專利名稱:水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及屬于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法。
背景技術(shù):
水稻的生育過程可以分為營養(yǎng)生長期和生殖生長期兩個時期。自種子萌發(fā)到幼穗分化開始,這一時期生長根、莖、葉,稱為營養(yǎng)生長期;幼穗分化到抽穗,這一時期幼穗莖葉同時生長,是營養(yǎng)生長和生殖生長并進時期;抽穗以后開花授粉和子粒灌漿、結(jié)實,稱為生殖生長期;不同生育時期之間有著互相聯(lián)系、相互制約的關(guān)系。水稻生殖生長期包括拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和灌漿結(jié)實期。拔節(jié)孕穗期是指幼穗分化開始到長出穗為止,一般需一個月左右;抽穗開花期是指稻穗從頂端莖鞘里抽出到開花齊穗這段時間,一般5-7天;灌漿結(jié)實期是指稻穗開花后到谷粒成熟的時期,又可分為乳熟期、蠟熟期和完熟期。我國水稻生產(chǎn)時常常會遇到穗期高溫,導(dǎo)致結(jié)實率大幅下降,造成大面積減產(chǎn)。由于水稻生長發(fā)育具有一定的適宜溫度范圍,特別是抽穗揚花期對溫度最敏感。如果在穗期遇到日均溫度高于32°C,日最高溫度高于35°C的高溫天氣,水稻抽穗揚花就會受到影響, 造成花器官發(fā)育不全,花粉發(fā)育不良,活力下降,水稻開花散粉和花粉管伸張受阻,導(dǎo)致不能受精或受精不良形成空秕粒,從而造成水稻產(chǎn)量和品質(zhì)下降。不同的水稻品種間存在對穗期高溫的敏感性差異,選擇穗期耐高溫能力強的水稻品種,是保障水稻生產(chǎn)安全的一條經(jīng)濟有效的途徑。由于品種的光溫反應(yīng)不同、品種種植區(qū)域不同,同一品種常在不同年份或同一年份不同地區(qū)的夏季遇到抽穗期高溫,生產(chǎn)上常由于不同品種對抽穗期高溫敏感性不同而造成不同程度的損失。而如果在生產(chǎn)上大面積應(yīng)用以后再通過實際的高溫氣候考驗常會造成無法估計的損失,給國家糧食安全造成極大的危害,對農(nóng)民造成重大的經(jīng)濟損失。目前尚無一種經(jīng)濟易行可控的方法在同一地點同一時期大批量鑒定水稻品種穗期耐高溫能力的方法,因此對水稻品種的抽穗期耐高溫性進行鑒定并發(fā)明一種經(jīng)濟易行可控可靠的方法是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是針對上述存在的問題提供一種能夠利用自然條件鑒定水稻品種抽穗期耐高溫性的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,包括如下步驟步驟1 選擇性狀穩(wěn)定程度高、具有審定潛力的水稻品種作為進行抽穗期耐高溫性鑒定的待鑒定水稻樣本;步驟2 由于水稻是短日照作物,因此人工遮光短日照處理對水稻抽穗有促進作用,根據(jù)水稻生長發(fā)育具有的感光性、感溫性和基本營養(yǎng)生長性結(jié)合短光對水稻生育期的促進率,在常年高溫期之前種植待鑒定水稻樣本,然后對待鑒定水稻樣本進行短光照處理,使待鑒定水稻樣本在常年高溫期相對一致抽穗接受自然高溫;步驟3 根據(jù)待鑒定水稻樣本在其灌漿結(jié)實(完熟)后的稻穗空秕率,鑒定進行抽穗期耐高溫性鑒定的水稻品種的抽穗期耐高溫性。本發(fā)明水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法通過人工遮光短日照處理待鑒定水稻樣本,利用人工遮光短日照處理促進水稻生育期提前的原理,選擇適宜的播種時間和光溫處理時間,使供試材料的孕穗期、抽穗期、和灌漿期都處在7-8月高溫期,并根據(jù)供試材料的稻穗結(jié)實率或稻穗空秕率(空殼率)差異明確其相應(yīng)的抽穗期耐高溫性。由于待鑒定水稻樣本在夏季高溫條件下抽穗,因此能夠利用自然條件下的高溫對待鑒定水稻樣本穗期造成受精結(jié)實的不同程度的影響,以完熟期計數(shù)各品種的空秕率為指標(biāo)篩選出穗期耐高溫性強的水稻品種。水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法的主要原理是1、水稻是短日照作物,具有感光性,即在水稻的感光階段,要求12小時以下的日照。