CN111357595A

CN111357595A - 一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法

Info

Publication number: CN111357595A
Application number: CN202010353696.1A
Authority: CN
Inventors: 潘方胤; 罗青文; 文明富; 彭立冲; 梁启如; 陈顺
Original assignee: GUANGZHOU SUGARCANE INDUSTRY RESEARCH INSTITUTE ZHANJIANG SUGARCANE RESEARCH CENTER
Current assignee: GUANGZHOU SUGARCANE INDUSTRY RESEARCH INSTITUTE ZHANJIANG SUGARCANE RESEARCH CENTER
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2020-07-03

Abstract

本发明公开了一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，具体涉及甘蔗品种鉴定领域，包括以下鉴定步骤：S1、首先，选取自然干旱区同一旱坡地块，将″五圃制”育种之鉴定圃中多个不同品系材料进行耐旱性对比种植，以生产上耐旱品种为对照，浅种薄覆土，并分别记录在干旱条件下每个品种甘蔗苗期植株的生产形态，包括出苗率、出苗快慢、死芽率、分蘖率；S2、甘蔗进入拔节伸长期后，重点调查记录不同品种伸长初期受旱表现，进而对上述田间农艺指标综合评价鉴定，并与对照品种比较，即可鉴定出相对耐旱型的品种。本发明结合其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标，即可从中筛选出高产、优质和抗旱的品种。

Description

一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法

技术领域

本发明实施例涉及甘蔗抗旱育种领域，具体涉及一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法。

背景技术

随着我国经济的发展，传统蔗区由于受粮、果、蔬、花、中药材等经济作物冲击，甘蔗被迫在缺水和无灌溉条件的旱坡地和偏远山坡地上种植，我国甘蔗主要产区每年原料蔗的生产均不同程度受到了干旱的影响。随着产业的发展，抗旱品种缺乏，已无法满足当前蔗区生产需要，严重制约蔗糖产业的健康发展。目前通过实施灌溉工程等途径解决季节性旱害问题不仅耗资巨大，而且不太现实。只有通过农业措施或选育抗旱品种的途径才是解决或减轻季节性旱害问题最直接和有效的措施。结合高产高糖等传统育种目标，加强抗旱品种选育研究是育种工作的当务之急。

目前国内在甘蔗抗旱机理等方面分别从不同水平上作了深入的研究，利用相关分析、主成分分析、聚类分析和判别分析等方法，以甘蔗叶片丙二醛含量、质膜透性以及叶绿素荧光参数等指标建立了鉴别甘蔗抗旱性的方法，抗旱性鉴定检测技术比较复杂，通常需要先将育种材料温室桶栽，人工控制浇水量，中后期再测定其生理指标和株高伤害率等，这就需要有精密的仪器设备和专业技术人员进行检测，工作量大且不适合大样本的测试。甘蔗育种中，不同类型甘蔗品系材料众多，通过测定众多生理指标鉴别育种材料的抗旱性显然不太现实，而且苗期通过桶栽实验，与生产实际相差较远，不能很好地反映出各甘蔗品种的抗旱特性，而且评价结果与生产实际存在一定脱节现象。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，旨在解决现有技术中由于依靠仪器检测和指标分析鉴定工作量大操作困难等问题。用此方法指导甘蔗抗旱育种，可在较短的时间和较小的空间里获得抗旱品种材料。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，包括以下鉴定步骤：

S1、首先，选取自然干旱区同一旱坡地块，将″五圃制”育种之鉴定圃中多个不同品系材料进行耐旱性对比种植，以生产上耐旱品种为对照，浅种薄覆土，并分别记录在干旱条件下每个品种甘蔗苗期植株的生产形态，包括出苗率、出苗快慢、死芽率、分蘖率；

S2、甘蔗进入拔节伸长期后，重点调查记录不同品种伸长初期受旱表现，包括分蘖死亡率、叶片枯黄率、拔节生长快慢(生长速)、叶片卷缩或萎蔫程度；

S3、田间农艺指标综合评价鉴定：(1)出苗快慢：出苗快的品种，可以充分利用土壤中有限的水份，有利于苗全、苗均，死芽率低出苗率就高，相对耐旱；(2)分蘖苗死亡率：持续干旱条件下，分蘖苗对受旱较为敏感，受旱后分蘖死亡率越高，耐旱能力越差；(3)叶片枯黄率：同一蔗株，甘蔗叶片是生长较活跃的器官，枯黄率越早越高，则相对耐旱能力较低；(4)叶片卷缩或萎蔫程度：受旱初期，叶片卷缩或萎蔫的发生在田间表现很直观，也反应出品种对水份亏缺的敏感性；卷缩或萎蔫都是这类品种对受旱适应性的表现，受旱后水份散失减少，光和作用降低，生理代谢减慢，耗费少，有利于植株渡过干旱环境，极度受旱后死亡率低；叶片卷缩或萎蔫型品种耐旱性强于钝化型品种(5)拔节生长快慢(生长速)：伸长初期拨节速度的快慢不同，品种的抗旱性也不同，拨节速度慢，耐旱性较强，相反，拔节早、速度快，抗旱性较差；

