CN102726186A - 一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法，该方法选取籽粒饱满，大小一致的西瓜种子播种于营养钵，并将营养钵置于日光温室中进行浸种催芽，日光温室中的温度白天为28℃，光强为600umol·m^-2·s^-1，夜间为18℃；待西瓜幼苗长至三叶一心，将营养钵置于人工气候箱中进行低温弱光处理，人工气候箱的温度设定为10℃，光强设定为100umol·m^-2·s^-1，处理12天，即得到不同西瓜品种的耐冷性高低。为以后西瓜幼苗耐冷性生理研究和耐冷性材料的筛选和培育提供了可靠的理论依据。

Description

一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法

技术领域

本发明涉及西瓜育种中的鉴定与筛选方法，特别是一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法。

背景技术

西瓜是人们非常喜爱的一种大众水果。近年来，随着日光温室的普及，早春大中棚西瓜栽培面积越来越大，反季节西瓜栽培在生产上取得了可喜成功，其生产效益显著高于传统的露地栽培。但是，由于西瓜是喜温、需强光照植物，对低温非常敏感，大多数西瓜品种耐冷性又较弱。在关中地区西瓜冬季或早春种植时，常常会遭遇长时间的阴云天气，从而导致温度下降，光照变弱，使西瓜幼苗极易受到冷害，因此，低温弱光成为制约西瓜反季节栽培的主要限制因素。

虽然前人在西瓜耐冷性生理方面做了大量研究，但是目前为止，还没有形成一套简单、快速、有效的对西瓜品种耐冷性鉴定方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种西瓜幼苗耐冷性鉴定方法，为西瓜耐冷性生理研究和西瓜耐冷性种质资源的鉴定与筛选提供重要理论依据。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

1、一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法，其特征在于，按下列步骤进行：

1）首先选取籽粒饱满，大小一致的西瓜种子播种于营养钵，并将营养钵置于日光温室中进行浸种催芽，日光温室中的温度白天为28℃，光强为600umol·m^-2·s^-1，夜间为18℃；

2）待西瓜幼苗长至三叶一心，将营养钵置于人工气候箱中进行低温弱光处理，人工气候箱的温度设定为10℃，光强设定为100umol·m^-2·s^-1，处理12天，即得到不同西瓜品种的耐冷性高低。

本发明的西瓜幼苗耐冷性鉴定方法简单、易操作，在人工控制气候条件下，测定不同温光组合下西瓜幼苗冷害指数，初步筛选出鉴定西瓜幼苗耐冷性最佳条件，为以后西瓜幼苗耐冷性生理研究和耐冷性材料的筛选和培育提供了可靠的理论依据。可以快速、直观、有效的鉴定不同西瓜品种的耐冷性高低。

具体实施方式

以下结合试验对本发明作进一步的详细说明。

1、试验材料

参试的6份西瓜种籽材料均为西北农林科技大学西甜瓜研究室所搜集的不同单位选育的西瓜品种，在初步耐冷性实验的基础上选出具有不同耐冷性西瓜品种，分别为西农8号（1#，西北农林科技大学培育，1993年通过陕西省品种审定，本领域公知的品种）、农科大5号（2#，西北农林科技大学培育，陕西省鉴定编号：陕瓜登字2009004号）、小天使（编号：3#，2002年通过国家审定，国审菜2002060，合肥丰乐公司）、黑美人（4#，台湾农友公司）、京欣一号（5#，北京市蔬菜研究中心，本领域公知的品种）、甜妞（6#，2006年通过国家鉴定，编号：国品鉴瓜2007005，合肥丰乐公司）。

2、试验方法

试验于2010年10月在西北农林科技大学蔬菜实验室和园艺学院日光温室进行。

首先选取籽粒饱满，大小一致的西瓜种子进行浸种催芽，播种于11cm×11cm的营养钵，置于日光温室中。日光温室中的温度白天为28℃，光强600umol·m^-2·s^-1，夜间为18℃。待西瓜幼苗长至三叶一心时进行低温弱光处理，温度分别设定为5℃、10℃和15℃，光强设定为100umol·m^-2·s^-1，置于RZX型人工气候箱（宁波江南仪器厂制造）中进行低温弱光处理。处理期间调查低温伤害症状，冷害分级标准见表1，并统计冷害指数。

试验设三次重复，每重复15株幼苗。处理结果利用spss软件进行显著性分析。

冷害指数=∑（各级株数×级数）/总株数

表1：冷害症状分级标准

分级	冷害症状
		0	无症状
1	老叶边缘黄化或皱缩花叶，变形
		2	少数功能叶片边缘黄化或皱缩花叶，变形
3	功能叶缘以至全部皱缩或失绿，心叶完好
		4	功能叶片变黄，失绿，萎蔫，心叶受伤害
5	心叶受害严重，植株受冷害而全部萎蔫或死亡

