CN113179883B - 一种耐阴小麦的评价方法 - Google Patents
一种耐阴小麦的评价方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113179883B CN113179883B CN202110436598.9A CN202110436598A CN113179883B CN 113179883 B CN113179883 B CN 113179883B CN 202110436598 A CN202110436598 A CN 202110436598A CN 113179883 B CN113179883 B CN 113179883B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wheat
- measuring
- steps
- following
- canopy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 241000209140 Triticum Species 0.000 title claims abstract description 164
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 title claims abstract description 164
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 29
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 16
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 241001024327 Oenanthe <Aves> Species 0.000 claims description 12
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims description 6
- 241001091465 Sempervivum Species 0.000 claims 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 7
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 abstract description 4
- IXVMHGVQKLDRKH-VRESXRICSA-N Brassinolide Natural products O=C1OC[C@@H]2[C@@H]3[C@@](C)([C@H]([C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C(C)C)C)C)CC3)CC[C@@H]2[C@]2(C)[C@@H]1C[C@H](O)[C@H](O)C2 IXVMHGVQKLDRKH-VRESXRICSA-N 0.000 description 18
- IXVMHGVQKLDRKH-KNBKMWSGSA-N brassinolide Chemical compound C1OC(=O)[C@H]2C[C@H](O)[C@H](O)C[C@]2(C)[C@H]2CC[C@]3(C)[C@@H]([C@H](C)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](C)C(C)C)CC[C@H]3[C@@H]21 IXVMHGVQKLDRKH-KNBKMWSGSA-N 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- AEMOLEFTQBMNLQ-DTEWXJGMSA-N D-Galacturonic acid Natural products O[C@@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-DTEWXJGMSA-N 0.000 description 3
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- IAJILQKETJEXLJ-RSJOWCBRSA-N aldehydo-D-galacturonic acid Chemical compound O=C[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-RSJOWCBRSA-N 0.000 description 3
- AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactopyranuronic acid Natural products OC1OC(C(O)=O)C(O)C(O)C1O AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000001707 (E,7R,11R)-3,7,11,15-tetramethylhexadec-2-en-1-ol Substances 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 241000244365 Ligusticum sinense Species 0.000 description 2
- BLUHKGOSFDHHGX-UHFFFAOYSA-N Phytol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C=CO BLUHKGOSFDHHGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HNZBNQYXWOLKBA-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofarnesol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)=CCO HNZBNQYXWOLKBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 2
- BOTWFXYSPFMFNR-OALUTQOASA-N all-rac-phytol Natural products CC(C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)=CCO BOTWFXYSPFMFNR-OALUTQOASA-N 0.000 description 2