S4、通过S3中5个观测指标的综合评价分析，并与对照品种比较，即可鉴定出相对耐旱型的品种，结合其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标，即可从中筛选出高产、优质和抗旱的品种。

本发明实施例具有如下优点：

1、本发明的鉴定方法中从育种较高代圃(鉴定圃)选择多个不同品种材料取同一干旱的土地进行育苗种植，这些品系材料性状相对稳定，也更趋近于生产品种，让各品种甘蔗苗起跑线一致，能够避免每个甘蔗苗鉴定时受到人为控制因素的影响，鉴定结果更加准确；

2、本发明在自然干旱区同一旱坡地进行育种材料耐旱性对比种植，在蔗芽下种后设置较薄的土壤覆盖，以及在甘蔗苗期和伸长期对育种材料进行田间农艺指标综合评价鉴定，能够根据甘蔗苗对受旱的生长表现情况选择出抗旱型品种，更为直观和简便，无需对其甘蔗叶片丙二醛含量、质膜透性以及叶绿素荧光参数等指标进行检测，直接通过上述5个田间农艺指标和植株生长状况进行综合打分，即可实现育种材料耐旱性的鉴定，且鉴定直观快速，在甘蔗的大田培育种植期间即可实现鉴定，且无需专业人士操作，甘蔗种植人员即可进行操作，且鉴定简易方便高效；

3、本发明采用育种过程中辅以耐旱性对比试验筛选的形式全程检测甘蔗苗的生长状况，能够考虑所有影响其耐旱性的因素，能够更加真实的鉴定甘蔗苗的耐旱能力，相比现有技术中直接对甘蔗苗进行温室桶栽、甘蔗叶片丙二醛含量、质膜透性以及叶绿素荧光参数等指标检测更加简便有效。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

该实施例的一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，包括以下鉴定步骤：

S3、田间农艺指标综合评价鉴定：(1)出苗快慢：出苗快的品种，可以充分利用土壤中有限的水份，有利于齐苗，死芽率低出苗率就高，相对耐旱；(2)分蘖苗死亡率：持续干旱条件下，分蘖苗对受旱较为敏感，受旱后分蘖死亡率越高，耐旱能力越差；(3)叶片枯黄率：同一蔗株，甘蔗叶片是生长较活跃的器官，枯黄率越早越高，则相对耐旱能力较低；(4)叶片卷缩或萎蔫程度：受旱初期，叶片卷缩或萎蔫的发生在田间表现很直观，也反应出品种对水份亏缺的敏感性。卷缩或萎蔫都是这类品种对受旱适应性的表现，受旱后水份散失减少，光和作用降低，生理代谢减慢，耗费少，有利于植株渡过干旱环境，极度受旱后死亡率低。叶片卷缩或萎蔫型品种耐旱性强于钝化型品种(5)拔节生长快慢(生长速)：伸长初期拨节速度的快慢不同，品种的抗旱性也不同，拨节速度慢，耐旱性较强，相反，拔节早、速度快，抗旱性较差；

S4、通过S3中5个观测指标的综合评价分析，并与对照品种比较，即可鉴定出相对耐旱型的品种，结合其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标，即可从中筛选出高产、优质和抗旱的品种；

S5、将筛选出的耐旱型品种材料继续在自然干旱区旱坡地上进行大面积生产性试验种植，调查记录各品种田间农艺性状和产量性状表现，为耐旱型品种登记和推广提供科学依据。

实施例2：

S3、田间农艺指标综合评价鉴定：(1)出苗快慢：出苗快的品种，可以充分利用土壤中有限的水份，有利于苗全、苗均，死芽率低出苗率就高，相对耐旱；(2)分蘖苗死亡率：持续干旱条件下，分蘖苗对受旱较为敏感，受旱后分蘖死亡率越高，耐旱能力越差；(3)叶片枯黄率：同一蔗株，甘蔗叶片是生长较活跃的器官，枯黄率越早越高，则相对耐旱能力较低；(4)叶片卷缩或萎蔫程度：受旱初期，叶片卷缩或萎蔫的发生在田间表现很直观，也反应出品种对水份亏缺的敏感性。卷缩或萎蔫都是这类品种对受旱适应性的表现，受旱后水份散失减少，光和作用降低，生理代谢减慢，耗费少，有利于植株渡过干旱环境，极度受旱后死亡率低。叶片卷缩或萎蔫型品种耐旱性强于钝化型品种(5)拔节生长快慢(生长速)：伸长初期拨节速度的快慢不同，品种的抗旱性也不同，拨节速度慢，耐旱性较强，相反，拔节早、速度快，抗旱性较差；

