專利名稱：一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙草品種抗逆性鑒定技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煙草品種苗期抗逆性的 鑒定方法。
背景技術(shù)：
煙草原產(chǎn)于亞熱帶，是喜溫作物，但我國大部煙區(qū)在漂浮育苗期間溫度較低，且常 遇雨雪冰凍等惡劣天氣，造成育苗池水溫較低，甚至?xí)斐捎绯厮Y(jié)冰，形成了對煙草種 子及幼苗的低溫脅迫。同時，由于水分和養(yǎng)分的供應(yīng)是通過毛細管作用從下往上運輸，水分 的蒸發(fā)作用使鹽分在基質(zhì)表面的大量積累，從而造成苗床基質(zhì)表面鹽漬化，形成了對煙草 種子及幼苗的鹽脅迫。除此之外，目前我國部分丘陵山區(qū)仍在使用煙草常規(guī)方式育苗，這些 地區(qū)的土壤易出現(xiàn)水分虧缺，形成了對煙草種子及幼苗的干旱脅迫。煙草苗期低溫脅迫、鹽脅迫和干旱脅迫導(dǎo)致了煙草包衣丸化種子的出苗率降低， 出苗不整齊，幼苗生長緩慢，生長勢弱，甚至不出苗或幼苗黃化、死亡，嚴重影響了正常的煙 葉生產(chǎn)，給國家和煙農(nóng)帶來巨大經(jīng)濟損失，已成為目前煙葉生產(chǎn)中的突出問題。選育多抗性 品種是減少低溫對煙葉生產(chǎn)影響的有效途徑，但新品種選育、推廣時間周期較長，不能快速 解決目前煙葉生產(chǎn)中的存在問題?？鼓嫘?抗寒性、抗鹽性和抗旱性)田間鑒定成本較高， 受自然環(huán)境影響較大，重復(fù)性較差，易造成結(jié)果不準(zhǔn)確。因此，如何對煙草品種進行室內(nèi)苗 期抗寒、抗鹽、抗旱性快速、準(zhǔn)確鑒定，就成為目前煙葉生產(chǎn)中亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對當(dāng)前煙葉生產(chǎn)中存在的問題，提供一種能夠快速、準(zhǔn)確鑒 定煙草品種苗期抗逆性的方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。除非另有說明，本發(fā)明所采用的百分數(shù)均為重量百分數(shù)?！N煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，包括以下步驟1、種子消毒將待測煙草品種的種子用1. 0%硫酸銅溶液浸泡消毒15min，取出種子用清水洗 凈，在室溫下回干至含水量4.0 7.0%，備用；2、種子發(fā)芽把經(jīng)過消毒的煙草種子置于逆境條件下，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種 子；同時，設(shè)置3次重復(fù)，置于正常條件下，每天光照12h，每重復(fù)100粒種子。每天記錄發(fā) 芽種子數(shù)，第16d統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽率(％ ) = (16天正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試 種子數(shù))X 100%，發(fā)芽指數(shù)=Σ (Gt/Dt)，式中Gt為在不同時間的發(fā)芽數(shù)，Dt為發(fā)芽日數(shù)；3、幼苗生長將消毒后的煙草種子置于正常條件下發(fā)芽7d，然后轉(zhuǎn)入逆境條件下生長5d，之后 重新轉(zhuǎn)入正常條件下再生長4d，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子；同時，設(shè)置3次
3重復(fù)，置于正常條件下生長16d，每天光照12h，每重復(fù)100粒種子。隨機選取50株幼苗，測 定幼苗高度；將幼苗在80°C下烘干24h，測定幼苗干重；4、煙草品種抗逆性評價指標(biāo)的計算采用相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽指數(shù)、相對苗高、相對幼苗干重作為評價品種苗期抗逆 性的指標(biāo)，性狀相對值=&/xN，式中，Xl為逆境條件下測得的各性狀值，Xn為正常條件下測 得的各性狀值；5、聚類分析采用歐氏距離，把性狀相對值用類平均法進行聚類分析，再根據(jù)各性狀相對值的 平均值的大小，確定待測煙草品種的苗期抗逆性。所述的正常條件為種子或幼苗均勻置于墊有濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于培養(yǎng)箱 中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。所述的逆境條件為低溫脅迫、鹽脅迫和干旱脅迫中的一種。所述的低溫脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于培養(yǎng) 箱中，于ll°c低溫下發(fā)芽、生長。