[發明專利]棉花耐低溫發芽鑒定方法

在審

• 申請號: 201610604492.4
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN106613413A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 蔡小彥;高巧麗;劉方;周忠麗;王星星;王春英;王玉紅;張振梅;王坤波
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院棉花研究所
• 主分類號: A01G7/06
• 分類號: A01G7/06;A01G31/00
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司11318
• 代理人: 高宇

技術領域

本發明涉及棉花育種領域，具體涉及棉花耐低溫發芽鑒定方法。

背景技術

中國棉區“西移北上”已經成為不爭的事實，新疆作為我國棉花的主產區，因為其特殊的地理條件和氣候環境，低溫已經成為限制新疆棉花生產的非生物脅迫因素之一。新疆地區有“前期升溫慢、后期降溫快”的氣候特點，無霜期短且春季氣候多變，常有明顯的“倒春寒”現象。棉花屬于非冷馴化作物，正常生長需足夠的熱量條件，對低溫敏感，生長發育各個階段均受到低溫的影響，特別是在萌發期和幼苗期遭受較低的低溫危害，其生育期將顯著延遲，現蕾、開花和成熟均推遲，極大地影響最終產量及品質。培育耐低溫棉花新品種是重要的途徑，因此，開展棉花耐低溫種質資源的篩選、鑒定和評價是必經之路。

目前，關于棉花耐低溫鑒定的研究還很少，缺少統一的鑒定標準和有效的評價體系，成為棉花種質資源耐低溫鑒定的重要限制因素。在其它作物中常見低溫鑒定報道的有水稻、玉米、小麥等禾本科植物都為單子葉，棉花為雙子葉植物，棉花起源于熱帶和亞熱帶地區，是一種非冷馴化的植物，這與擬南芥、油菜、大豆等雙子葉作物也不同。因此，其他作物中現存的鑒定方法不能直接照搬用到棉花中。

發明內容

為了探索一種棉花耐低溫發芽鑒定方法及有效的評價方法，以期快速有效的對棉花種質資源進行耐低溫鑒定，為培育棉花耐低溫新品種奠定基礎，本發明的發明人提出并完成本發明。

本發明的目的是提供棉花耐低溫發芽鑒定方法。

根據本發明的棉花耐低溫發芽鑒定方法，包括以下步驟：

1)種子的選擇：種子經硫酸脫絨后，選擇籽粒飽滿成熟的種子；

2)種子的預處理：所有種子進行消毒處理；

3)低溫脅迫處理：將種子擺放在鋪有濾紙的高溫滅菌的培養皿中，加入適量的純水，將培養皿放在溫度設置為15℃人工氣候箱進行暗培養；

4)耐低溫分級：采用相對萌發率為指標對棉花耐低溫水平進行評價，確定其耐低溫的水平。

具體地，根據本發明的具體實施方式的方法，包括：(1)種子的選擇：栽培棉花種子軋花后種殼上仍然存有短絨，種子是否飽滿、是否成熟和是否有蟲害都不明顯，經過硫酸脫絨后，種子外殼上的短絨去掉，挑選烏黑飽滿無蟲害的完整種子。如果棉花種子是當年新收獲的種子，需要破除生理休眠，可以采取加熱干燥法，40℃，通風良好，烘箱加熱烘干1天。(2)種子的預處理：種子經過硫酸脫絨時會殺死一部分種殼上的微生物，但是在種子處理前仍需進一步進行消毒處理，5％的次氯酸鈉溶液浸泡10min，用純水沖洗干凈(4-5遍)。(3)低溫脅迫處理(15℃)：將消毒后的種子置于墊有2層濾紙的培養皿中(濾紙和培養皿均已采取高溫滅菌處理)，種子最好按照一個方向擺放，種子之間的間隔一定距離，每個培養皿中加入適量的蒸餾水，種子上方再加蓋兩層濕潤的濾紙。發芽期間保持適當的水分，水分過大，易造成種子腐爛；水分過少，種子無法吸收足夠的水分從而影響種子萌發。放入設定溫度15℃的人工氣候培養箱中，對照溫度為30℃。每天8h光照，光照強度為13.5μmol/(㎡*s)～22.5μmol/(㎡*s)。人工氣候培養箱內的相對濕度接近飽和，連續處理10天。前期為了確定有效的鑒定溫度，如果溫度太低，所有栽培棉種都不能正常萌發；15℃處理時，材料之間出現明顯的差異，不同材料的發芽勢和發芽率明顯不同；20℃以上的溫度，材料與材料之間的差別不大；因此，通過反復摸索，確定15℃為最佳的低溫發芽鑒定溫度。此外低溫脅迫種子發芽速度會減慢，把種子萌發的處理時間延長到10天。(4)耐低溫水平分級：參考國家行業標準抗鹽鑒定的分級方法(葉武威和劉金定，1998)，計算正常萌發種子占總種子數的比率。正常萌發的種子標準為胚根和下胚軸總長度大于種子長度的兩倍，有主根且下胚軸無病，色白，無腐爛變質為正常芽。按照相對發芽率(相對發芽率＝特定低溫處理條件下的發芽率/對照溫度下的發芽率*100)，進行耐低溫水平分級：