[发明专利]一种利用叶绿素荧光筛选小麦抗寒性评价指标的方法及应用

说明书

本发明属于农业技术领域，公开了一种利用叶绿素荧光筛选小麦抗寒性评价指标的方法。包括以下步骤：获取小麦叶片的冻伤率和叶绿素荧光诱导动力学曲线；依据叶绿素荧光诱导动力学曲线得到多个叶绿素荧光诱导动力学参数；将每个叶绿素荧光诱导动力学参数分别与冻伤率进行相关性分析，选取与小麦冻害相关性最高的叶绿素荧光诱导动力学参数作为衡量小麦抗寒性的评价指标。本发明筛选出与小麦冻害相关性最高的叶绿素荧光诱导动力学参数作为衡量小麦抗寒性的评价指标，进而可以对小麦抗寒性品种进行检验，具有无损测定、快速方便的特点，在农业生产实践中更具有指导意义。

技术领域

本发明属于农业技术领域，涉及一种利用叶绿素荧光筛选小麦抗寒性评价指标的方法及应用。

背景技术

低温冻害是小麦生育期前期常见的自然灾害，合适的抗寒性指标无论对小麦低温逆境生理研究还是对实际生产中小麦抗寒栽培管理和抗寒育种都十分重要。目前评价小麦抗寒性的方法主要由以下几种：(1)形态学指标，通过田间自然低温或者人工模拟低温处理，调查小麦的存活率、死茎率或者冻害等级等形态学指标来评价小麦抗寒性，该方法的优点是操作简单，不需要其他仪器设备，缺点是只适用于极端低温条件下；(2)利用电导率配以logistic方程求拐点温度，通过确定植物组织的低温半致死温度，来评价小麦低温抗寒性；缺点是需要破坏性取样，步骤繁琐；(3)通过测定低温胁迫下，可溶性糖、游离脯氨酸、膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)等的含量和抗氧化酶活性来鉴定小麦的抗寒性；缺点是需要破坏性取样然后实验室测定；(4)通过光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和Fv/Fm等生理指标反应品种抗寒性；通过测定Fv/Fm来反映叶片的抗寒性同时具备了无损伤和快速高效等优点，但是该指标的准确度和对低温的敏感度等尚未有充分的实验验证。因此，以上评价小麦抗寒性的方法均存在应用范围较窄和需要破坏性取样的缺点。

叶绿素荧光已经广泛应用于植物研究领域，通过叶绿素荧光技术可以获得大量反应叶片光合作用和光合电子传递状态的指标。目前，还没有通过叶绿素荧光技术测定叶绿素含量得方法，如果能够筛选并通过合适的叶绿素荧光参数来评价小麦抗寒性，则可以为小麦抗寒育种和抗寒栽培管理提供高效的无损抗寒性评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用叶绿素荧光筛选小麦抗寒性评价指标的方法，筛选出与小麦冻害相关性最高的叶绿素荧光诱导动力学参数作为衡量小麦抗寒性的评价指标，进而可以对小麦抗寒性品种进行检验，具有无损测定、快速方便的特点，在农业生产实践中更具有指导意义。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种利用叶绿素荧光筛选小麦抗寒性评价指标的方法，包括以下步骤：

获取小麦叶片的冻伤率和叶绿素荧光诱导动力学曲线；

依据叶绿素荧光诱导动力学曲线得到多个叶绿素荧光诱导动力学参数；

将每个叶绿素荧光诱导动力学参数分别与冻伤率进行相关性分析，选取与小麦冻害相关性最高的叶绿素荧光诱导动力学参数作为衡量小麦抗寒性的评价指标。

在一个优选地技术方案中，所述获取小麦叶片的冻伤率的具体步骤如下：在小麦越冬期选取单株小麦；从叶片基部剪下小麦叶片，统计小麦叶片总数量；测量叶片干黄部分长度和叶片总长度，将叶片干黄部分长度大于叶片总长度10％的叶片记为冻伤叶片，统计冻伤叶片数量；计算单株小麦叶片的冻伤率。