国重要的特色油料作物,栽培历史悠久,种植范围广,近年来，高温胁迫已逐步上升为影响芝麻生产的非生物限制因素，严重影响了主产区芝麻生产。如2018年7-8月数十天近40℃的高温灾害天气致使芝麻落花落蒴严重，显著降低了芝麻的产量和品质。此外，过去十年来，世界各地对芝麻产品的需求不断上升，导致芝麻种植面积持续扩大，全球芝麻种植面积从2007年的710万公顷增加到2020年的2000万公顷，世界各地芝麻的种植面积不断增加，因此研究芝麻的高温响应不仅可以确定芝麻生产的适宜区域，还可以应对气候变化相关的挑战。因此，如何选育抗/耐热品种和提高芝麻耐热性能是目前芝麻科研工作者急需解决的科学问题。

高效耐热鉴定方法是选育耐热性品种、开展耐热生理调控研究的基础，然而作物的耐热性表现是一种复杂的生物学现象，不同作物或同种作物的不同品种及同种作物不同生育期之间，其耐热性易受高温强度、持续时间及其他逆境复合因素的影响不同。目前对于作物种质资源的耐热性鉴定,苗期主要采用以高温处理后记录存活天数、相关形态指标及生理生化等利用主成分分析和隶属函数法来评价作物的耐热性，已经广泛应用于多种粮食及经济作物，如水稻，玉米和小麦等作物。目前，有关芝麻耐热性鉴定方法相关研究迄今未见报。因此，创建芝麻苗期耐热性评价体系，进行芝麻耐热性等级划分，以期通过耐热性种质资源鉴定，为生产提供高耐热性优异种质资源和耐热性管理技术提供理论与技术支撑。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种芝麻种质资源耐热性评价方法，将植株的存活天数、株高、叶干重、相关生理生化参数等14个指标，进行相关性和主成分分析，构建芝麻耐热性评价体系，进行芝麻耐热性等级划分，明确芝麻耐热性与其内部生理过程变化的关系，以期为耐热性芝麻新品种的选育提供种质资源和理论支撑。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种芝麻种质资源耐热性评价方法，包括以下步骤：

S1、确定待评价的芝麻品种；

S2、在高温胁迫处理条件和对照条件下，对选定的芝麻品种进行苗期各单项指标测定；

S3、耐热系数的计算

根据S2测定的各单项指标，计算除存活天数外的每一单项指标的耐热系数γ，计算公式如下：

γ＝(高温胁迫处理测定值/对照处理测定值)×100％；

S4、提取主成分

对S2测定的各单项指标进行主成分分析，根据提取的特征值大于1或累计贡献率大于80％的准则提取主成分，得到各主成分综合指标的系数；

S5、耐热性综合值的计算