一种鉴定棉花抗早衰的方法
【专利摘要】本发明涉及一种鉴定棉花抗早衰的方法,包括以下步骤:对棉花提早播种;将播种后的棉花进行地膜覆盖;对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少灌水量;调查棉花在吐絮前期上部3片真叶发黄程度并计算抗早衰指数;基于抗早衰指数筛鉴定棉花抗早衰性。本发明通过设置引起棉花早衰的外部环境,制定早衰的鉴定标准和鉴定指标,鉴定棉花品种或育种材料对早衰的抗性,筛选耐早衰材料和品种,从而提高育种效率,增加棉花单位面积产量,改善纤维品质。
【专利说明】
一种鉴定棉花抗早衰的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及植物育种领域,具体地说是通过利用人为创造棉花后期早衰的生长环 境鉴定其对早衰的抗性,提高产量,改善纤维品质。本发明方法特别适用于棉花常规种和杂 交种的新品种培育。
【背景技术】
[0002] 棉花是世界上最重要的纤维作物,同时也是主要油料作物之一。进入21世纪以来, 由于农业种植结构调整和棉花价格受国际棉价的影响,我国棉花种植面积持续下滑,迫切 需要通过提高单位面积产量保持总产的稳定,此外,通过提高单产增加棉农经济效益已成 为棉花生产可持续发展的必然趋势。
[0003] 本专利提出的棉花早衰,是指棉花不能充分利用生产季节和光热资源、生长活性 逐渐丧失或过早死亡的现象。如山东省棉花主产区鲁西北植棉区一般一熟棉田早衰面积占 当地棉田面积的70%,东营盐碱地和鲁西南两熟棉田也有20%左右出现早衰,全省发生早 衰的棉田占棉田总面积30%以上。棉花早衰是影响产量和纤维品质的重要因素,其表现是 叶片叶肉变黄,生长中后期上部叶片小,严重的甚至整株叶片脱水变干枯,影响植株光合作 用,导致上部果枝缩短,棉铃瘦小,脱落率增加,衣分、单铃重减少,一般可减产20%~30% 甚至更多。
[0004] 国内外研究表明,棉花早衰除了缺水、缺肥和栽培技术不到位外,品种自身特征特 性和对肥水的利用率也是重要原因之一。张海娜等(2010)研究了 3个棉花品种的主茎叶和 果枝叶中的叶绿素含量、过氧化物酶(P0D)活性和丙二醛(MDA)含量等衰老相关指标,比较 研究了棉花叶片衰老的基因型差异,认为主茎叶和果枝叶生理功能期较长,大龄叶片叶绿 素含量高、MDA含量低可以抗早衰,但试验在普通管理条件下进行,早衰性状表现不充分,测 试项目多,成本高,无法在棉花育种中应用。赵宏亮(2012)从品种本身分析,认为早衰是因 为品种生育期短和前期成铃多所致。姜月琴(2012)提出,长期以来,抗早衰特性并未列入育 种目标,选育出的品种对土壤和肥水条件要求较高,对外界的不利环境因素抗逆性差,一旦 遭遇不良环境或管理水平不到位,就易引起早衰的发生。高温、低温及高低温交替易引发早 衰。
【发明内容】
[0005] 鉴于目前技术存在的上述不足,本发明提供一种鉴定棉花抗早衰的方法,本发明 通过设置引起棉花早衰的外部环境,制定早衰的鉴定标准和鉴定指标,鉴定棉花品种或育 种材料对早衰的抗性,筛选耐早衰材料和品种,从而提高育种效率,增加棉花单位面积产 量,改善纤维品质。
[0006] 本发明的采用如下技术方案:
[0007] -种鉴定棉花抗早衰的方法,包括以下步骤:
[0008] 对棉花提早播种;
[0009] 将播种后的棉花进行地膜覆盖;
[0010] 对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少灌水量;
[0011] 调查棉花在吐絮前期上部3片真叶发黄程度并计算抗早衰指数;
[0012] 基于上述的抗早衰指数筛鉴定棉花抗早衰个体。
[0013] 作为本发明的优选技术方案,所述对棉花提早播种的步骤中,提早播种的时间为 7-10 天。
[0014] 作为本发明的优选技术方案,所述对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进 入开花期减少灌水量的步骤中,其中减少施肥为比普通棉田施肥量减少30%_40%。
[0015] 作为本发明的优选技术方案,
[0016]
[0017] 作为本发明的优选技术方案,所述真叶发黄程度的级别包括:0级为无黄叶;1级: 黄叶最重叶片黄色面积在< 25% ; 2级:25% >黄叶最重叶片黄色面积< 50% ; 3级:50% > 黄叶最重叶片黄色面积< 75% ; 4级:黄叶最重叶片黄色面积>75 %。
[0018] 本发明的涉及的一种鉴定棉花抗早衰的方法,包括以下步骤:对棉花提早播种;将 播种后的棉花进行地膜覆盖;对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少 灌水量;调查棉花在吐絮前期上部3片真叶发黄程度并计算抗早衰指数;基于上述的抗早衰 指数筛鉴定棉花抗早衰个体。本发明通过设置引起棉花早衰的外部环境,制定早衰的鉴定 标准和鉴定指标,鉴定棉花品种或育种材料对早衰的抗性,筛选耐早衰材料和品种,从而提 高育种效率,增加棉花单位面积产量,改善纤维品质。
【附图说明】
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的 附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领 域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附 图。