S4、通过S3中5个观测指标的综合评价分析，并与对照品种比较，即可鉴定出相对耐旱型的品种。结合其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标，即可从中筛选出高产、优质和抗旱的品种；

实施例3：

S4、通过S3中5个观测指标的综合评价分析，并与对照品种比较，即可鉴定出相对耐旱型的品种。结合其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标，即可从中筛选出高产、优质和抗旱的品种。

实施例4：

分别根据上述实施例1-3简易鉴定耐旱型品种的方法进行甘蔗耐旱型品种鉴定，从三个年度筛选出的耐旱型品种继续在自然干旱区旱坡地上进行大面积生产性试验种植，进一步验证其大田生产性能表现，得到以下数据：

由上表可知，本发明简易鉴定耐旱型品种的方法能够得到更加简便有效，鉴定的品种种植在干旱地区后，公顷含糖量显著提高，产量也较对照品种提高20％左右。

本发明在自然干旱区同一旱坡地进行育种材料耐旱性对比种植，在蔗芽下种后设置较薄的土壤覆盖，采用育种过程中辅以耐旱性对比试验筛选的形式全程检测甘蔗苗的生长状况，能够考虑所有影响其耐旱性的因素，能够更加真实的鉴定甘蔗苗的耐旱能力，相比现有技术中直接对甘蔗苗进行温室桶栽、甘蔗叶片丙二醛含量、质膜透性以及叶绿素荧光参数等指标检测更加简便有效。在甘蔗苗期和伸长期对育种材料进行田间农艺指标综合评价鉴定，能够根据甘蔗苗对受旱的生长表现情况选择出抗旱型品种，更为直观和简便，无需对其甘蔗叶片丙二醛含量、质膜透性以及叶绿素荧光参数等指标进行检测，直接通过5个田间农艺指标和植株生长状况进行综合打分，即可实现育种材料耐旱性的鉴定，且鉴定直观快速，在甘蔗的大田培育种植期间即可实现鉴定，且无需专业人士操作，甘蔗种植人员即可进行操作，且鉴定简易方便高效。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，其特征在于：包括以下鉴定步骤：

S1、首先，选取自然干旱区同一旱坡地块，将″五圃制″育种之鉴定圃中多个不同品系材料进行耐旱性对比种植，以生产上耐旱品种为对照，浅种薄覆土，并分别记录在干旱条件下每个品种甘蔗苗期植株的生产形态，包括出苗率、出苗快慢、死芽率、分蘖率；

S2、甘蔗进入拔节伸长期后，重点观察记录不同品种伸长初期受旱表现，包括分蘖死亡率、叶片枯黄率、拔节生长快慢、叶片卷缩或萎蔫程度；

S3、田间农艺指标综合评价鉴定：(1)出苗快慢：出苗快的品种，可以充分利用土壤中有限的水份，有利于苗全、苗均，死芽率低出苗率就高，相对耐旱；(2)分蘖苗死亡率：持续干旱条件下，分蘖苗对受旱较为敏感，受旱后分蘖死亡率越高，耐旱能力越差；(3)叶片枯黄率：同一蔗株，甘蔗叶片是生长较活跃的器官，枯黄率越早越高，则相对耐旱能力较低；(4)叶片卷缩或萎蔫程度：受旱初期，叶片卷缩或萎蔫的发生在田间表现很直观，也反应出品种对水份亏缺的敏感性；卷缩或萎蔫都是这类品种对受旱适应性的表现，受旱后水份散失减少，光和作用降低，生理代谢减慢，耗费少，有利于植株渡过干旱环境，极度受旱后死亡率低；叶片卷缩或萎蔫型品种耐旱性强于钝化型品种(5)拔节生长快慢：伸长初期拨节速度的快慢不同，品种的抗旱性也不同，拨节速度慢，耐旱性较强，相反，拔节早、速度快，抗旱性较差；

2.根据权利要求1所述的一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，其特征在于：步骤S1中，要选取自然干旱区地质均匀的同一旱坡地块，采用高代育种试验圃中的品系材料进行耐旱性对比种植，以生产上耐旱品种为对照，浅种薄覆土。

3.根据权利要求1所述的一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，其特征在于：步骤S2中，甘蔗进入拔节伸长期后，要重点调查记录不同品种伸长初期受旱表现，包括分蘖死亡率、叶片枯黄率、拔节生长快慢、叶片卷缩或萎蔫程度。

4.根据权利要求1所述的一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，其特征在于：步骤S3中，5个观测指标为综合评定和判断育种材料抗旱性的标准。

5.根据权利要求1所述的一种甘蔗育种过程简易鉴定耐旱型品种的方法，其特征在于：步骤S4中，5个观测指标要与对照品种比较，并结合这些参试材料其他各试验圃田间试验数据、农艺性状和经济性状指标进行综合分析，从中筛选出高产、优质和抗旱的品种。