所述的鹽脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙的發(fā)芽盒中，加入濃度為 10g/L的氯化鈉溶液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。所述的干旱脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙的發(fā)芽盒中，加入濃度為 150g/L的聚乙二醇溶液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。本發(fā)明操作簡便，成本低廉、鑒定快速。室內(nèi)鑒定易于操作，溫度條件可人為控制， 結(jié)果穩(wěn)定一致；采用性狀相對值作為評價品種苗期抗逆性的指標(biāo)，可以消除不同品種遺傳 背景的差異。具有良好的應(yīng)用前景。


圖1為應(yīng)用實施例中5個煙草品種的聚類分析樹狀圖。
具體實施例方式通過下面給出的具體實施例，可以進一步清楚的了解本發(fā)明。但它們不是對本發(fā) 明的限定。實施例1將待測煙草品種的種子用1. 0%硫酸銅溶液浸泡消毒15min，取出種子用清水洗 凈，在室溫下回干至含水量4. 0 7. 0%，備用。把經(jīng)過消毒的煙草種子均勻的置于墊有濕 濾紙的發(fā)芽盒中，置于IPC培養(yǎng)箱中，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子；同時， 設(shè)置3次重復(fù)，置于25°C培養(yǎng)箱中，每天光照12h，每重復(fù)100粒種子。每天記錄發(fā)芽種子 數(shù)，第16d統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽率(％) = (16天正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子 數(shù))X 100%，發(fā)芽指數(shù)=Σ (Gt/Dt)，式中Gt為在不同時間的發(fā)芽數(shù)，Dt為發(fā)芽日數(shù)。將消毒后的煙草種子均勻的置于墊有濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于25°C培養(yǎng)箱中發(fā)芽 7d，然后轉(zhuǎn)入低溫irC生長5d，之后重新轉(zhuǎn)入25°C下再生長4d，每天光照12h，3次重復(fù)， 每重復(fù)100粒種子；同時，設(shè)置3次重復(fù)，置于25°C培養(yǎng)箱中生長16d，每天光照12h，每重 復(fù)100粒種子。隨機選取50株幼苗，測定幼苗高度；將幼苗在80°C下烘干24h，測定幼苗干 重。
采用相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽指數(shù)、相對苗高、相對幼苗干重作為評價品種苗期抗寒 性的指標(biāo)，性狀相對值=xL/xN,式中，&為低溫下測得的各性狀值，Xn為25°c下測得的各性 狀值。采用歐氏距離，把性狀相對值用類平均法進行聚類分析，再根據(jù)各性狀相對值的平均 值的大小，確定待測煙草品種的苗期抗寒性。實施例2重復(fù)實施例1，有以下不同點采用的逆境條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙 的發(fā)芽盒中，加入濃度為10g/L的氯化鈉溶液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。實施例3重復(fù)實施例1，有以下不同點采用的逆境條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙 的發(fā)芽盒中，加入濃度為150g/L的聚乙二醇溶液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。 應(yīng)用實施例選用MS云煙85、MS云煙87、MSk326、云煙203、紅花大金元5個全國主栽煙草品 種，每個品種隨機扦取Ig種子，用1. 0%硫酸銅溶液浸泡消毒15min，取出種子用清水洗凈， 在室溫下回干至含水量4. 0 7. 0 %，備用。把經(jīng)過消毒的煙草種子均勻的置于墊有兩層濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于lit培養(yǎng) 箱中，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子。同時，設(shè)置3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種 子，置于25°C培養(yǎng)箱中，每天光照12h。