[發明專利]一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法

在審

• 申請號: 202011229587.5
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112992271A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 歐陽鑫昊;黃烯;王向峰;邱蕾蕾;錢崇禎;吳芹芹;王笑穎
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G16B40/00
• 分類號: G16B40/00;G16B45/00;G16B25/00;G16B20/40;G16B50/00;G06Q10/04;G06Q50/02;C12Q1/6895;C12N15/82;A01H6/46;A01H5/00;A01G7/04
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

1.一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于包括以下步驟：

1)搭建作物日長識別模擬器，由7個獨立的生長空間組成，每個獨立的生長空間設置不同的光暗交替時間，用于模擬7種不同緯度的日照長度；

2)將萌發后的作物分別放入作物日長識別模擬器的7個獨立的生長空間中，進行光照長度不同的生長，收取作物葉片材料并保存，收集整理作物日長識別模擬器的實驗數據；

3)鑒定作物日長識別模擬器對作物日長識別方式，得到作物成花素基因在不同緯度的表達；

4)根據作物成花素基因在不同緯度的表達，對作物的緯度適應性進行預測；

5)建立作物日長識別模擬器預測準確性的評價體系，利用田間數據定量評價預測的準確性。

2.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟1)中，所述獨立的生長空間采用獨立的人工氣候室、獨立的光照培養箱或至少獨立控制光照長度的獨立空間。

3.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟1)中，所述搭建作物日長識別模擬器的具體方法為：每個獨立的生長空間設置24h為周期的光暗交替的環境，7個獨立的生長空間的光暗交替時間分別設置為10h光照/14h黑暗、12h光照/12h黑暗、13h光照/11h黑暗、13.5h光照/10.5h黑暗、14h光照/10h黑暗、14.5h光照/9.5h黑暗、16h光照/8h黑暗；光照強度大于300μmol m^-2s^-1。

4.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟1)中，在步驟2)中，所述收取作物葉片材料是待生長至作物的感光期后收取作物葉片材料。

5.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟1)中，在步驟2)中，所述保存采用液氮保存。

6.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟3)中，所述得到作物成花素基因在不同緯度的表達是通過熒光定量PCR實驗來檢測作物的成花素基因表達情況，繪制曲線，并將作物按日長識別方式分為3種：1、可識別臨界日長；2、可識別漸變日長；3、對日長不敏感持續高表達。

7.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟3)中，所述將作物按日長識別方式分為3種的具體條件為：

(1)當兩個相鄰處理的成花素基因表達差異大于十倍時，認為該作物可以識別臨界日長，臨界日長的閾值為兩個相鄰處理中，基因表達被激活的那一個；

(2)當成花素表達隨著日長的變化而逐漸變化，并且相鄰處理之間的差異小于10倍時，認為該作物可以識別漸變日長；

(3)當成花素表達隨著日長的變化而幾乎不變化，且始終處于高表達時，認為該作物對日長變化不敏感。

8.如權利要求1所述一種在室內快速預測作物緯度適應性的方法，其特征在于在步驟4)中，所述預測成花素基因在不同緯度表達的具體方法為：根據步驟3)得到的7種不同日長處理下成花素基因的表達，而在任意緯度下，一年中的日長變化是已知的；選擇高、中(、低三個緯度，將這三個緯度3月至12月的日長用曲線表示出來，得到田間實驗數據；同時，將各作物中的成花素基因分為高表達、低表達、不表達三個等級，結合各個緯度的日長變化，將不同物種成花素基因的表達劃分為上述的3個等級，并用不同深度的顏色在對應的日長下表示后，通過對繪制圖形進行對比，得到作物的緯度適應性結果。