在一定范圍內(nèi),日照時間越短,黑暗時間越長,感光階段時間就越短,抽穗開花期也就越早。本專利把水稻品種人工遮光短日照處理測定品種感光性技術(shù)運用到抽穗期耐高溫性鑒定中,即對供試材料進行人工遮光短日照處理,使供試材料相對集中于易于受高溫影響的目標(biāo)季節(jié)抽穗,從而在完熟期考查供試材料的空秕率,鑒定穗期耐高溫性。2、利用水稻品種幼穗發(fā)育和稻穗授粉結(jié)實和灌漿對溫度的要求差異。3、利用水稻品種主穗與分蘗穗的抽穗時差。4、水稻種植區(qū)域夏季高溫頻繁出現(xiàn),從而能夠利用自然環(huán)境中的7-8月夏季高溫季節(jié)實現(xiàn)鑒定水稻品種所需的抽穗期高溫,從而鑒定水稻樣本的穗期耐高溫性,生長環(huán)境接近生產(chǎn)實際,不需要貴重儀器設(shè)備,可操作性和可控性強,可供試試驗材料較多,鑒定成本低,可靠性好,大大提高了鑒定可靠性和效率,對新品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和推廣應(yīng)用具有重大意義,節(jié)能、低耗、高效。本發(fā)明利用上述原理,通過對供鑒定的水稻品種進行短光照處理,促使待鑒定水稻樣本在目標(biāo)高溫季節(jié)相對一致抽穗接受自然高溫,確保對較多個品種的穗期耐高溫性進行鑒定和比較。為了能夠獲得待鑒定水稻樣本在抽穗期實際所經(jīng)歷的高溫期溫度數(shù)據(jù),在步驟2 中,從短光照處理開始,對待鑒定水稻樣本進行田間溫度跟蹤測定記錄;具體地,在種植待鑒定水稻樣本的田間放置溫度記錄儀,并以當(dāng)?shù)貧庀筚Y料作參考,對待鑒定水稻樣本進行田間溫度跟蹤測定記錄,從而作為評價待鑒定水稻樣本抽穗期耐高溫性的重要參數(shù)。優(yōu)選地,在步驟2中,在常年高溫期來臨前70至80天種植待鑒定水稻樣本;在待鑒定水稻樣本種植后20天后進行短光照處理,短光照處理15至18天,在待鑒定水稻樣本拔節(jié)孕穗期開始后停止,這樣能使待鑒定水稻樣本孕穗期、抽穗期、和灌漿期都處在7-8月的高溫期,從而能更為準(zhǔn)確得出待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性。為了能定量地參考水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定的最后結(jié)果,以便將耐高溫性強的水稻作為高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)水稻品種,在步驟3中,對待鑒定水稻樣本在其完熟后(終花后20天以上)考查稻穗空秕率;最后,將待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性分為強、中、弱三類,所有稻穗空秕率< 20%的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為強,至少有一穗稻穗空秕率> 20%且< 60%的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為中,至少有一穗稻穗空秕率> 60% 的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為弱。優(yōu)選地,在步驟2中,把待鑒定水稻樣本種植在大田,把蔬菜大棚的拱棚結(jié)構(gòu)運用到人工遮光短光照處理中來,搭建棚高160cm,寬MOcm,長度根據(jù)待鑒定材料數(shù)量需要來確定長度(長可達IOOOcm以上)的短日處理棚,用遮光布按照短光照處理要求覆蓋處理, 因此待鑒定水稻樣本是在接近實際水稻生產(chǎn)種植環(huán)境中進行的,使得實施本發(fā)明的試驗環(huán)境更接近于生產(chǎn)實際,又增加了供試材料數(shù)量、省去了盆缽,試驗效果更準(zhǔn)確、效率更高。本專利中短光照處理期間的處理方法從待鑒定水稻樣本種植(移栽)后約20天開始處理,每天下午16點覆蓋遮光布,第二天早上8點揭開遮光布,使待鑒定水稻樣本每天只接受8小時的日照,直至拔節(jié)孕穗期開始后停止。