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 2
- BOTWFXYSPFMFNR-PYDDKJGSSA-N phytol Chemical compound CC(C)CCC[C@@H](C)CCC[C@@H](C)CCC\C(C)=C\CO BOTWFXYSPFMFNR-PYDDKJGSSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035240 Disease Resistance Diseases 0.000 description 1
- 241000883990 Flabellum Species 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 241000167847 Koelreuteria paniculata Species 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000003828 downregulation Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 210000000582 semen Anatomy 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 230000005068 transpiration Effects 0.000 description 1
- 230000003827 upregulation Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
- A01G22/20—Cereals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
- A01G7/06—Treatment of growing trees or plants, e.g. for preventing decay of wood, for tingeing flowers or wood, for prolonging the life of plants
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
- G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Botany (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐阴小麦的评价方法，具体包括以下步骤：(1)小麦实时播种，常规管理；(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；(3)花后遮阴10‑15天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标；(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重。本发明不仅提供耐阴小麦的评价方法，也为改善光照不足造成小麦减产提供调控措施。
Description
技术领域
本发明涉及小麦育种与栽培技术领域，更具体的说是涉及一种耐阴小麦的评价方法。
背景技术
小麦是人类最重要的粮食作物之一，特别是在中国，它与经济发展、粮食供应、社会保障以及人类健康和营养息息相关。华北平原又是中国最重要的农业生产基地之一，小麦是该区种植最多的传统粮食作物，占中国小麦产量的50％以上。因此，华北平原的小麦种植对我国粮食生产和粮食安全有着重要的影响，影响着该地区乃至全国数以亿计人们的吃饭问题。
近半个多世纪以来，随着全球气候条件的显著变化，大量研究表明，我国北方地区气候总体上呈现变暖和干旱的趋势，此外气溶胶浓度及其它大气污染物的增加导致华北平原的日照时数和太阳辐射自上世纪六十年代以来显著降低。许多研究已经证明华北平原气候变化影响了作物物候和产量，太阳辐射减少造成该地区作物减产。华北平原的四个观测站1980-2009年研究结果显示，因为太阳辐射减少，使各观测站的小麦产量减少了3.0％-12.0％。
因此，如何寻找耐阴小麦的评价方法和调控措施是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种耐阴小麦的评价方法，以解决现有技术中的不足。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种耐阴小麦的评价方法，具体包括以下步骤：
(1)小麦实时播种，常规管理；
(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；
(3)花后遮阴10-15天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数生理指标；
(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重。
本发明的有益效果在于，通过小麦花后采取25％遮阴处理，检测代谢组，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标，采取花期喷施芸苔素内酯的调控措施，结果发现，遮阴能够显著降低小麦的茎秆强度和叶面积指数，增加小麦旗叶的气孔阻力和冠层温度；遮阴造成131个代谢产物发生显著变化(P<0.05)；花期喷施芸苔素内酯能够有效改善灌浆期光照不足造成小麦产量的降低。本发明不仅提供耐阴小麦的评价方法，也为改善光照不足造成小麦减产提供调控措施。
进一步，上述步骤(2)中，代谢组的检测方法具体为：小麦25％遮阴处理10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，进行代谢组检测。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，代谢组学是对生物体遭受环境刺激后体内所有代谢物进行定性定量分析，寻找与生理变化密切相关的代谢物，是系统生物学的重要组成部分，检测遮阴对小麦籽粒代谢组的影响，可以找寻评价小麦耐阴性的代谢指标。
