技术领域
[0001] 本
发明涉及
农作物新品种选育技术领域,尤其是一种抗旱薏苡品种的选育方法。
背景技术
[0002] 薏苡是禾本科薏苡属一年生草本
植物,是传统药食兼用经济作物,因其具有极高的营 养价值和重要的药用价值,越来越受到人们的喜爱。薏苡主要食用和药用部位为种仁,是一 种高
蛋白质、中脂肪、中糖的绿色食品,具有健脾利湿、除脾止泻、清
热解毒等功效,其营 养堪称“禾本科植物之王”。中国是薏苡的生产大国,主产区集中在西南和华南地区,薏苡 作为贵州的主要特色杂粮作物之一,其种植面积和产量居全国之首,在贵州种植业结构调整 和产业发展中具有不可替代性的作用,其中,兴仁县是全国乃至东南亚地区的薏苡加工销售 集散地。随着全球
气候的变暖和生态平衡的破坏,干旱已成为我国乃至世界广大粮食产区农 业生产长期面临的主要制约因素。贵州省雨量充沛,但由于雨量不均,喀斯特山区的
土壤保
水能
力较差,对薏苡生产不同程度上发生春旱和伏旱的威胁,干旱已成为制约贵州薏苡产量 的主要因素之一。因此,挖掘利用薏苡自身的抗旱能力,培育抗旱能力强、产量高、品质优 的薏苡新品种,对促进贵州薏苡产业的可持续发展具有重要意义。
发明内容
[0003] 本发明的目的是:针对贵州喀斯特山区雨量不均,土壤保水能力较差的薏苡生长条件, 提供一种抗旱薏苡品种的选育方法,本方法能最终获得抗旱能力强、产量高、品质优的薏苡 新品种。
[0004] 本发明是这样实现的:一种抗旱薏苡品种的选育方法,包括以下步骤:
[0005] (1)薏苡品种萌发期抗旱性鉴定;
[0006] (2)薏苡品种苗期抗旱性鉴定;
[0007] (3)薏苡品种成株期抗旱性鉴定。
[0008] 所述的步骤(1)中,进行薏苡品种萌发期抗旱性鉴定,包括以下步骤:
[0009] ①从待测薏苡品种中选取50粒大小均匀一致、饱满的
种子,用0.1%的HgCl2消毒8min,然 后用蒸馏水冲洗5次;
[0010] ②将步骤①中的种子用
滤纸吸干,放于-0.1MPa的PEG-6000水溶液中浸种24h,然后摆放在 长24cm、宽24cm、高12cm并铺有3层滤纸的发芽盒中,种子间距离为粒长的1.5倍,在发 芽盒中加入15mL-0.1MPa的PEG-6000水溶液,然后将发芽盒置于RXZ-1000B型人工气候箱, 设置昼/夜
温度为28℃/25℃,湿度为85%,光照/黑暗为12h/12h,光照强度为340μmol/(m2·s), 连续培养10d,每2d补充适量蒸馏水,以保持渗透势不变,以蒸馏水进行相同处理为对照, 重复3次;
[0011] ③以突破胚根1mm为发芽标准,于第8天分别调查各处理的种子发芽率并计算相对发芽率: RG=Gi/Gc×100%,式中:RG为相对发芽率,Gi为干旱胁迫处理种子发芽率,Gc为对照处理 种子发芽率;
[0012] ④根据下列不同抗旱级别的划分选择相对发芽率大于70%的品种参加后续鉴定。 级别 相对发芽率 抗旱性Ⅰ ≥90% 高度抗旱
Ⅱ 70%~90% 抗旱
Ⅲ 50%~70% 中等抗旱
Ⅳ 30%~50% 敏感
Ⅴ <30% 高度敏感
[0013] 所述的步骤(2)中,进行薏苡品种苗期抗旱性鉴定,包括以下步骤:
[0014] ①将步骤(1)中筛选出的薏苡品种
播种于高50cm、内径50cm的瓷盆,盆内装有20cm厚的 中等肥力水平耕层土壤,播种前各盆施总养分≥45%的高效
复合肥10g,其高效复合肥的含量 为14%N、16%P2O5、15%K2O,并浇水至田间持水量的80%,每盆按50粒进行播种,播种 后覆土2cm,并放于旱棚;
[0015] ②采用随机区组设计,设置正常供水和反复干旱2个处理,重复3次,反复干旱处理为出苗 后正常供水,待
幼苗长至四叶期时停止供水,当土壤绝对