[0020] 图1为本发明中一种鉴定棉花抗早衰的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图,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。
[0022] 实施例1
[0023] 如图1所示,一种鉴定棉花抗早衰的方法,包括以下步骤,
[0024]步骤S1:对棉花提早播种,具体为播种期比正常棉花早播种7-10天;在长江流域棉 区,棉花育苗时间提早7-10天,造成棉花早发的环境。
[0025] 步骤S2:将播种后的棉花进行地膜覆盖,使棉花生育期提前。
[0026] 步骤S3:对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少灌水量,具 体为试验田应比普通棉田施肥量减少30%-40%,并在棉花生长进入开花期减少灌水量。
[0027] 步骤S4:调查棉花在吐絮前期上部3片真叶发黄程度并计算抗早衰指数;采用上述 措施后,一般在6月初现蕾,7月初开花,8月中旬吐絮。上述措施实施后,多数棉花品种出现 早衰症状,即鉴定棉田多数材料棉株矮小,叶片提前衰老,由叶片局部枯黄到整片叶枯黄, 甚至脱落,果枝数减少,果节缩短,蕾铃大量脱落,封顶早,提前吐絮。
[0028] 本发明调查棉花早衰的主要时期是吐絮前期,调查部位是上部3片真叶,主要依据 是叶片发黄程度(不是由于枯萎病或黄萎病引起的叶片发黄)。
[0029] 其中本发明把叶片发黄程度分为5级:
[0030] 0级为无黄叶;
[0031] 1级:黄叶最重叶片黄色面积在<25%;
[0032] 2级:25% >黄叶最重叶片黄色面积< 50% ;
[0033] 3级:50% >黄叶最重叶片黄色面积< 75% ;
[0034] 4级:黄叶最重叶片黄色面积>75%。
[0035] 每个材料连续调查50-100株,或试验小区调查2行。根据调查结果按公式计算早衰 指数:
[0036]在本发明中,判断棉花抗早衰的标准为:
[0037] 抗早衰:早衰指数<10 [0038] 耐早衰:10>早衰指数<30 [0039] 早衰:早衰指数2 30。
[0040]步骤S5:基于上述的抗早衰指数筛鉴定棉花抗早衰个体,具体为通过计算得到棉 花的抗早衰指数,并根据抗早衰指数筛鉴定棉花抗早衰个体。
[0041 ]以下提供具体的实施方式来进一步阐述本发明。
[0042] 实施例2
[0043] 棉花培养,2013年在河南安阳中国农业科学院棉花研究所试验农场对15份棉花育 种材料鉴定抗早衰性。每个材料种植4行,行长8m,行距80cm,株距25cm。试验于4月10日播 种,比普通试验早播10天,播种后人工覆盖地膜,7月初掀掉地膜。试验田减少底肥和苗肥施 肥量50%,棉花进入开花期后减少灌水。8月25日调查黄叶指数、株高、果枝数和单株铃数, 收获后室内考察单铃重和衣分。
[0044] 根据调查结果按以下公式计算早衰指数:
[0045]
[0046] 结果如表1所示
[0047] 表1 2013年抗早衰鉴定及考种结果
[0048]
[0049] 从表1中可以看出,15个材料只有5个黄叶指数小于10,表现抗早衰,2个材料早衰 指数18.7-19.8,表现耐早衰,其他感早衰材料均表现早衰指数高于30,株高、铃重、果枝数 和衣分明显降低。
[0050] 2014年采用同样方法,对36个杂交^代材料进行抗早衰选择,发现7个内群体代分 离出抗早衰和早衰植株,当年选择抗早衰植株76个,2014年种植株行,鉴定抗早衰株行34 个,黄叶指数7.8-9.7,比对照(不抗早衰)增产9.8-21.4%,效果显著,进一步证明该发明在 棉花育种中具有较高的应用价值。
[0051] 以上所述,仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何 熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为 准。
【主权项】
1. 一种鉴定棉花抗早衰的方法,其特征在于,包括以下步骤: 对棉花提早播种; 将播种后的棉花进行地膜覆盖; 对棉花在生长过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少灌水量; 调查棉花在吐絮前期上部3片真叶发黄程度并计算抗早衰指数; 基于上述的抗早衰指数筛鉴定棉花抗早衰个体。2. 根据权利要求1所述的一种鉴定棉花抗早衰的方法,其特征在于,所述对棉花提早播 种的步骤中,提早播种的时间为7-10天。3. 根据权利要求1所述的一种鉴定棉花抗早衰的方法,其特征在于,所述对棉花在生长 过程中减少施肥并在棉花生长进入开花期减少灌水量的步骤中,其中减少施肥为比普通棉 田施肥量减少30 %-40 %。4. 根据权利要求1-3任一所述的一种鉴定棉花抗早衰的方法,其特征在于,所述 a ? r則(黄叶级别X相应株数) 抗早衰雛=Σ-~调查总诛&- 〇5. 根据权利要求4所述的一种鉴定棉花抗早衰的方法,其特征在于,所述真叶发黄程度 的级别包括:〇级为无黄叶;1级:黄叶最重叶片黄色面积在<25 %; 2级:25% >黄叶最重叶 片黄色面积< 50% ; 3级:50% >黄叶最重叶片黄色面积< 75% ;4级:黄叶最重叶片黄色面 积 >75 %。
【文档编号】A01G1/00GK105830758SQ201610209638
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】周关印, 潘登明, 郭香墨, 刘建功, 张小伟, 马宝玲, 孔德培, 李林
【申请人】中棉种业科技股份有限公司