进一步，上述步骤(3)中，茎秆强度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取7-10个长度相近的茎秆，用茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，倒伏一直是制约小麦高产、稳产的一个重要因素。有相关研究表明，小麦的杆茎强度可以决定小麦抗倒伏的能力强弱，茎秆强健可以防止小麦倒伏，保证小麦的产量。因此在农业生产中，育种人员使用植物茎秆强度测定仪来测定分析小麦的茎秆强度，培育出优良的小麦品种，保证小麦的品质和产量。
进一步，上述步骤(3)中，冠层温度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，中午12:30-14:00，用植物冠层温度测温仪测定小麦的冠层温度，仪器到被测小麦冠层的距离为60cm，并与小麦冠层呈45度角。
进一步，上述步骤(3)中，气孔阻力的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取5-7个小麦旗叶，用气孔仪仪测定气孔阻力并计算平均数。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，气孔是植物叶片与外界进行气体交换的主要通道，它在控制水分损失和获得碳素即生物量产生之间的平衡中起着关键的作用。气孔阻力直接影响植物光合作用，呼吸作用及蒸腾作用。在生物量产生的许多研究中，测定由气孔造成的二氧化碳和水汽在大气和叶片内部组织间的传输阻力(气孔阻力)非常重要。
进一步，上述步骤(3)中，叶面积指数的检测方法具体为：在小麦灌浆后期，随机选择小麦，用植物冠层分析系统测3次并计算平均数。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，叶面积指数(leafarea index)是指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。在田间试验中，叶面积指数(LAI)是反映小麦群体生长状况的一个重要指标，其大小直接与最终产量高低密切相关。
进一步，上述步骤(3)中，茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数生理指标的显著性分析用DPS统计分析软件进行方差分析，显著水平设为0.05。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，方差分析是科学试验中的常用工具，是生物统计分析的核心内容之一。在科学试验中，试验结果往往是变化的，这种变化大体上由两类因素引起：一类是受随机因素影响而产生的波动，这类影响在试验中常常是不能控制的，因而是不可避免的；另一类是人为控制因素的影响使试验结果产生变化。当这类因素对试验结果有显著影响时，必然会明显地改变试验结果，并同随机因素的影响一起出现。反之，当这类因素对试验结果无显著影响时，则相应的变化就不会明显表现出来，从而使试验结果的变化基本上归结于随机因素的影响。方差分析可以判断这类受人们控制的因素对试验结果的影响是否确实存在。
进一步，上述步骤(4)的操作步骤具体为：在小麦完熟期及时收获，实打实收测产；同时取两个500粒，称重，计算千粒重，两次误差控制在0.4g内。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，便于比较遮阴对不同小麦品种产量和粒重的影响，因为小麦品种具有不同的遗传背景，不同小麦品种遮阴造成减产存在差异，通过比较产量找到遮阴对产量和千粒重影响小的品种用于光照不足时候选品种。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
不同小麦品种具有不同的遗传特性，在形态、产量、抗病等众多重要农艺性状中存在显著差异，光照不足时对小麦品种进行耐阴性评价，同时采取一定栽培措施有助于改良光照不足对小麦产量的不利影响。
本发明根据多年灌浆期遮阴试验，检测多个小麦形态和生理指标，找出评价耐阴小麦的关键生理指标，发现光照不足时具有相对茎秆强度大、气孔阻力小、冠层温度低、叶面积指数高的小麦品种耐阴性好，因此可以将茎秆强度、气孔阻力、冠层温度和叶面积指数做为检评价小麦耐阴性的生理指标；试验中检测遮阴10天籽粒的代谢组发现，D-半乳糖醛酸显著上调970441.52倍，叶绿醇显著下调，仅为对照的3.7×10-6，这两种代谢产物可以做为检评价小麦耐阴性的代谢指标；试验中花期喷施芸苔素内酯可以明显增加小麦的产量，因此花期喷施芸苔素内酯做为栽培措施正向调控遮阴对小麦造成的不利影响。
附图说明
图1为遮阴和喷施芸苔素内酯对小麦茎秆强度的影响；
图2为遮阴和喷施芸苔素内酯对小麦冠层温度的影响；
图3为遮阴对小麦旗叶气孔阻力的影响；
图4为遮阴对小麦叶面积指数的影响；
图5为遮阴对小麦籽粒形态的影响；
图6为小麦遮阴试验实景拍摄照片(石家庄市农林科学研究院赵县试验站)。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施过程中所用的材料，如无特殊说明，均可从商业途径或国家种质资源中心得到。
实施例1
耐阴小麦的评价方法，具体包括以下步骤：
(1)小麦实时播种，常规管理；
(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；
其中，代谢组的检测方法具体为：小麦25％遮阴处理10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，进行代谢组检测；
(3)花后遮阴15天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标；
其中，茎秆强度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取8个长度相近的茎秆，用茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度；
冠层温度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，中午12:30-14:00，用植物冠层温度测温仪测定小麦的冠层温度，仪器到被测小麦冠层的距离为60cm，并与小麦冠层呈45度角；
气孔阻力的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取6个小麦旗叶，用气孔仪仪测定气孔阻力并计算平均数；
叶面积指数的检测方法具体为：在小麦灌浆后期，随机选择小麦，用植物冠层分析系统测3次并计算平均数；
茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标的显著性分析用DPS统计分析软件进行方差分析，显著水平设为0.05；
(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重；
