[發明專利]一種用于玉米萌發期耐旱鑒定的方法

在審

• 申請號: 202010056519.7
• 申請日: 2020-01-18
• 公開（公告）號: CN111257509A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 李淑芳;李曉輝;張春宵;王吉艷;王天宇;劉旭洋;劉文平;劉成元;李萬軍;劉學巖;劉杰;竇金光;白英秀;梁曉葵
• 申請（專利權）人: 吉林省農業科學院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N1/28
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發明公開一種用于玉米萌發期耐旱鑒定的方法，以土壤為介質，并采用Logistic方程用于確立種子半萌發率土壤含水量，可以科學、規范、精準地鑒定出玉米萌發期耐旱性強弱，并將多種統計方法同時綜合運用，引入概率分級法確立3級分級標準，實現了實驗不受環境及時間限制，可在實驗室內隨時進行，可重復性好的優點，并且試驗結果真實可靠，為培育改良耐旱雜交種提供優異種質。

技術領域

本發明屬于玉米耐旱鑒定技術領域，具體涉及一種用于玉米萌發期耐旱鑒定的方法。

背景技術

20世紀以來，干旱在全球范圍日益嚴重，引起了土壤水分短缺，溫度變化大等一系列環境問題。干旱是制約農業及社會發展的主要因素之一，中國干旱、半干旱地區面積大約占全國土地面積的一半。玉米是主要的糧食和飼料作物之一，干旱使玉米產量減少20％-30％，嚴重時可達到50％以上。中國的玉米大部分都種植在東北、華北、西南和西北的旱地上，因此，干旱更是導致中國玉米產量變化的主要因素。玉米在苗期遇干旱，會出現出苗能力下降、保苗率降低等問題，嚴重影響田間苗數，從而導致減產。選育抗旱玉米品種，提高玉米品種的抗旱能力，是解決玉米減產的有效途徑，也是保證玉米穩產或增產的重要措施。因此，評價玉米品種的抗旱性和篩選抗旱品種是進行玉米抗旱育種的重要問題。

萌發期受到干旱脅迫，會導致幼苗生長受阻、芽勢弱、發根量少且根短、苗弱、成活率低，并將嚴重影響子粒的生長發育及最終產量。開展耐旱性狀篩選及耐旱性評價是篩選耐旱資源、選育耐旱品種的關鍵。因此，開展玉米萌發期耐旱鑒定適宜種子半萌發土壤含水量(median germination soil water content,GW₅₀)、適宜指標的篩選并開展耐旱性綜合評價具有極其重要的意義。

萌芽期抗旱鑒定具有時間短、容量大、重復性強、易于活體鑒定、破壞小、環境影響小等優點。近年來，國內外針對玉米萌發期耐旱性鑒定開展了許多研究，普遍采用聚乙二醇(PEG)模擬干旱，設置1、2或3個脅迫濃度，將形態和生理指標相結合，利用單指標多重比較或者結合隸屬函數法賦予各指標權重系數，對供試玉米自交系和雜交種的種子萌發期耐旱性進行綜合評價。當然，也有少數研究者把種子萌發期和苗期作為一個時期，結合兩個時期的耐旱性鑒定結果綜合評價材料的耐旱性。此外，董志強等開展了沙培和紙培對發芽率影響的比較研究，張文英等從玉米抗旱性的系統性和整體性出發，采用灰色關聯度和聚類分析方法篩選萌發期簡便、易測的指標。

前人開展玉米萌發期耐旱性研究，基本上使用PEG-6000作為脅迫介質進行模擬試驗，這種方法會導致植物組織快速脫水，而且PEG本身會被植物吸收，導致此類方法鑒定結果與實際田間情況相差甚遠，因此具有一定的爭議。同時，利用單指標鑒定抗旱性極易受到環境的影響，而僅僅利用隸屬函數法進行多指標評價時又會因為各指標間存在程度不同的相關性，導致各單項指標提供的信息發生重疊，不易得出簡明的規律，影響耐旱鑒定效果。鑒于目前使用土壤進行萌發期干旱鑒定還鮮有報道，處理方法還未確立。另外，萌發期耐旱鑒定使用的性狀指標多種多樣，對萌發期耐旱鑒定評價的關鍵性狀指標還沒有統一的認識。

發明內容

本發明的目的意在真實模擬大田生長環境，所鑒定出的耐旱種質與大田數據吻合度較高，能真實反應種質的耐旱情況；將Logistic方程引入實驗中，符合玉米萌發期生長規律，可靠程度高，所鑒定出的耐旱優異種質能夠用于抗旱品種篩選與種質改良。

本發明是通過以下技術方案實現的。

一種用于玉米萌發期耐旱鑒定的方法，包括以下操作步驟：

(1)種子處理：將已通過國審或省審并商業化的玉米雜交種進行消毒處理；