含水量降至田间持水量的20%时, 复水至田间持水量的80%,第一次复水后不再供水,当土壤绝对含水量降至田间持水量的20% 时,复水至田间持水量的80%;
[0016] ③以幼苗
叶片转为鲜绿色为存活,分别于第一次和第二次复水72h后调查存活率,计算幼苗 干旱存活率:DS=(XDS1/XTT×100%+XDS1/XTT×100%)/2,式中:DS为幼苗干旱存活率, XDS1和XDS2分别为第一次和第二次复水后存活苗数,XTT为第一次干旱前总苗数;
[0017] ④根据下列不同抗旱级别的划分选择幼苗干旱存活率大于60%的品种参加后续鉴定。 级别 幼苗干旱存活率 抗旱性
Ⅰ ≥70% 高度抗旱
Ⅱ 60%~70% 抗旱
Ⅲ 50%~60% 中等抗旱
Ⅳ 40%~50% 敏感
Ⅴ <40% 高度敏感
[0018] 所述的步骤(3)中,进行薏苡品种成株期抗旱性鉴定,包括以下步骤:
[0019] ①将步骤(2)中筛选出的薏苡品种播种于旱棚,小区面积10m2,长4m,宽2.5m,行距50cm, 窝距20cm,每窝留苗2株,种植5行,小区之间留一空行,区组间隔60cm,播种行与区组 走向垂直,试验地四周播种3行保护行,播种前施总养分≥45%的高效复合肥300kg/hm2作为 种肥,其高效复合肥的含量为14%N、16%P2O5、15%K2O;
[0020] ②采用随机区组设计,设正常灌水和干旱胁迫2个处理,重复3次,干旱胁迫处理播种前灌 一次水,以保证苗齐苗全,出苗至成熟期不再灌水,使其充分受旱,对照处理按当地大田生 产管理,全生育期灌水6次,以满足正常生长发育的水分需求;
[0021] ③待籽粒70%~80%成熟后进行人工
收获,脱粒晾晒后测定小区产量,然后计算抗旱系数: DC=Xi/CKi,式中:DC为抗旱系数,Xi为干旱胁迫处理小区产量,CKi为对照处理小区产量; ④根据下列不同抗旱级别的划分选择抗旱系数大于0.8的品种即得到抗旱薏苡品种。 级别 抗旱系数 抗旱性
Ⅰ ≥0.8 高度抗旱
Ⅱ 0.6~0.8 抗旱
Ⅲ 0.4~0.6 中等抗旱
Ⅳ 0.2~0.4 敏感
Ⅴ <0.2 高度敏感
[0022] 由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:本发明对薏苡品种萌发期、苗期和 成株期的抗旱性进行综合评价,所选育的薏苡新品种,不仅具有优越的抗旱能力,而且具有 产量高、品质优的特点,可适应喀斯特山区缺水的生长条件。
具体实施方式
[0023] 下面结合
实施例对本发明做进一步的说明。
[0024] 实施例1:
[0025] 一种抗旱薏苡品种的选育方法,包括以下步骤:
[0026] 1.从待测薏苡品种中选取50粒大小均匀一致、饱满的种子,用0.1%的HgCl2消毒8min,然 后用蒸馏水冲洗5次;
[0027] 2.将步骤1中的种子用滤纸吸干,放于-0.1MPa的PEG-6000水溶液中浸种24h,然后摆放在 长24cm、宽24cm、高12cm并铺有3层滤纸的发芽盒中,种子间距离为粒长的1.5倍,在发 芽盒中加入15mL-0.1MPa的PEG-6000水溶液,然后将发芽盒置于RXZ-1000B型人工气候箱, 设置昼/夜温度为28℃/25℃,湿度为85%,光照/黑暗为12h/12h,光照强度为340μmol/(m2·s), 连续培养10d,每2d补充适量蒸馏水,以保持渗透势不变,以蒸馏水进行相同处理为对照, 重复3次;
[0028] 3.以突破胚根1mm为发芽标准,于第8天分别调查各处理的种子发芽率并计算相对发芽率: RG=Gi/Gc×100%,式中:RG为相对发芽率,Gi为干旱胁迫处理种子发芽率,Gc为对照处理 种子发芽率;
[0029] 4.根据下列不同抗旱级别的划分选择相对发芽率大于70%的品种参加后续鉴定; 级别 相对发芽率 抗旱性Ⅰ ≥90% 高度抗旱