具体为：在小麦完熟期及时收获，实打实收测产；同时取两个500粒，称重，计算千粒重，两次误差控制在0.4g内。
实施例2
耐阴小麦的评价方法，具体包括以下步骤：
(1)小麦实时播种，常规管理；
(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；
其中，代谢组的检测方法具体为：小麦25％遮阴处理10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，进行代谢组检测；
(3)花后遮阴10天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标；
其中，茎秆强度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取7个长度相近的茎秆，用茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度；
冠层温度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，中午12:30-14:00，用植物冠层温度测温仪测定小麦的冠层温度，仪器到被测小麦冠层的距离为60cm，并与小麦冠层呈45度角；
气孔阻力的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取5个小麦旗叶，用气孔仪仪测定气孔阻力并计算平均数；
叶面积指数的检测方法具体为：在小麦灌浆后期，随机选择小麦，用植物冠层分析系统测3次并计算平均数；
茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标的显著性分析用DPS统计分析软件进行方差分析，显著水平设为0.05；
(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重；
具体为：在小麦完熟期及时收获，实打实收测产；同时取两个500粒，称重，计算千粒重，两次误差控制在0.4g内。
实施例3
耐阴小麦的评价方法，具体包括以下步骤：
(1)小麦实时播种，常规管理；
(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；
其中，代谢组的检测方法具体为：小麦25％遮阴处理10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，进行代谢组检测；
(3)花后遮阴12天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标；
其中，茎秆强度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取10个长度相近的茎秆，用茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度；
冠层温度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，中午12:30-14:00，用植物冠层温度测温仪测定小麦的冠层温度，仪器到被测小麦冠层的距离为60cm，并与小麦冠层呈45度角；
气孔阻力的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取7个小麦旗叶，用气孔仪仪测定气孔阻力并计算平均数；
叶面积指数的检测方法具体为：在小麦灌浆后期，随机选择小麦，用植物冠层分析系统测3次并计算平均数；
茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标的显著性分析用DPS统计分析软件进行方差分析，显著水平设为0.05；
(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重；
具体为：在小麦完熟期及时收获，实打实收测产；同时取两个500粒，称重，计算千粒重，两次误差控制在0.4g内。
实施例4
收集我国黄淮冬麦区生产上常用小麦品种4份，分别是藁优2018、师栾02-1、藁优5766和石优20。分别于2016年10月6-7日和2017年10月7日播种于石家庄市农林科学研究院赵县试验站(如图6所示)，小区面积为6m2，行长5m，宽1.2m，8行区，行距15cm，基本苗20万/亩。常规管理，小麦花期(5月1日前后)喷施芸苔素内酯，随后距地面1.8米搭建遮阴网，进行25％遮阴处理。分别检测小麦生理指标(茎秆强度、冠层温度、旗叶气孔阻力、叶面积指数、籽粒代谢组、产量和千粒重)，小麦生理数据显著性分析用DPS软件进行方差分析，显著水平设为0.05。
1、对正常光照(对照组)、25％遮阴和25％遮阴+芸苔素内酯的小麦的茎秆强度进行检测。
测定方法为：在小麦灌浆中期，每个小区随机取8个长度相近的茎秆(3组)，用托普云农YYD-1植物茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度。
结果如图1和表1所示。
表1遮阴和喷施芸苔素内酯对小麦茎秆强度的影响
由图1和表1可知，光照不足会显著降低小麦的茎秆强度，花期喷施芸苔素内酯小麦茎秆强度可以部分恢复。灌浆期25％遮阴处理20天使小麦的茎秆强度平均降低57.67％，喷施芸苔素内酯茎秆强度得到部分恢复，较对照降低19.51％。
2、对正常光照(对照组)、25％遮阴和25％遮阴+芸苔素内酯的小麦的冠层温度进行检测。
测定方法为：2016-2017年度和2017-2018年度种植的小麦遮阴15天后，用植物冠层温度测温仪(上海鑫态)测定每个小区的冠层温度，仪器到被测冠层约60cm，与小麦冠层呈45度角，中午(12:30-14:00)测定。
结果如图2和表2所示。
表2遮阴和喷施芸苔素内酯对小麦冠层温度的影响
由图2和表2可知，光照不足会显著增加小麦的冠层温度，花期喷施芸苔素内酯小麦冠层温度显著低于对照。灌浆期25％遮阴处理20天后小麦的冠层温度平均升高0.88℃，喷施芸苔素内酯冠层温度得到恢复，甚至较对照降低1.35℃。
3、对正常光照(对照组)和25％遮阴的小麦的气孔阻力进行检测。
测定方法为：分别在2017年和2018年5月中旬，用动态气孔计AP4型(英国)检测小麦旗叶气孔阻力，每个小区检测6片旗叶，测量后取平均值。
结果如图3和表3所示。
表3遮阴对小麦旗叶气孔阻力的影响
由图3和表3可知，光照不足会显著增加小麦的气孔阻力，平均较对照增加4.43倍。
4、对正常光照(对照组)和25％遮阴的小麦的叶面积指数进行检测。
测定方法为：分别在2017年和2018年5月中旬，用Sun Scan冠层分析系统(英国)检测小区小麦的叶面积指数，选取每个小区中部位置检测3次，测量后取平均值。