每天記錄發(fā)芽種子數(shù)，第7d計算發(fā)芽勢，第16d統(tǒng) 計發(fā)芽率、平均發(fā)芽時間和發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽勢(％) = (7d正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子 數(shù))X100%，發(fā)芽率(％) = (16d正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子數(shù))X 100%，平均發(fā)芽時 間(h) = Σ (GtXDt)/發(fā)芽率，發(fā)芽指數(shù)=Σ (Gt/Dt)，式中Gt為在不同時間的發(fā)芽數(shù)， Dt為發(fā)芽日數(shù)。將消毒后的煙草種子均勻的置于墊有兩層濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于25°C培養(yǎng)箱中 發(fā)芽7d，然后轉(zhuǎn)入低溫irC生長5d，之后重新轉(zhuǎn)入25°C下再生長4d，每天光照12h。同時， 設(shè)置3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子，置于25°C培養(yǎng)箱中生長16d，每天光照12h。隨機選取 50株幼苗，測定幼苗全長、幼苗高度(地上部高)和根長。將幼苗在80°C下烘干24h，測定 幼苗總干重。采用性狀相對值作為評價品種抗寒性的指標(biāo)。性狀相對值=α/Χν，式中，xL為低 溫下測得的各性狀值，xN為常溫下測得的各性狀值。然后，根據(jù)歐氏距離，把性狀相對值用 類平均法進行聚類分析。結(jié)果表明，在常溫(25°C)下，5個煙草品種的發(fā)芽率均達到90%以上(表1)。除 了紅花大金元外，低溫arc)逆境均大幅降低了其余品種的發(fā)芽率。低溫延長了所有品 種的平均發(fā)芽時間，降低了發(fā)芽指數(shù)。從相對發(fā)芽率看，紅花大金元抗寒性較強，而MSk326 抗寒性最弱。就相對平均發(fā)芽時間看，紅花大金元時間最短，但僅顯著低于MS云煙85，而與 其余三個品種無顯著性差異。就相對發(fā)芽指數(shù)而言，紅花大金元顯著高于其余4個品種，而 MSk326 最低。表1低溫逆境下煙草種子發(fā)芽特性的變化 注小寫字母表示不同品種間的顯著性差異(α = 0.05，LSD)。在低溫脅迫下，各個品種的苗高、根長均低于正常生長的幼苗(表2)。就相對苗 高看，MS云煙87和紅花大金元顯著高于其余三個品種；但就相對根長看，各個品種間無顯 著差異。低溫下，幼苗全長的表現(xiàn)與苗高類似；除紅花大金元外，其余品種幼苗干重均降低 (表3)，其中MSk326干重為正常幼苗干重的60%。就相對干重而言，紅花大金元的抗寒性 較強，而MSk326的抗寒性最弱。表2低溫逆境下煙草苗高、根長的變化 注小寫字母表示不同品種間的顯著性差異(α = 0. 05，LSD)。表3低溫逆境下煙草幼苗全長、干重的變化 注小寫字母表示不同品種間的顯著性差異(α = 0. 05，LSD)。相關(guān)性分析表明，相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽指數(shù)、相對苗高、相對幼苗干重4個指標(biāo) 間兩兩相關(guān)，達到顯著或極顯著水平，說明由這4個指標(biāo)得到的抗寒性強弱結(jié)果基本一致 (表4)。根據(jù)這四個指標(biāo)得到的結(jié)果表明，紅花大金元為抗寒品種，而MSk326為低溫敏感 型品種，其余三個品種的抗寒力介于兩者之間。表4煙草品種各性狀相對值之間的相關(guān)系數(shù) 注和**分別表示在P < 0. 05和P < 0. 01水平上顯著。將各個品種在低溫與對照下的發(fā)芽率、平均發(fā)芽時間、發(fā)芽指數(shù)、苗高、根長、幼苗 全長、幼苗干重，以及這7個指標(biāo)的相對值共21個指標(biāo)，進行聚類分析。結(jié)果表明，當(dāng)遺傳 距離閾值取15時，可分為3類(表5)。類I為抗寒性品種紅花大金元，在低溫逆境下發(fā)芽 率高，平均發(fā)芽時間短，幼苗長勢較好，其總干重基本不受低溫影響(表6)。類II為中等抗 寒性品種，包括MS云煙85、MS云煙87和云煙203。該類中，低溫下發(fā)芽率降低，幼苗長度 影響較小，干重適當(dāng)降低。類III為MSk326，低溫下發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)大幅度降低，苗高減少 較大，干重顯著降低，干物質(zhì)積累收到極大抑制。此結(jié)果與相關(guān)性分析結(jié)果基本一致。表5聚類后3類不同抗寒力煙草品種各性狀的平均相對值
權(quán)利要求