Ⅱ 70%~90% 抗旱
Ⅲ 50%~70% 中等抗旱
Ⅳ 30%~50% 敏感
Ⅴ <30% 高度敏感
[0030] 5.将步骤4中筛选出的薏苡品种播种于高50cm、内径50cm的瓷盆,盆内装有20cm厚的中 等肥力水平耕层土壤,播种前各盆施总养分≥45%的高效复合肥10g,其高效复合肥的含量为 14%N、16%P2O5、15%K2O,并浇水至田间持水量的80%,每盆按50粒进行播种,播种后覆 土2cm,并放于旱棚;
[0031] 6.采用随机区组设计,设置正常供水和反复干旱2个处理,重复3次,反复干旱处理为出苗 后正常供水,待幼苗长至四叶期时停止供水,当土壤绝对含水量降至田间持水量的20%时, 复水至田间持水量的80%,第一次复水后不再供水,当土壤绝对含水量降至田间持水量的20% 时,复水至田间持水量的80%;
[0032] 7.以幼苗叶片转为鲜绿色为存活,分别于第一次和第二次复水72h后调查存活率,计算幼苗 干旱存活率:DS=(XDS1/XTT×100%+XDS1/XTT×100%)/2,式中:DS为幼苗干旱存活率, XDS1和XDS2分别为第一次和第二次复水后存活苗数,XTT为第一次干旱前总苗数;
[0033] 8.根据下列不同抗旱级别的划分选择幼苗干旱存活率大于60%的品种参加后续鉴定; 级别 幼苗干旱存活率 抗旱性
Ⅰ ≥70% 高度抗旱
Ⅱ 60%~70% 抗旱
Ⅲ 50%~60% 中等抗旱
Ⅳ 40%~50% 敏感
Ⅴ <40% 高度敏感
[0034] 9.将步骤8中筛选出的薏苡品种播种于旱棚,小区面积10m2,长4m,宽2.5m,行距50cm, 窝距20cm,每窝留苗2株,种植5行,小区之间留一空行,区组间隔60cm,播种行与区组 走向垂直,试验地四周播种3行保护行,播种前施总养分≥45%的高效复合肥300kg/hm2作为 种肥,其高效复合肥的含量为14%N、16%P2O5、15%K2O;
[0035] 10.采用随机区组设计,设正常灌水和干旱胁迫2个处理,重复3次,干旱胁迫处理播种前灌 一次水,以保证苗齐苗全,出苗至成熟期不再灌水,使其充分受旱,对照处理按当地大田生 产管理,全生育期灌水6次,以满足正常生长发育的水分需求;
[0036] 11.待籽粒70%~80%成熟后进行人工收获,脱粒晾晒后测定小区产量,然后计算抗旱系数: DC=Xi/CKi,式中:DC为抗旱系数,Xi为干旱胁迫处理小区产量,CKi为对照处理小区产量;
[0037] 12.根据下列不同抗旱级别的划分选择抗旱系数大于0.8的品种即得到抗旱薏苡品种;
[0038]
[0039]
[0040] 13.最后育成薏苡新品种:粱丰薏14-1,萌发期抗旱性鉴定,相对发芽率为98.73%;苗期抗 旱性鉴定,幼苗干旱存活率为89.32%;成株期抗旱性鉴定,抗旱系数为
0.971;表现出抗旱 能力强、产量高、品质优的特点;2016年9月23日通过贵州省农作物品种审定委员会专家 田间鉴定。
[0041] 实施例2:
[0042] 一种抗旱薏苡品种的选育方法,包括以下步骤:
[0043] 1.从待测薏苡品种中选取50粒大小均匀一致、饱满的种子,用0.1%的HgCl2消毒8min,然 后用蒸馏水冲洗5次;
[0044] 2.将步骤1中的种子用滤纸吸干,放于-0.1MPa的PEG-6000水溶液中浸种24h,然后摆放在 长24cm、宽24cm、高12cm并铺有3层滤纸的发芽盒中,种子间距离为粒长的1.5倍,在发 芽盒中加入15mL-0.1MPa的PEG-6000水溶液,然后将发芽盒置于RXZ-1000B型人工气候箱, 设置昼/夜温度为28℃/25℃,湿度为85%,光照/黑暗为12h/12h,光照强度为340μmol/(m2·s), 连续培养10d,每2d补充适量蒸馏水,以保持渗透势不变,以蒸馏水进行相同处理为对照, 重复3次;
