[发明专利]花叶性状在增加油菜群体总角果皮面积上的应用

说明书

本发明属于油菜生物技术领域，公开了抗病抗倒花叶型油菜在增加油菜群体总角果皮面积上的应用。申请人首次发现利用抗病抗倒花叶型油菜密植，可增加叶面积指数，从而增加苗期群体有效光合能力，在成熟期转换为增加群体总角果皮面积，从而增加密植下油菜产量上的应用。其中两个具有抗病抗倒特性的花叶材料74277和74296在高密下（特别是行数增加到1米6行或7行下）总角果皮面积和总产具有显著增幅，分别为27.1%、23.2%和23.0%、31.1%。

技术领域

本发明属于油菜生物技术领域，具体涉及抗病抗倒的花叶型油菜在增加油菜单位面积总角果皮面积和产量上的应用。

背景技术

油菜是我国最重要的油料作物，国产菜油占国产油料作物产油量的50％以上。但随着经济的发展，农作物种植上的劳动力及相关的栽培管理等成本投入日显增加，而目前油菜单产偏低，生产效益相对较低，严重影响了农民种植油菜的积极性和国家食用油的供给安全。

单子叶的水稻、小麦等作物通过利用矮秆性状使得种植密度、抗倒性和耐肥性显著提高，大大增加了叶面积指数和群体有效光合能力，从而大幅度增加了单产，促成了第一次绿色革命。然而长期以来，自然选择及进化使油菜、大豆等双子叶作物形成了苗期植株生物量大、叶片平展分散、下层郁闭光照不足，以及成熟期分枝及角果比较分散等特点，这些特性使得油菜、大豆等双子叶植物种植密度和收获指数无法提升，群体光能利用率低，未赶上第一次绿色革命，目前油菜收获指数仍是所有大宗农作物中最低之一，还远没有发挥其应有的增产潜力。

提高油菜产量已从肥料因子、栽培技术、合理密植等高产栽培角度进行了深入研究和应用。但在育种角度，育种家们重视单个性状、单个基因的调控机理解析，忽视群体株型指标研究。合理密植，是充分利用耕地与水、肥、气、热等自然资源夺得作物高产的关键措施之一。油菜要获得高产，也须坚持合理密植。叶型是作物株型形成的基础，根据叶缘的性状，甘蓝型油菜的叶型一般可以分为三类：圆叶型、中间型(半花叶)和花叶型，其中，裂刻基因导致叶缘现锯齿状突起形态称为花叶(刘后利，2000)。目前生产上应用多为圆叶及半花叶油菜品种，在种植密度为15万株-75万株/公顷范围内，圆叶及半花叶油菜品种单位面积产量先增后减，产量最佳密度在30万-60万株/公顷，针对目前生产上推广的绝大部分圆叶及半花叶油菜品种，增加种植密度，产量并无明显增加。在现有的叶型结构下，由于苗期植株间光能竞争，有效利用率低，增强圆叶及半花叶油菜种植密度无法有效增加产量，甚至会造成减产(白桂萍等，2015)，大豆中也得出类似的结论(金刚，2003；吕书财，2018)。其主要原因在于密植可以在一定程度上增加叶面积指数，但其冠层内相对光照强度却呈现下降趋势，群体有效光合能力下降，最终导致高密时产量的下降。

本发明选取了2种圆叶材料和3种花叶材料，设置了3组株数和6组行数共18个种植密度，试验结果证明具有抗病抗倒特性的花叶材料在高密度时，能显著增加油菜叶面积指数和单位面积群体总角果数和总角果皮面积，从而增加产量，增产效果达到31.1％。

发明内容

本发明的目的在于提供抗病抗倒的花叶型油菜在增加油菜产量中的应用。

本发明的另一个目的在于提供抗病抗倒的花叶型油菜在增加苗期油菜叶面积指数中的应用。

本发明还有一个目的在于提供抗病抗倒的花叶型油菜在增加苗期油菜群体光合能力、单位面积群体总角果数或总角果皮面积中的应用。

为了达到上述目的，本发明采取下技术方案实现：

抗病抗倒的花叶型油菜在增加油菜产量中的应用，包括这种利用抗病抗倒的花叶油菜，增加苗期油菜叶面积指数或是增加苗期油菜群体光合能力，或是增加单位面积群体总角果数，或是增加总角果皮面积，从而达到增产的目的；

以上所述的应用中，优选的，所述的油菜为甘蓝型油菜；