本發(fā)明屬于煙草鑒定處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種煙草品種耐旱性快速鑒定方法。
背景技術(shù):
煙草是重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,尤其是烤煙,我國(guó)的烤煙面積和產(chǎn)量均居世界第一。目前我國(guó)煙區(qū)主要集中在灌溉條件較差的丘陵山地,水資源短缺和不平衡是制約現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要因素,不同烤煙品種的耐旱能力不同,受干旱的影響程度也不同。因此,篩選耐旱品種尤為重要。
耐旱鑒定技術(shù)在其它作物如小麥、玉米等中研究較多。由于作物不同,鑒定方法差異很大。目前煙草耐旱鑒定技術(shù)一直不成熟。主要表現(xiàn)在:1)現(xiàn)有煙草品種耐旱性鑒定多采用盆栽控水試驗(yàn),雖然結(jié)果可靠,但周期長(zhǎng),費(fèi)時(shí)費(fèi)力,僅適合個(gè)別品種耐旱性鑒定,不適宜大批量試驗(yàn)。2)王仁剛等公開(kāi)了一種“苗期鑒定煙草抗旱性的方法(cn201110106454.3)”,其較大田鑒定相對(duì)快速省力,但需要在溫室里進(jìn)行,也有一定局限性:①需要特殊的設(shè)施和場(chǎng)地;②需要人為觀察煙苗干旱情況,每個(gè)人判斷萎蔫情況有差異,因此,復(fù)水時(shí)間不好掌握;③需要反復(fù)控水、復(fù)水,需要大量人力物力,也不適宜大批量鑒定煙草品種耐旱性。3耐旱鑒定方法多、指標(biāo)多,沒(méi)有統(tǒng)一的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種煙草品種耐旱性快速鑒定方法,該方法在試驗(yàn)過(guò)程中一次加入peg溶液、后續(xù)無(wú)需補(bǔ)充,試驗(yàn)方便簡(jiǎn)捷,又不受試驗(yàn)人員和場(chǎng)地限制,適宜大批量煙草種質(zhì)資源的耐旱性鑒定。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
1)選擇干凈無(wú)污染的河沙,用清水沖洗干凈,121℃高壓滅菌;
2)在培養(yǎng)皿中加入滅菌過(guò)的河沙,河沙高度不超過(guò)培養(yǎng)皿高度的1/3,再加入15%peg(聚乙二醇)溶液,每8mlpeg溶液添加22-24g河沙;同時(shí)以蒸餾水作對(duì)照;
3)在河沙表面鋪一層濾紙,要求濾紙直徑與培養(yǎng)皿大小一致,在濾紙上點(diǎn)消毒過(guò)的煙草種子(9cm的濾紙上約可點(diǎn)100粒煙草種子),蓋上培養(yǎng)皿蓋,用封口膜密封,放入培養(yǎng)箱常規(guī)培養(yǎng);
4)每天調(diào)查發(fā)芽率,每天調(diào)查后用封口膜密封,于第14天調(diào)查完后計(jì)算發(fā)芽指數(shù)gi、及相對(duì)發(fā)芽指數(shù)a:
gi=∑(gt/dt),式中g(shù)t為第t天的發(fā)芽種子數(shù),dt為調(diào)查天數(shù);
a=15%peg處理的發(fā)芽指數(shù)/正常條件下發(fā)芽指數(shù);
5)同時(shí)于第14天取代表性幼苗,測(cè)量根長(zhǎng)和莖高,并稱(chēng)量鮮重;
計(jì)算相對(duì)根長(zhǎng)b:b=15%peg處理的根長(zhǎng)/正常條件下根長(zhǎng);
計(jì)算相對(duì)莖高c:c=15%peg處理的莖高/正常條件下莖高;
計(jì)算相對(duì)鮮重d:d=15%peg處理的鮮重/正常條件下鮮重;
6)取上述相對(duì)發(fā)芽指數(shù)a、相對(duì)根長(zhǎng)b、相對(duì)莖高c和相對(duì)鮮重d的平均值,即為該煙草品種的干旱脅迫指數(shù),干旱脅迫指數(shù)越大,說(shuō)明該煙草品種的耐旱性越強(qiáng)。為了保證不同批次試驗(yàn)結(jié)果的可比性,試驗(yàn)過(guò)程中也可以選用耐旱煙草品種“牛津26”或“農(nóng)大202”作為對(duì)照品種。
優(yōu)選的,步驟1)中河沙粒徑為0.2-2mm。
本發(fā)明主要解決快速鑒定煙草品種耐旱性問(wèn)題,本發(fā)明方法采用15%peg溶液對(duì)煙草品種進(jìn)行耐旱性鑒定,適合批量種質(zhì)資源篩選。本發(fā)明中,發(fā)芽床定量加入河沙和peg溶液,保證試驗(yàn)條件的一致性;試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)需補(bǔ)充peg溶液,試驗(yàn)方便簡(jiǎn)捷。此外,本發(fā)明為了消除種子之間的自然差異,用蒸餾水作對(duì)照,選用發(fā)芽指數(shù)、根長(zhǎng)、莖高和苗鮮重四個(gè)指標(biāo)的相對(duì)值來(lái)鑒定品種耐旱性,和大田表現(xiàn)高度相關(guān),鑒定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1)本發(fā)明主要解決速鑒定煙草品種耐旱性問(wèn)題,與盆栽控水鑒定和溫室控水復(fù)水鑒定相比,本發(fā)明方法更加方便快捷,適合批量種質(zhì)資源的篩選鑒定;