[0045] 3.以突破胚根1mm为发芽标准,于第8天分别调查各处理的种子发芽率并计算相对发芽率: RG=Gi/Gc×100%,式中:RG为相对发芽率,Gi为干旱胁迫处理种子发芽率,Gc为对照处理 种子发芽率;
[0046] 4.根据下列不同抗旱级别的划分选择相对发芽率大于70%的品种参加后续鉴定; 级别 相对发芽率 抗旱性Ⅰ ≥90% 高度抗旱
Ⅱ 70%~90% 抗旱
Ⅲ 50%~70% 中等抗旱
Ⅳ 30%~50% 敏感
Ⅴ <30% 高度敏感
[0047] 5.将步骤4中筛选出的薏苡品种播种于高50cm、内径50cm的瓷盆,盆内装有20cm厚的中 等肥力水平耕层土壤,播种前各盆施总养分≥45%的高效复合肥10g,其高效复合肥的含量为14%N、16%P2O5、15%K2O,并浇水至田间持水量的80%,每盆按50粒进行播种,播种后覆 土2cm,并放于旱棚;
[0048] 6.采用随机区组设计,设置正常供水和反复干旱2个处理,重复3次,反复干旱处理为出苗 后正常供水,待幼苗长至四叶期时停止供水,当土壤绝对含水量降至田间持水量的20%时, 复水至田间持水量的80%,第一次复水后不再供水,当土壤绝对含水量降至田间持水量的20% 时,复水至田间持水量的80%;
[0049] 7.以幼苗叶片转为鲜绿色为存活,分别于第一次和第二次复水72h后调查存活率,计算幼苗 干旱存活率:DS=(XDS1/XTT×100%+XDS1/XTT×100%)/2,式中:DS为幼苗干旱存活率, XDS1和XDS2分别为第一次和第二次复水后存活苗数,XTT为第一次干旱前总苗数;
[0050] 8.根据下列不同抗旱级别的划分选择幼苗干旱存活率大于60%的品种参加后续鉴定; 级别 幼苗干旱存活率 抗旱性
Ⅰ ≥70% 高度抗旱
Ⅱ 60%~70% 抗旱
Ⅲ 50%~60% 中等抗旱
Ⅳ 40%~50% 敏感
Ⅴ <40% 高度敏感
[0051] 9.将步骤8中筛选出的薏苡品种播种于旱棚,小区面积10m2,长4m,宽2.5m,行距50cm, 窝距20cm,每窝留苗2株,种植5行,小区之间留一空行,区组间隔60cm,播种行与区组
2
走向垂直,试验地四周播种3行保护行,播种前施总养分≥45%的高效复合肥300kg/hm 作为 种肥,其高效复合肥的含量为14%N、16%P2O5、15%K2O;
[0052] 10.采用随机区组设计,设正常灌水和干旱胁迫2个处理,重复3次,干旱胁迫处理播种前灌 一次水,以保证苗齐苗全,出苗至成熟期不再灌水,使其充分受旱,对照处理按当地大田生 产管理,全生育期灌水6次,以满足正常生长发育的水分需求;
[0053] 11.待籽粒70%~80%成熟后进行人工收获,脱粒晾晒后测定小区产量,然后计算抗旱系数: DC=Xi/CKi,式中:DC为抗旱系数,Xi为干旱胁迫处理小区产量,CKi为对照处理小区产量; 12.根据下列不同抗旱级别的划分选择抗旱系数大于0.8的品种即得到抗旱薏苡品种;
[0054]
[0055]
[0056] 13.最后育成薏苡新品种:粱丰薏14-2,萌发期抗旱性鉴定,相对发芽率为96.59%;苗期抗 旱性鉴定,幼苗干旱存活率为88.91%;成株期抗旱性鉴定,抗旱系数为
0.948;表现出抗旱 能力强、产量高、品质优的特点;2016年9月23日通过贵州省农作物品种审定委员会专家 田间鉴定。
[0057] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉
本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。