[發(fā)明專利]一種枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法

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• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號: CN113597953A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何昕孺;戴國禮;曹有龍;王玉靜;黃婷;張波;何軍;尹躍;段淋淵;米佳;王亞軍;閆亞美;楊柳;趙瑞秋
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏農(nóng)林科學(xué)院枸杞科學(xué)研究所
• 主分類號: A01G17/00
• 分類號: A01G17/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11617
• 代理人: 宋傲男

本發(fā)明提供一種枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法，涉及枸杞育種技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的高光效枸杞種質(zhì)的篩選方法，以待評價枸杞種質(zhì)材料的葉片作為待測樣本，測定其光合作用參數(shù)指標(biāo)和物理性狀參數(shù)指標(biāo)，通過聚類分析將待評價的枸杞種質(zhì)材料分為若干類群，從而篩選出高光效枸杞種質(zhì)材料。本發(fā)明還可以進一步利用判別分析的方法對待鑒別枸杞種質(zhì)材料進行分類，相應(yīng)地獲得其種質(zhì)類型。本發(fā)明建立了一種枸杞高光效種質(zhì)篩選的方法，該方法可初步評定枸杞品種的光合能力，篩選出高光效種質(zhì)，為進行枸杞育種提供有力的保障和理論依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及枸杞育種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法。

背景技術(shù)

枸杞是“藥食兩用”植物資源，具有巨大的藥用和經(jīng)濟價值。隨著人們對枸杞的營養(yǎng)保健功效的不斷認(rèn)識和認(rèn)可，枸杞的市場需求日益旺盛。目前不同枸杞產(chǎn)區(qū)根據(jù)自然條件、氣候特點已形成了適合不同產(chǎn)區(qū)的種植管理模式，圍繞枸杞提質(zhì)增效、機械化栽培等方面也進行了大量研究，但目前栽培技術(shù)的改進對枸杞單株產(chǎn)量及種植效益提升效果還不明顯。而品種是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源頭保障，‘寧杞1號’、‘寧杞4號’等傳統(tǒng)主栽品種高產(chǎn)潛力大，適應(yīng)性廣，由于長期栽培，繁殖代數(shù)的增加，抗性、產(chǎn)量等優(yōu)良性狀面臨退化、產(chǎn)量降低，新品種少且推廣速度緩慢。因此挖掘枸杞種質(zhì)資源產(chǎn)量潛力，培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種是枸杞新品種選育的目標(biāo)，也是枸杞產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

光合作用是作物產(chǎn)量形成的生理基礎(chǔ)，植物干物質(zhì)90％-95％來自光合作用，光能利用率的強弱決定了植物產(chǎn)量的高低。高光效育種被視為作物遺傳改良的重要內(nèi)容和研究方向，我國水稻、小麥、大豆等作物上的高光效育種以葉片的形態(tài)結(jié)構(gòu)、光合氣體交換參數(shù)、生理酶活性等指標(biāo)已選育出一批高光效品種(系)，實現(xiàn)了產(chǎn)量與光合效率的同步提高。因此高光效種質(zhì)的篩選是挖掘光合增產(chǎn)潛力，高光效育種的基礎(chǔ)和前提。但枸杞種質(zhì)資源的挖掘以多糖、果實大小、抗性等性狀為主，枸杞品種選育的豐產(chǎn)性指標(biāo)以單果重、產(chǎn)量為主要指標(biāo)，而枸杞種質(zhì)資源光合特性的研究尚未進行挖掘，缺乏合理的高光效種質(zhì)篩選方法，不能有效的篩出適合的種質(zhì)，培育出的枸杞新品種豐產(chǎn)性難以得到保證。因此開展高光效枸杞種質(zhì)篩選方法研究，可以為枸杞新品種選育提供理論依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中缺乏枸杞高光效種質(zhì)篩選方法的缺陷，從而提供一種基于枸杞葉片光合性狀指標(biāo)和物理性狀指標(biāo)的枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法。

本發(fā)明提供一種枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法，包括：

(1)選擇待評價枸杞種質(zhì)材料的葉片作為待測樣本，分別測定所述待測樣本的評價指標(biāo)數(shù)據(jù)，所述評價指標(biāo)包括凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO₂濃度、蒸騰速率、葉面積、葉片鮮重和比葉重；

(2)將步驟(1)得到的所述評價指標(biāo)的數(shù)據(jù)進行聚類分析，得到若干類群；

(3)在步驟(2)得到的若干類群中選擇評價指標(biāo)數(shù)據(jù)最優(yōu)的類群，該類群中的枸杞種質(zhì)材料則為高光效種質(zhì)。

進一步地，在步驟(2)中，將步驟(1)得到的所述評價指標(biāo)的數(shù)據(jù)進行K-均值聚類分析，聚類數(shù)設(shè)定為3。

進一步地，所述的枸杞高光效種質(zhì)的篩選方法，還包括：

對步驟(2)得到的聚類分析結(jié)果進行逐步判別分析，得到判別函數(shù)以及各類群的重心坐標(biāo)；

將待鑒別枸杞種質(zhì)材料測得的指標(biāo)數(shù)據(jù)代入所述判別函數(shù)，得出所述待鑒別枸杞種質(zhì)材料對應(yīng)的坐標(biāo)；

根據(jù)各類群的重心坐標(biāo)與所述待鑒別枸杞種質(zhì)材料對應(yīng)的坐標(biāo)，按照距離最小原則判定待鑒別枸杞種質(zhì)材料所屬的類群，若判定所述待鑒別枸杞種質(zhì)材料屬于高光效種質(zhì)的類群，則所述待鑒別枸杞種質(zhì)材料為高光效種質(zhì)。