结果如图4和表4所示。
表4遮阴对小麦叶面积指数的影响
由图4和表4可知，光照不足显著降低小麦的叶面积指数，平均较对照降低10.73％。
5、遮阴10天后取样检测师栾02-1籽粒的代谢组。
测定方法为：在2018年5月小麦遮阴10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，快递至上海鹿明生物进行代谢组检测。
结果显示，显著上调的代谢产物48个，显著下调的代谢产物83个。显著上调和下调的前10位如表5所示。
表5遮阴对代谢产物的影响
由表5可知，D-半乳糖醛酸显著上调970441.52倍，叶绿醇较对照显著下调，仅为对照的3.7×10-6，两者可以作为小麦受遮阴影响后的标记性指示产物。
6、收获小麦并测产，同时测定千粒重。
测定方法为：以小区为单位进行收获，实打实收，最终产量是实测产量。千粒重的测定为每个小区收获的小麦取两个500粒，称重，确保两次重复之间重量差小于0.4g。
结果如图5和表6所示。
表6遮阴和喷施芸苔素内酯对小麦产量和千粒重的影响
由图5可知，遮阴后造成小麦籽粒的长度和宽度明显降低。
由表6可知，遮阴造成小麦产量显著降低，灌浆期遮阴15天小麦平均减产27.77％；产量的降低主要由粒重降低引起，粒重较对照降低6.88％；喷施芸苔素内酯后产量和粒重分别较对照低22.42％和3.24％。可以得出，芸苔素内酯在一定程度上能够缓解遮阴对小麦产量的不利影响。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (1)
1.一种耐阴小麦的评价方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)小麦实时播种，常规管理；
(2)花后遮阴10天，取小麦籽粒，检测代谢组；
其中，所述代谢组的检测方法具体为：小麦25％遮阴处理10天后，取未遮阴小麦穗和遮阴小麦穗的中部籽粒，迅速剥开，置于液氮中，干冰保存，进行代谢组检测；
(3)花后遮阴15天，检测茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标；
其中，所述茎秆强度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取8个长度相近的茎秆，用茎秆强度测定仪测定茎秆强度，并计算单个茎秆的强度；
所述冠层温度的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，中午12:30-14:00，用植物冠层温度测温仪测定小麦的冠层温度，仪器到被测小麦冠层的距离为60cm，并与小麦冠层呈45度角；
所述气孔阻力的检测方法具体为：在小麦灌浆中期，随机取6个小麦旗叶，用气孔仪测定气孔阻力并计算平均数；
所述叶面积指数的检测方法具体为：在小麦灌浆后期，随机选择小麦，用植物冠层分析系统测3次并计算平均数；
所述茎秆强度、冠层温度、气孔阻力和叶面积指数的生理指标的显著性分析用DPS统计分析软件进行方差分析，显著水平设为0.05；
(4)收获小麦并测产，同时测定千粒重；
具体为：在小麦完熟期及时收获，实打实收测产；同时取两个500粒，称重，计算千粒重，两次误差控制在0.4g内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110436598.9A CN113179883B (zh) | 2021-04-22 | 2021-04-22 | 一种耐阴小麦的评价方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110436598.9A CN113179883B (zh) | 2021-04-22 | 2021-04-22 | 一种耐阴小麦的评价方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113179883A CN113179883A (zh) | 2021-07-30 |
| CN113179883B true CN113179883B (zh) | 2023-01-20 |
Family
ID=76978658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110436598.9A Expired - Fee Related CN113179883B (zh) | 2021-04-22 | 2021-04-22 | 一种耐阴小麦的评价方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113179883B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115413519B (zh) * | 2022-08-24 | 2024-01-30 | 中国农业大学 | 一种小麦全生育期穗部完全遮阴的方法 |
| CN116941524A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-10-27 | 河南省金囤种业有限公司 | 囤麦257小麦的选育方法及小麦白粉病防治方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2836757C (en) * | 2013-12-06 | 2019-09-10 | Suncor Energy Inc. | Methods for increasing resistance of plants to abiotic stresses |
| CN104855096A (zh) * | 2015-05-05 | 2015-08-26 | 贵州省农作物品种资源研究所 | 一种花生耐阴性鉴定方法 |
| CN105784874B (zh) * | 2016-05-09 | 2017-10-27 | 四川农业大学 | 一种基于代谢组学手段判别不同耐逆潜力大豆的方法 |
| CN109146119B (zh) * | 2018-06-20 | 2022-05-20 | 新疆农业科学院粮食作物研究所 | 小麦耐荫性综合鉴定模型、方法及应用 |
| CN112529049A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-19 | 中国科学院植物研究所 | 一种城市绿地物种耐荫性评价方法及城市绿地物种选择方法 |
-
2021
