野生棉苗期耐低溫鑒定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及植物生理學(xué)和作物栽培學(xué)，具體地，本發(fā)明涉及野生棉苗期耐低溫鑒 定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 棉屬包括4個(gè)栽培棉種和47個(gè)野生棉種，栽培棉種經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的人為定向選擇(偏向 纖維），缺少逆境生存的優(yōu)良特性。而野生棉種長(zhǎng)期生活在自然環(huán)境中，不經(jīng)受人工選擇壓 力，具有多樣性豐富、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)良性狀。若要充分利用棉花野生資源所特有的抗逆性 狀，必然需要對(duì)棉花野生資源的耐低溫性狀進(jìn)行鑒定和評(píng)價(jià)，其首要條件是尋找到一種合 理有效的適合野生棉花的耐低溫鑒定方法。
[0003] 目前，針對(duì)棉花栽培品種耐低溫鑒定方法主要有萌發(fā)期出苗率鑒定法和苗期大田 直接鑒定法。萌發(fā)期出苗率鑒定法主要是針對(duì)栽培棉種，而野生棉的種子外殼極度致密堅(jiān) 硬，自然條件無(wú)法正常萌發(fā)，所以傳統(tǒng)的萌發(fā)期耐低溫鑒定法并不適合野生棉種;苗期大田 鑒定法，受年份、地區(qū)、溫度、濕度等環(huán)境因素的影響極大，實(shí)驗(yàn)重復(fù)性差。而且缺少明確的 評(píng)價(jià)體系，結(jié)果受個(gè)人主觀因素影響很大。因此，探索一種適合野生棉的苗期耐低溫鑒定的 標(biāo)準(zhǔn)方法和高效的評(píng)價(jià)體系，對(duì)棉花野生資源的利用及耐低溫棉花新品種的培育具有重要 的指導(dǎo)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是探索一種適合棉花野生種質(zhì)資源的苗期耐低溫鑒定方法，以期快 速高效地對(duì)棉花野生種質(zhì)資源進(jìn)行客觀可靠的鑒定，為棉花耐低溫新品種的培育奠定理論 基礎(chǔ)和材料基礎(chǔ)。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的棉花苗期耐低溫鑒定方法，包括以下步驟：
[0006] 1)種子的前處理:種子硫酸脫絨，選擇籽粒飽滿成熟的種子，用單面刀片在種子合 點(diǎn)端(鈍端)切小口，大小Imm X 1mm，種殼切破露出種仁即可。
[0007] 2)催芽:準(zhǔn)備砂床，選擇合適的砂土洗凈，煮沸滅菌后，將濕砂鋪在發(fā)芽盒中。將切 口的野生棉種子，播種在準(zhǔn)備好的沙床上，然后加蓋一層松散砂，砂床含水量為12%-15%。 置于恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，常溫培養(yǎng)2~3天。野生棉難以出苗，經(jīng)以上處理保證野生棉能 夠正常發(fā)芽。
[0008] 3)移苗和育苗:將萌發(fā)的種子移入裝好營(yíng)養(yǎng)土和蛭石的營(yíng)養(yǎng)缽內(nèi)，人工氣候室培 養(yǎng)，常規(guī)管理，培育幼苗至3-5葉期。
[0009] 4)低溫脅迫處理:移入低溫5°C的人工氣候培養(yǎng)箱內(nèi)，其他光照和濕度條件與常溫 (30°C)條件完全一致。處理48h后，調(diào)查幼苗的受害情況。將處理后的幼苗轉(zhuǎn)移到常溫條件 下恢復(fù)生長(zhǎng)兩周，再次調(diào)查幼苗長(zhǎng)勢(shì)。目前棉花陸地棉報(bào)道的15°C以上的低溫，對(duì)野生棉棉 種起不到鑒定作用，在15°C處理?xiàng)l件下，材料之間沒(méi)有區(qū)別把，溫度設(shè)置為5°C，所有野生棉 種包括陸地棉對(duì)照中都有明顯的區(qū)別。
[0010] 5)耐低溫水平分級(jí):根據(jù)葉片受害情況對(duì)棉花幼苗耐低溫水平進(jìn)行調(diào)查和評(píng)分， 計(jì)算耐低溫指數(shù)，根據(jù)耐低溫指數(shù)對(duì)其耐低溫水平進(jìn)行分級(jí)。
[0011] 具體地，根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的方法，包括：1)種子的前處理:種子硫酸脫 絨后，選擇籽粒飽滿成熟的種子。采用機(jī)械損傷的方法切口（用單面刀片在種子合點(diǎn)端(鈍 端)切小口，大小ImmX Imm即可。一般不在種子珠孔端(尖端)切口，避免損傷胚根。由于野生 棉種子外殼特別致密堅(jiān)硬，必須通過(guò)切口，以促進(jìn)種子吸水萌發(fā)。2)催芽:選擇大小均勻，直 徑為0.05mm~0.80mm的沙子，洗滌，煮沸30min~Ih進(jìn)行滅菌，烘干備用。加入適量的無(wú)菌 水，拌勻，將濕砂鋪入發(fā)芽盒中，厚度約15mm。砂子顆粒不能太大，太大保水性不好;也不能 太小，太小的砂粒透氣性不好，容易造成種子缺氧爛種子。將切□的野生棉種子，播種在準(zhǔn) 備好的沙床上，粒與粒之間保持一定的距離，然后加蓋10_20mm厚度的松散砂，砂床含水量 為12% -15 %。置于恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，溫度28°C，濕度85 %，光照12h，黑暗12h，培養(yǎng)2 ~3天。催芽時(shí)間長(zhǎng)短要合適，催芽時(shí)間過(guò)短，萌發(fā)的種子過(guò)小，種殼沒(méi)有脫掉;催芽時(shí)間過(guò) 長(zhǎng)，幼苗長(zhǎng)得過(guò)大，移苗時(shí)容易傷根。3)移苗和育苗:將營(yíng)養(yǎng)土與蛭石按照1:1比例混勻，裝 入10cm*10cm營(yíng)養(yǎng)缽內(nèi)，然后擺放在托盤內(nèi)，在托盤內(nèi)加入適量的水，待營(yíng)養(yǎng)缽最上面的混 合土浸濕為止。每個(gè)營(yíng)養(yǎng)缽中間扎一個(gè)深淺一致的小穴，大約2cm深淺，把正常萌發(fā)，長(zhǎng)勢(shì)一 致的幼苗，胚根朝下，子葉朝上放入小穴內(nèi)，然后覆蓋上一層混合土，上面噴灑適量水分，保 持培養(yǎng)基濕潤(rùn)。移入人工氣候室內(nèi)，30°C，12h光照，常規(guī)管理，培養(yǎng)至3-5葉期（最頂端的真 葉展平）。該時(shí)期的棉花幼苗對(duì)低溫脅迫最為敏感，能真實(shí)反映棉花耐低溫水平。4)低溫脅 迫處理:挑選生長(zhǎng)旺盛、長(zhǎng)勢(shì)一致的3-5葉期棉花幼苗，移入低溫5°C的人工氣候培養(yǎng)箱內(nèi)， 其他光照和濕度條件與對(duì)照（30°C)完全一致。由于野生棉具有較好的抗逆性，不能直接參 考栽培棉的低溫脅迫溫度（15°C~20°C)，本發(fā)明重新探索適合野生棉的有效脅迫溫度為5 °C。低溫脅迫處理48h，第一次調(diào)查幼苗的長(zhǎng)勢(shì)。然后將處理后的幼苗轉(zhuǎn)移到與對(duì)照一樣的 正常條件中恢復(fù)兩周，然后第二次調(diào)查幼苗長(zhǎng)勢(shì)。5)耐低溫水平分級(jí):根據(jù)兩次幼苗長(zhǎng)勢(shì)調(diào) 查結(jié)果，按照以下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)棉花受害情況調(diào)查和評(píng)分：
[0012] (1)0分-整株萎蔫死亡；
[0013] (2)1分-有1片綠色的葉子(至少2/3的葉子為綠色）；
[0014] (3)2分-有2片綠色的葉子；
[0015] ⑷3分-有2片綠色的葉子，并且有新的葉子出現(xiàn)。
[0016] 耐低溫指數(shù)計(jì)算公式為:耐低溫指數(shù)=(2fx)/(nX3) X 100，f為該級(jí)別的株數(shù)，X 為相應(yīng)級(jí)別的指(0-3)，n為調(diào)查總株數(shù)。
[0017] 根據(jù)耐低溫指數(shù)定性鑒定材料對(duì)低溫冷害的抗性級(jí)別：
[0019]本發(fā)明為野生棉幼苗期耐低溫研宄提供了一種新鑒定方法，具有以下創(chuàng)新點(diǎn)和優(yōu) 占.
[0020] (1)首次采用極度低溫脅迫(5°C)進(jìn)行鑒定，與之前的15°C低溫鑒定相比篩選條件 更嚴(yán)苛。目前棉花陸地棉報(bào)道的15°C以上的低溫，對(duì)野生棉棉種苗期鑒定起不到區(qū)別作用， 本發(fā)明的方法把溫度設(shè)置為5°C，所有野生棉種包括陸地棉對(duì)照中都有明顯的區(qū)別。一是該 篩選溫度更接近某些地區(qū)的"倒春寒"的冷害低溫，二是可以篩選到真正具有較高抗性水平 的耐低溫材料。另外，該方法選擇3-5葉期的棉花幼苗