對待鑒定水稻樣本的短日照處理一般需要使待鑒定水稻樣本接受8至10個小時的日照,具體的日照時間點可以根據(jù)工作情況實際安排,一般選擇8點至16點日照強度較大的時間段進行短光照處理。進一步地,在步驟1中,在選擇待鑒定水稻樣本的同時,選擇相應(yīng)的抽穗期耐高溫性為強、中、弱的三個對照水稻品種(或材料);在步驟2中,在種植待鑒定水稻樣本的同時,在相同種植條件下種植對照水稻品種(或材料);在步驟3中,在抽穗灌漿后考察待鑒定水稻樣本和對照水稻品種(或材料)的稻穗空秕率,將待鑒定水稻樣本與對照水稻品種 (或材料)進行比較,確保最后考查的稻穗空秕率能夠反映水稻品種的抽穗期耐高溫性,而不受其他自然因素的影響。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法利用水稻生長規(guī)律,利用人工遮光短日照處理促進水稻生育期提前的原理,促使待鑒定水稻樣本在目標(biāo)高溫季節(jié)一致抽穗接受相對一致的自然高溫,供試材料的孕穗期、抽穗期、和灌漿期都處在自然條件下的7-8月高溫期,確保對較多品種的穗期耐高溫性進行鑒定,從而為優(yōu)良品種的選育提供參考,并為育成品種在生產(chǎn)應(yīng)用中的穩(wěn)產(chǎn)性提供了可靠保證,從而使得實施本發(fā)明之后能夠得到抽穗期耐高溫性好、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的水稻品種進行推廣種植,對國家糧食安全具有重要意義。
具體實施例方式實施例本實施例中的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法包括如下步驟步驟1 待鑒定水稻樣本的選擇。選擇進行抽穗期耐高溫性鑒定的水稻品種作為待鑒定水稻樣本;依據(jù)性狀穩(wěn)定、耐高溫性強、具有審定潛力等條件加以確定,并選取抽穗期耐高溫性分別為強、中和弱的3個水稻品種(或材料)作為對照水稻樣本。步驟2 利用水稻是短日照作物及人工遮光短日照處理對水稻抽穗的促進作用, 在常年高溫期之前的70-80天種植待鑒定水稻樣本與對照水稻樣本,每畝播種量10kg,培育矮壯秧,秧齡20天移栽,每品種種三叢,每叢5-6本,密度30-30cm,行間距33cm,采用高產(chǎn)栽培技術(shù)栽培。在種植(移栽)后20天對待鑒定水稻樣本與對照水稻樣本進行短光照處理,即每天下午16點覆蓋遮光布,第二天早上8點揭開遮光布,使待鑒定水稻樣本每天只接受8小時的日照,處理15-18天,待供鑒定品種拔節(jié)孕穗期開始后停止,使待鑒定水稻樣本在常年高溫期相對一致抽穗接受自然高溫。從短光處理開始,在田間放置ZOGLAB公司的DSR-THEXT溫濕度記錄儀,以記錄儀記錄溫度為依據(jù),以當(dāng)?shù)貧庀筚Y料作參考。在本實施例中,把供試材料直接種在大田,把蔬菜大棚的拱棚結(jié)構(gòu)運用到人工遮光短日處理中來,搭建棚高160cm,寬MOcm,長可達IOOOcm以上(可根據(jù)供鑒定材料數(shù)量確定其長度)的短日處理棚,用遮光布按照試驗要求覆蓋處理。步驟3 根據(jù)待鑒定水稻樣本和對照水稻樣本在其灌漿結(jié)實(完熟)后的稻穗空秕率,鑒定進行抽穗期耐高溫性鑒定的水稻品種的抽穗期耐高溫性。首先在供鑒定材料完熟后考查各待鑒定材料的空秕率。然后對水稻品種穗期耐高溫性的鑒別。以各待鑒定水稻樣本高溫期抽穗空秕率為指標(biāo),進行品種間比較和各品種與對照水稻樣本的比較,將各鑒定品種穗期耐高溫性和耐低溫性分別分為強、中、弱三類,所有稻穗空秕率< 20%為強,至少有一穗空秕率> 20%且< 60%為中,至少有一穗空秕率> 60 %為弱,并結(jié)合溫度記錄儀數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)貧庀髼l件進行綜合分析。
權(quán)利要求