2)本發(fā)明與紙床做發(fā)芽床相比,河沙具有良好的蓄水保水功能,能夠一次性加入足夠量peg高滲溶液,無(wú)需后期補(bǔ)加溶液,試驗(yàn)更簡(jiǎn)便;
3)本發(fā)明用蒸餾水作對(duì)照,消除了種子之間的自然差異,選用發(fā)芽指數(shù)、莖高、根長(zhǎng)和苗鮮重等四個(gè)指標(biāo)的相對(duì)值來(lái)鑒定品種耐旱性,和大田表現(xiàn)高度相關(guān),鑒定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步地詳細(xì)介紹,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
實(shí)施例采用15%peg溶液鑒定煙草品種的耐旱性。
1、peg溶液配制
采用peg-6000作為處理劑,用蒸餾水作溶劑,按照15%的質(zhì)量濃度進(jìn)行配制,形成一定滲透勢(shì)的干旱脅迫處理。
2、發(fā)芽床的制備:
1)選擇干凈無(wú)污染的河沙(粒徑0.2-2mm),用清水沖洗干凈,于121℃高壓滅菌;
2)選用直徑9cm的培養(yǎng)皿,在培養(yǎng)皿中定量加入24g滅菌過(guò)的河沙。平行搖動(dòng)培養(yǎng)皿,使沙子均勻平鋪培養(yǎng)皿底部;
3)定量加入8ml15%peg溶液,同時(shí)用8ml的蒸餾水作對(duì)照;
4)15%peg溶液完全浸潤(rùn)河沙后,在河沙表面鋪一張直徑9.0cm的定性濾紙。
3、種子干旱脅迫處理
試驗(yàn)選用烤煙品種“豫煙13號(hào)”、“中煙100”、“豫煙9號(hào)”、“牛津26”和“農(nóng)大202”。種子預(yù)先用75%酒精消毒后用清水洗3次,播于發(fā)芽床(即將煙草種子點(diǎn)在濾紙上,每一個(gè)煙草品種點(diǎn)100粒種子)。種子置床后,蓋上培養(yǎng)皿蓋,用封口膜密封培養(yǎng)皿。置于人工光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),黑暗20?c(12h),光照30?c(12h),恒溫培養(yǎng)14天,逐日調(diào)查發(fā)芽率(每日調(diào)查結(jié)束后用封口膜密封培養(yǎng)皿),于第14天調(diào)查結(jié)束后計(jì)算發(fā)芽指數(shù),并取50株代表性幼苗,測(cè)量根長(zhǎng)和莖高,及稱(chēng)量鮮重,計(jì)算出相對(duì)發(fā)芽指數(shù)a、相對(duì)根長(zhǎng)b、相對(duì)莖高c和相對(duì)鮮重d。試驗(yàn)重復(fù)三次,每次重復(fù)100粒。結(jié)果見(jiàn)表1至4。
4、試驗(yàn)結(jié)果。
4.1不同品種發(fā)芽指數(shù)比較
表1不同烤煙品種的發(fā)芽指數(shù)比較
表1顯示,15%peg處理下五個(gè)品種發(fā)芽指數(shù)差異較大,牛津26相對(duì)發(fā)芽指數(shù)最高,中煙100最低。
4.2不同品種幼苗根長(zhǎng)和莖高比較
表2不同烤煙品種莖高比較
表2的結(jié)果顯示:15%peg處理下五個(gè)品種莖高受影響程度不同,其中,中煙100受影響程度最大,農(nóng)大202、豫煙9號(hào)和牛津26的莖高生長(zhǎng)受影響程度較小。
表3不同烤煙品種根長(zhǎng)比較
表3的結(jié)果顯示:15%peg處理下五個(gè)品種根長(zhǎng)受影響程度不同,其中,中煙100受影響程度最大,豫煙13號(hào)根系生長(zhǎng)受影響程度較小。
4.3不同品種幼苗鮮重比較
表4不同烤煙品種幼苗鮮重比較
表4的結(jié)果顯示:15%peg處理下五個(gè)品種幼苗鮮重受影響程度不同,其中,中煙100受影響程度最大,豫煙9號(hào)幼苗鮮重受影響程度較小。
為了消除種子本身發(fā)芽率的誤差,對(duì)相對(duì)發(fā)芽指數(shù)、相對(duì)根長(zhǎng)、相對(duì)莖高和相對(duì)苗鮮重四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析,并取四個(gè)指標(biāo)的平均值作為該品種的干旱脅迫指數(shù)。經(jīng)計(jì)算獲知:豫煙13號(hào)、中煙100、豫煙9號(hào)、農(nóng)大202和牛津26的干旱脅迫指數(shù)分別為73.78%,62.45%、79.47%、78.99%和78.71%。說(shuō)明牛津26、豫煙9號(hào)和農(nóng)大202耐旱性較強(qiáng),其次為豫煙13號(hào),中煙100耐旱性相對(duì)較差。該試驗(yàn)結(jié)果與前人研究結(jié)論及大田表現(xiàn)結(jié)果一致。
本試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,用peg能夠?qū)Σ煌瑹煵萜贩N進(jìn)行耐旱鑒定,且試驗(yàn)簡(jiǎn)捷,可用于快速篩選耐旱種質(zhì)資源,尤其適合大批量煙草種質(zhì)資源的耐旱性鑒定。