3、结果与分析

1）5℃低温下，不同西瓜品种的耐冷性差异

从表2可以看出，在5℃低温处理下，六个不同基因型的西瓜幼苗在处理第2天就全部表现出冷害症状，每个基因型西瓜幼苗大部分表现出一级冷害症状；随着处理时间的增加，冷害症状越来越明显；处理第10天，六个西瓜品种幼苗均出现大部分死亡现象。六个基因型西瓜幼苗耐冷性无显著差异。

表2：5℃低温处理不同西瓜品种的冷害指数

注：每列数据后的小写英文字母表示0.05水平上差异显著性

2）10℃低温下，不同西瓜品种的耐冷性差异

由表3可以看出，在10℃低温处理下，第2天，6＃西瓜幼苗少数植株表现出一级冷害症状；第10天，6#西瓜幼苗出现部分死亡现象，1#西瓜幼苗仅表现3级冷害症状，并无死亡现象；处理第12天，6#西瓜幼苗全部死亡，2＃、3#、4＃、5＃西瓜幼苗也均有大部分死亡现象，而1#西瓜幼苗则出现极少数死亡现象。经方差分析，六个基因型西瓜耐冷性存在显著差异，耐冷性高低为1#＞2#＞3#＞4＃＞5＃＞6＃。

表3：10℃低温处理不同西瓜品种的冷害指数

注：每列数据后的小写英文字母表示0.05水平上差异显著性

3）15℃低温下，不同西瓜品种的耐冷性差异

由表4可以看出，在15℃低温处理下，第2天，6#品种西瓜幼苗表现一级冷害症状，1#品种无冷害症状；处理第18天，4＃、5＃、6#西瓜品种幼苗出现少数死亡现象，1#、2＃品种西瓜幼苗无死亡现象；处理第22天，6#品种西瓜幼苗全部死亡，1#、2＃、3#、4＃、5＃品种西瓜幼苗也均出现不同程度的死亡现象，其中1#西瓜品种幼苗冷害指数最小，耐冷性最好。经方差分析，六个基因型西瓜耐冷性存在显著差异。

表4：15℃低温处理不同西瓜品种的冷害指数

注：每列数据后的小写英文字母表示0.05水平上差异显著性

4、讨论

西瓜在苗期已经基本上完成了前期产量的花芽分化，如此时给予合适的温光条件，则可促进花芽分化早，发育健全，数量也适当，增产潜力大，因此苗期耐冷性在一定程度反映了整个西瓜生长期的耐冷性。试验结果表明，在人工模拟气候条件下，西瓜幼苗的耐冷性与冷害指数呈负相关，冷害指数越大，植株的耐冷性越差，这与前人研究结果一致（许勇等1997；孙玉宏2002）。

Provvidenti（1994）指出，西瓜幼苗生长在低于20℃条件下即表现出叶绿体发育受阻，真叶出现花叶，呈病毒侵害状。由于关中地区西瓜冬季或早春种植时，常常会遭遇长时间的阴云天气（有时可持续数周），光照较弱，本试验结合生产实际，设置5℃、10℃和15℃三个温度，光照强度统一为弱光处理，即100umol·m^-2·s^-1，这与前人有关耐冷性方面研究所设置的温光条件是一致的（胡文海和李晓红2003；康恩祥等2007；杨万邦等2008；张雅2007）。试验结果表明：在5℃低温处理10天后，六个西瓜品种均出现大部分死亡现象，但是差异不明显，不能很好的区分六个西瓜品种的耐冷性；经10℃低温处理12天后，除1#品种西瓜无死亡现象，其余均出现死亡现象，且各个品种间耐冷性差异具有显著性，能较好的鉴定出不同基因型西瓜品种的耐冷性。

经15℃低温处理22天后，虽然各个品种间存在显著差异，但是所需天数太长，不能快速有效的鉴定不同西瓜品种的耐冷性高低。

6个西瓜品种的耐冷性高低顺序为1#＞2#＞3#＞4#＞5#＞6#，即1#为耐冷性西瓜品种，6#为冷敏感西瓜品种。

由以上试验结果可知，西瓜幼苗在10℃低温、100umol·m^-2·s^-1光强，处理12天，可以快速、直观、有效的鉴定不同西瓜品种的耐冷性高低，而且该技术方案简单、易操作。

为证明该方法的可靠性，申请人从细胞学和生理学方面分别做了深入研究，从而为以后西瓜幼苗耐冷性生理研究和耐冷性材料的筛选和培育提供了可靠的理论依据。

Claims (1)

1.一种西瓜耐冷性育种幼苗鉴定方法，其特征在于，按下列步骤进行：

1）首先选取籽粒饱满，大小一致的西瓜种子播种于营养钵，并将营养钵置于日光温室中进行浸种催芽，日光温室中的温度白天为28℃，光强为600umol·m^-2·s^-1，夜间为18℃；

2）待西瓜幼苗长至三叶一心，将营养钵置于人工气候箱中进行低温弱光处理，人工气候箱的光强设定为100umol·m^-2·s^-1，温度设定为10℃，处理12天，即得到不同西瓜品种的耐冷性高低。