1.一種水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于,包括如下步驟步驟1 選擇性狀穩(wěn)定程度高、具有審定潛力的水稻品種作為進行抽穗期耐高溫性鑒定的待鑒定水稻樣本;步驟2 根據(jù)人工遮光短日照處理對水稻抽穗的促進作用,在常年高溫期之前種植待鑒定水稻樣本,然后對待鑒定水稻樣本進行短光照處理,使待鑒定水稻樣本在常年高溫期相對一致抽穗接受自然高溫;步驟3 根據(jù)待鑒定水稻樣本在其灌漿結(jié)實后的稻穗空秕率,鑒定水稻品種的抽穗期耐高溫性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2 中,從短光照處理開始,對待鑒定水稻樣本進行田間溫度跟蹤測定記錄。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2 中,在種植待鑒定水稻樣本的田間放置溫度記錄儀,并以當(dāng)?shù)貧庀筚Y料作參考,對待鑒定水稻樣本進行田間溫度跟蹤測定記錄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2中,在常年高溫期來臨前70至80天種植待鑒定水稻樣本。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2中,待鑒定水稻樣本種植后20天后進行短光照處理,短光照處理15至18天, 在待鑒定水稻樣本拔節(jié)孕穗期開始后停止。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟3中,對待鑒定水稻樣本在其完熟后考查稻穗空秕率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟3中,將待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性分為強、中、弱三類,鑒定材料所有稻穗空秕率< 20%的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為強,至少有一穗稻穗空秕率> 20%且< 60%的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為中,至少有一穗稻穗空秕率> 60% 的待鑒定水稻樣本的抽穗期耐高溫性為弱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2中,把待鑒定水稻樣本種植在大田,把蔬菜大棚的拱棚結(jié)構(gòu)運用到人工遮光短光照處理中來,搭建棚高160cm,寬MOcm,長度根據(jù)待鑒定材料數(shù)量需要來確定長度的短日處理棚,用遮光布按照短光照處理要求覆蓋處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟2中,每天下午16點覆蓋遮光布,第二天早上8點揭開遮光布,使待鑒定水稻樣本每天只接受8小時的日照,直至拔節(jié)孕穗期開始后停止。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,其特征在于在步驟1中,在選擇待鑒定水稻樣本的同時,選擇相應(yīng)的對照水稻品種;在步驟2中,在種植待鑒定水稻樣本的同時,在相同種植條件下種植對照水稻品種;在步驟3中,在抽穗灌漿后考察對照水稻品種的稻穗空秕率,將待鑒定水稻樣本與對照水稻品種進行比較。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種水稻品種抽穗期耐高溫性鑒定方法,包括如下步驟選擇進行抽穗期耐高溫性鑒定的水稻品種作為待鑒定水稻樣本;在常年高溫期之前種植待鑒定水稻樣本,然后對待鑒定水稻樣本進行短光照處理,使待鑒定水稻樣本在常年高溫期相對一致抽穗接受自然高溫;鑒定水稻品種的抽穗期耐高溫性。本發(fā)明利用水稻生長規(guī)律,利用人工遮光短日照處理促進水稻生育期提前的原理,促使待鑒定水稻樣本在目標(biāo)高溫季節(jié)相對一致抽穗接受自然高溫,確保對多個供試品種的穗期耐高溫性進行鑒定,從而為優(yōu)良品種的選育提供參考,并為育成品種在生產(chǎn)應(yīng)用中的穩(wěn)產(chǎn)性提供了可靠保證,對國家糧食安全具有重要意義。
文檔編號A01G7/00GK102487771SQ20111044792
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者華國來, 周華成, 李信年, 王曉燕, 蔡克鋒, 陸永法, 馬榮榮 申請人:寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院, 寧波市種子有限公司