一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，包括以下步驟(1)種子消毒將待測煙草品種的種子用1.0％硫酸銅溶液浸泡消毒15min，取出種子用清水洗凈，在室溫下回干至含水量4.0～7.0％，備用；(2)種子發(fā)芽把經(jīng)過消毒的煙草種子置于逆境條件下，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子；同時，設(shè)置3次重復(fù)，置于正常條件下，每天光照12h，每重復(fù)100粒種子。每天記錄發(fā)芽種子數(shù)，第16d統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)，發(fā)芽率(％)＝(16天正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子數(shù))×100％，發(fā)芽指數(shù)＝∑(Gt/Dt)，式中Gt為在不同時間的發(fā)芽數(shù)，Dt為發(fā)芽日數(shù)；(3)幼苗生長將消毒后的煙草種子置于正常條件下發(fā)芽7d，然后轉(zhuǎn)入逆境條件下生長5d，之后重新轉(zhuǎn)入正常條件下再生長4d，每天光照12h，3次重復(fù)，每重復(fù)100粒種子；同時，設(shè)置3次重復(fù)，置于正常條件下生長16d，每天光照12h，每重復(fù)100粒種子。隨機選取50株幼苗，測定幼苗高度；將幼苗在80℃下烘干24h，測定幼苗干重；(4)煙草品種抗逆性評價指標(biāo)的計算采用相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽指數(shù)、相對苗高、相對幼苗干重作為評價品種苗期抗逆性的指標(biāo)，性狀相對值＝xL/xN，式中，xL為逆境條件下測得的各性狀值，xN為正常條件下測得的各性狀值；(5)聚類分析采用歐氏距離，把性狀相對值用類平均法進行聚類分析，再根據(jù)各性狀相對值的平均值的大小，確定待測煙草品種的苗期抗逆性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，其特征在于所述的 正常條件為種子或幼苗均勻置于墊有濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下 發(fā)芽、生長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，其特征在于所述的 逆境條件為低溫脅迫、鹽脅迫和干旱脅迫中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，其特征在于所述的 低溫脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濕濾紙的發(fā)芽盒中，置于培養(yǎng)箱中，于ire低 溫下發(fā)芽、生長。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，其特征在于所述的 鹽脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙的發(fā)芽盒中，加入濃度為10g/L的氯化鈉溶 液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法，其特征在于所述的 干旱溫脅迫條件為種子或幼苗均勻置于墊有濾紙的發(fā)芽盒中，加入濃度為150g/L的聚乙 二醇溶液，置于培養(yǎng)箱中，于25°C條件下發(fā)芽、生長。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煙草品種苗期抗逆性的鑒定方法。待測煙草品種的種子消毒后置于逆境和正常條件下發(fā)芽16d，統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。正常條件下發(fā)芽7d后，于逆境下生長5d，然后于正常條件下再生長4d，同時設(shè)置正常條件下生長16d，測定幼苗高度和幼苗干重。采用發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、苗高和幼苗干重的相對值作為評價品種苗期抗逆性的指標(biāo)，性狀相對值＝xL/xN，把性狀相對值用類平均法進行聚類分析，根據(jù)各性狀相相對值的平均值的大小，確定待測煙草品種的苗期抗逆性。本發(fā)明操作簡便，成本低廉、鑒定快速；易于操作，結(jié)果穩(wěn)定一致；采用性狀相對值作為評價品種苗期抗逆性的指標(biāo)，可消除不同品種遺傳背景的差異。具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號A01C1/00GK101897253SQ201010148640
公開日2010年12月1日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者李永平, 牛永志, 鄭昀曄, 鐘家俊, 陳云松, 馬文廣 申請人:云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院;玉溪中煙種子有限責(zé)任公司