- 2021-04-22 CN CN202110436598.9A patent/CN113179883B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113179883A (zh) | 2021-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | Influence of plant architecture on maize physiology and yield in the Heilonggang River valley | |
| Araus et al. | Leaf posture, grain yield, growth, leaf structure, and carbon isotope discrimination in wheat | |
| Watson | The physiological basis of variation in yield | |
| CN106526083B (zh) | 一种小麦耐热性鉴定的方法 | |
| CN113179883B (zh) | 一种耐阴小麦的评价方法 | |
| Ulrich | Influence of night temperature and nitrogen nutrition on the growth, sucrose accumulation and leaf minerals of sugar beet plants. | |
| Moravčević et al. | Effect of plant density on the characteristics of photosynthetic apparatus of garlic (Allium sativum var. vulgare L.) | |
| Moreno-Sotomayor et al. | Stability of leaf anatomy and light response curves of field grown maize as a function of age and nitrogen status | |
| Puckridge | Photosynthesis of wheat under field conditions. III. Seasonal trends in carbon dioxide uptake of crop communities | |
| Eisele | Influence of environmental factors on the growth of the corn plant under field conditions | |
| CN108738593A (zh) | 兼顾固碳减排效果的潮土区冬小麦增产施肥方法 | |
| Peng et al. | Effect of nitrogen regimes on narrowing the magnitude of maize yield penalty caused by high temperature stress in North China Plain | |
| Tian et al. | Increasing the appropriate seedling density for higher yield in dry direct-seeded rice sown by a multifunctional seeder after wheat-straw return | |
| CN113016518B (zh) | 一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法 | |
| CN110720277A (zh) | 硫化氢供体硫氢化钠在提高作物产量并改善营养品质的应用 | |
| CN108334701B (zh) | 一种大棚黄瓜氮素营养诊断及推荐施氮方法 | |
| Soleymani | Light response of barley (Hordeum vulgare L.) and corn (Zea mays L.) as affected by drought stress, plant genotype and N fertilization | |
| Liu et al. | Effects of straw mulching and tillage measures on the photosynthetic characteristics of maize leaves | |
| CN110771497A (zh) | 一种藜麦抗盐碱抗倒伏育种方法 | |
| CN112362803B (zh) | Ly9348在高通量筛选高nue水稻品种中的应用 | |
| Anderson et al. | Biomass production and ethanol potential from sweet sorghum | |
| Wang et al. | Temporal and spatial variation of morpho-physiological characteristics of spring maize under mulched drip irrigation in northeastern China | |
| Zhou et al. | Evaluating a Crop Circle active sensor-based in-season nitrogen management algorithm in different winter wheat cropping systems | |
| Sokht-Abandani et al. | The examination of the effect of irrigation interval and nitrogen amount on the yield and yield components of maize (Zea mays L. cv. Single cross 704) in Mazandaran Provience | |
| Wang et al. | Late sowing with high seeding rate increases wheat water use efficiency under deficit irrigation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20230120 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |