CN101387626A - 一种菊花耐涝性的评价鉴定方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种菊花耐涝性的评价鉴定方法，属于植物栽培与育种技术领域。根据菊花在涝处理过程的表型变化，将形态涝害指数划分7级，采用叶色，叶形态，茎色，茎形态4个外观形态指标，将其定量分级，制定等级得分标准及评价方案，然后以各指标得分的总和对耐涝性进行综合评价，建立评价体系。并通过盆栽淹水鉴定法对45份菊花近缘种属材料进行了苗期耐涝性鉴定，筛选出6份耐涝性强的优异种质，证明该体系可获得比较可靠的结果。本发明首次建立菊花快速、简便的耐涝评价体系，并对耐涝资源进行评价和鉴定，明确菊花近缘种属植物的耐涝性等级，为菊花耐涝育种及大规模菊花品种的耐涝评价工作奠定了基础。

Description

一种菊花耐涝性的评价鉴定方法

一、技术领域

本发明为一种菊花耐涝性的评价鉴定方法，属于植物栽培与育种技术领域。

二、背景技术

菊花(Dendranthema×grandiflorum)原产我国，是我国十大传统名花之一，也是世界四大切花和十大盆花之一。国内菊花品种3000个以上(李鸿渐，邵建文.《中国菊花》.南京:江苏科学技术出版社，1993，4)，花型、花色、株型等极其丰富，是盆栽、切花和园林地被应用的重要花卉种类，具有很高的观赏和应用价值，在花卉生产中占有十分重要的地位。菊花喜含腐殖质、通气、排水良好的砂质土壤，忌积涝。而中国属于大陆季风性气候，降雨时间集中，每年7～9月骤然梅雨高温天气持续多日，此时正值菊花旺盛的营养生长期和花芽分化期。雨季土壤积水后，导致供氧状况恶化常对菊花造成不同程度的伤害，由此产生许多生理障害，影响菊花的生长发育和观赏品质。因此受7～9月的高温高湿气候制约造成的湿害是菊花生产中存在的重要问题。目前，花农多采取遮荫、补充叶面水、人工倒去花盆中积水等措施来缓解涝害，但这些园艺措施不仅费事、费工，且效果甚微，难以应用于规模化生产。

减少涝害的途径除通过排涝降渍等水利设施降低地下水位外，最根本的方法是选育耐涝性较好的品种应用于生产。植物的耐涝能力因不同植物类型、种源、品种而有很大差异，其实质是基因型差异在表型上的体现。菊花种质资源耐涝性鉴定，是开展菊花耐涝育种的基础。筛选与培育优质耐涝种质资源始终是农业研究的重要课题，而育种过程中对目标基因型的高效选择要求建立适宜的耐性鉴定评价方法体系(Mitra J.Geneties and genetieimprovement of drought resistance in crop plants.Current Seience，2001，80(6):758～763)。菊花野生近缘种属植物携带有许多栽培菊花所缺乏的优异基因，是菊花遗传改良的重要资源，其许多抗性已被成功用于栽培菊花育种(李辛雷，陈发棣.菊属野生种、栽培品种及其种间杂种的RAPD鉴定.南京农业大学学报，2004，27(3):29～33)，但有关耐涝性方面研究却鲜见报道。运用外观形态指标，建立一个简单易行、直观的，并能基本上客观地反映菊花涝害真实状况的耐涝性评价方法，对菊花近缘种属植物进行鉴定，筛选耐涝种质资源，可为菊花耐涝育种及大规模菊花品种的耐涝评价奠定基础。

三、发明内容

技术问题 本发明的目的是针对目前菊花耐涝研究工作基础薄弱及菊花耐涝性研究在国内几乎空白这一现状。关于耐涝的鉴定指标，目前尚无既定标准。有些学者曾用植株的存活率作为耐涝的鉴定指标，但在许多情况下，尤其是遭受短期涝害时，尚不足以使植株致死，且存活的不同基因型的植株受害程度也有差异。本发明基于地上部叶和茎的形态变化，建立了菊花快速、简便的耐涝性评价体系，并通过对45份材料的耐涝性鉴定，证明该体系可获得比较可靠的结果。该体系方法操作简便易行，并能基本上客观地反映菊花涝害真实状况，可从形态上快速确定其耐涝性，筛选出优异的耐性种质。

技术方案  本发明是一种菊花耐涝性的评价鉴定方法，包括：

采用盆栽淹水鉴定法：淹水过土面2cm，持续淹水处理6d，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色和形态4个指标进行评价。首先确定各指标的定级范围，再依据等级得分标准计算总得分后，参照评价方案对菊花耐涝性进行综合评价。

(1)形态涝害指数的确定

将菊花形态涝害指数确定为7级，参照张常青.地被菊花幼苗耐旱性评价方法研究.中国农业科学，2005，38(4):789-796和王庆海.观赏草景观效果评价指标体系及其模糊综合评判.应用生态学报，2008，19(2):381-386进行表型观察及描述：

I级：叶片自然外展，全株绿叶，淹水处茎自然色、直立；

II级：中部叶片抱合，下层叶片开始下垂，叶片灰绿，淹水处茎自然色；

III级：顶部叶片抱合，中、下部叶片与叶柄相伴下垂并萎蔫，叶片黄绿，淹水处茎自然色；

IV级：植株萎蔫加重，叶片失去光泽，呈灰绿色，近水面叶片失绿，叶尖黄化下垂，淹水处茎暗褐色；

V级：中部叶片萎蔫，近水面叶片边缘黄化干枯，叶色黄绿，淹水处茎深褐色、表面水渍状膨大；

VI级：下层黄化干枯叶片占全株1/3，边缘水渍状腐烂，淹水处茎褐化、水渍状肥肿；

VII级：下部黄化干枯叶片占全株1/2，植株萎蔫干枯，上层叶片黄绿色、萎蔫下垂，中部叶片发红且卷曲、皱缩，淹水处茎发黑、水渍状腐烂。

(2)菊花耐涝形态评价指标及指标等级的确定

根据菊花在淹水过程中的表型变化，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色和形态4个指标根据表1、2、3确定的各指标等级定级范围和得分；

        表1 叶片形态指标定级范围及得分标准

      表2 叶片颜色指标定级范围及得分标准

      表3 淹水处茎形态指标等级定级范围及得分标准

(3)菊花耐涝等级的确定

在不进行加权处理条件下计算4项指标的总得分后，依据表4评价方案确定7级制的耐涝等级及命名：

               表4 评价方案及级别命名

有益效果本发明提供的菊花耐涝评价体系的建立及耐涝性鉴定方法，与现有技术相比有如下优点和积极效果：

1.本发明是目前较为系统的针对菊花涝害真实状况的一套研究方法，即通过直观形态差异建立菊花耐涝评价体系。该体系方法操作简便易行，并基本上客观地反映菊花涝害真实状况，可从形态上快速筛选出耐涝种质资源。

2.首次针对菊花耐涝性研究基础薄弱、研究菊花涝害的形态症状，为后续的菊花种质资源耐性评价、耐性机理研究及有效利用耐性种质进行耐性改良并验证其效果提供了最基本的实验依据和实验方法。

3.优选耐涝资源的研究和利用：菊花近缘种属植物的耐涝性遗传背景差异十分明显，筛选出的6份耐涝种质，是一批宝贵的耐源材料，可用于菊花耐涝育种。

四、附图说明

图1 淹涝胁迫下不同材料外观形态差异

图2 菊花淹水胁迫形态涝害指数级数

五、具体实施方式

本发明所提供的菊花耐涝评价体系的建立及耐涝性鉴定方法，其实施方式如下：

1.耐涝性分级评分评价体系的建立

采用盆栽淹水鉴定法：淹水过土面2cm，持续淹水处理6d，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色和形态4个指标进行评价。首先确定各指标的定级范围，再依据等级得分标准计算总得分后，参照评价方案对菊花耐涝性进行综合评价。

(1)形态涝害指数的确定

将菊花形态涝害指数确定为7级，参照张常青.地被菊花幼苗耐旱性评价方法研究.中国农业科学，2005，38(4):789-796和王庆海.观赏草景观效果评价指标体系及其模糊综合评判.应用生态学报，2008，19(2):381-386进行表型观察及描述(图2)。I级：叶片自然外展，全株绿叶，淹水处茎自然色、直立；II级：中部叶片抱合，下层叶片开始下垂，叶片灰绿，淹水处茎自然色；III级：顶部叶片抱合，中、下部叶片与叶柄相伴下垂并萎蔫，叶片黄绿，淹水处茎自然色；IV级：植株萎蔫加重，叶片失去光泽，呈灰绿色，近水面叶片失绿，叶尖黄化下垂，淹水处茎暗褐色；V级：中部叶片萎蔫，近水面叶片边缘黄化干枯，叶色黄绿，淹水处茎深褐色、表面水渍状膨大；VI级：下层黄化干枯叶片占全株1/3，边缘水渍状腐烂，淹水处茎褐化、水渍状肥肿；VII级：下部黄化干枯叶片占全株1/2，植株萎蔫干枯，上层叶片黄绿色、萎蔫下垂，中部叶片发红且卷曲、皱缩，淹水处茎发黑、水渍状腐烂。

(2)菊花耐涝形态评价指标及指标等级的制定标准

根据菊花在淹水过程中的表型变化，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色和形态4个指标对耐涝性进行评价。各指标定级范围及等级得分标准借鉴草坪草等观赏性状(如颜色和质地)的评分评价标准，详见表1、2、3，评价方案及级别命名见表4。

          表1 叶片形态指标定级范围及得分标准

         表2 叶片颜色指标定级范围及得分标准

     表3 淹水处茎形态指标等级定级范围及得分标准

(3)菊花耐涝等级的确定

对上述4个指标，根据表1、2、3确定的各指标等级定级范围和得分，在不进行加权处理条件下计算4项指标的总得分后，按表4规定以7级制确定耐涝等级及命名。

              表4 评价方案及级别命名

2.菊花近缘种属植物耐涝性鉴定结果(见表5)

   表5 45份菊花近缘种属植物形态涝害指数与耐涝等级

Claims (1)

1、菊花耐涝性的评价鉴定方法，包括：

采用盆栽淹水鉴定法，淹水过土面2cm，持续淹水处理6d，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色与形态4个指标进行评价：

(1)形态涝害指数的确定

将菊花形态涝害指数确定为7级，参照张常青，地被菊花幼苗耐旱性评价方法研究.中国农业科学，2005，P789-796和王庆海，观赏草景观效果评价指标体系及其模糊综合评判.应用生态学报，2008，P381-386.所述性状标准进行表型观察及描述：

I级：叶片自然外展，全株绿叶，淹水处茎自然色、直立；

II级：中部叶片抱合，下层叶片开始下垂，叶片灰绿，淹水处茎自然色；

III级：顶部叶片抱合，中、下部叶片与叶柄相伴下垂并萎蔫，叶片黄绿，淹水处茎自然色；

IV级：植株萎蔫加重，叶片失去光泽，呈灰绿色，近水面叶片失绿，叶尖黄化下垂，淹水处茎暗褐色；

V级：中部叶片萎蔫，近水面叶片边缘黄化干枯，叶色黄绿，淹水处茎深褐色、表面水渍状膨大；

VI级：下层黄化干枯叶片占全株1/3，边缘水渍状腐烂，淹水处茎褐化、水渍状肥肿；

VII级：下部黄化干枯叶片占全株1/2，植株萎蔫干枯，上层叶片黄绿色、萎蔫下垂，中部叶片发红且卷曲、皱缩，淹水处茎发黑、水渍状腐烂；

(2)菊花耐涝形态评价指标及指标等级的确定

根据菊花在淹水过程中的表型变化，选择叶片形态、叶片颜色、淹水处茎颜色和形态4个指标根据表1、2、3确定的各指标等级定级范围和得分；

表1 叶片形态指标定级范围及得分标准

表2 叶片颜色指标定级范围及得分标准

表3 淹水处茎形态指标等级定级范围及得分标准

(3)菊花耐涝等级的确定

在不进行加权处理条件下计算4项指标的总得分后，依据以下评价方案确定7级制的耐涝等级及命名：

综合评价等级    分值     命名

I               26      高度耐涝

II              25      耐涝

III             19～24  较耐涝

IV              17～18  中度耐涝

v               9～16   较不耐涝

VI              3～8    不耐涝

VII             ≤2     极不耐涝。

Images