大豆品种耐旱与耐热性评价体系技术规程.docx

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1、大豆品种耐旱与耐热性评价体系技术规程Ix范围本规程规定了大豆品种耐旱与耐热性评鉴体系构建过程中的干旱胁迫和热胁迫处理条件、处理时间、主要指标选择、响应干旱和热胁迫的综合值公式及其定义以及耐旱与耐热性分级标准等技术内容。本标准适用于黄淮海流域生态区(XX省)大豆品种耐旱与耐热性的鉴定和评价，耐旱与耐热种质资源的筛选、鉴定及生产。2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB4

2、404.2粮食种子豆类GB1352-2009大豆GB4285农药安全使用标准GB/T8321农药合理使用准则NY/T496肥料合理使用准则通则3、术语与定义下列术语和定义适用于本标准。3.1 干旱胁迫(DrOUghtStress,DS)因土壤失水等环境变化引起植物的生理性伤害称为干旱胁迫。在本标准中，将干旱胁迫简称DS。3.2 热胁迫(Heat/HighTemperatureStress,HS)由热环境引起植物的生理性伤害称为热胁迫。在本标准中，将热胁迫简称HSo3.3 萎篇天数(DayS-to-wi1t,DTW)大豆植株从干旱胁迫开始至其底部叶片出现失水皱缩时的天数。在本标准中，将萎焉天数简

3、称DTW。4、耐旱和耐热性鉴定方法4.1 种子材料选用黄淮海大豆生态区主栽品种、种间分离群体、微核心种质等种质资源作为试验材料。种子质量标准按“GB4404.2粮食种子豆类”执行。4.2 幼苗培育采用盆栽播种，播前用1%的次氯酸钠浸泡大豆种子12min,纯水冲洗35次，于穴盘中萌发3d,挑选长势基本一致的健壮幼苗移栽，每盆种植3棵大豆植株。4.3 试验设计以田间自然条件下的自然正常供水和温度为对照，采用大棚盆栽试验，盆钵高25cm、直径29cm,每盆装土和沙共8-9kg（土壤和沙按4:1比例混合，以便于洗根并调查根系性状）。每个处理下采用随机区组设计，3次重复。4.4 胁迫处理处理前按正常田间

4、管理，在大豆始花期（RI期）开始处理，至成熟期（R8）间不浇水，以形成有效的干旱胁迫效应。同时于每天上午10:00至下午16:00连续7天进行塑料大棚热（高温）处理，高温设定为高XX间气温5左右，通过温湿度记录仪（RC-4HC,E1itech）实时监测棚内温度，随时调控塑料薄膜的覆盖高度，使棚内温度较田间自然温度一直浮动高于5左右，使其能够形成有效的干旱和热胁迫处理效应。5、耐旱和耐热性指标检测5.1 花粉活性检测5.1.1 花芽标记法-花粉萌发率检测为了精确检测热对大豆花粉萌发率的胁迫效应，在热处理前的早上用挂线标记大豆幼小花芽（较杂交花芽小一些），实施跟踪观察检测。然后于热胁迫处理后的第二

5、天早上采集处理与对照植株上的标记花芽（已露白/紫但尚未开放），根据盖钧镒等（1980）记录的方法统计并分析花粉萌发率。5.1.2 花芽标记法-花粉活力检测花芽标记方法同上，利用I2-KI染色法检测热胁迫处理与对照植株的花粉活力，统计并分析。5.2 渗透调节物质检测5.2.1 相对电导率干旱和热胁迫处理后，分别采集热胁迫处理与对照植株上部第3、4复叶为实验材料，利用浸泡法检测其相对电导率。5.2.2 相对含水量（RWC）取样同，首先对叶片称其鲜重（FW）,之后将其放入盛水的培养皿中（水量占培养皿2/3）,浸泡24h后用吸水纸将其叶面水擦干,称其饱和鲜重（SFW）,FW与SFW均在室温下测定，温度

6、25,湿度60%70%,之后将所有样品放入烘箱，105杀青30min,再置于80C烘干24h（烘干至恒重），冷却至室温后称其干重（DW）o相对含水量计算公式为:RWC（%）=（FW-DW）/（SFW-DW）100%o5.2.3萎篇天数统计统计分析大豆植株从干旱、热胁迫开始至其底部叶片出现失水皱缩时的天数。5.3保护酶活性测定超氧化物歧化酶（SOD）活性利用氯化硝基四氮喋蓝（NBT）光化还原法或试剂盒方法检测分析。过氧化物酶（POD）活性利用邻甲氧基苯酚（愈创木酚）显色法或试剂盒方法检测分析。5.3.3过氧化氢酶（CAT）活性利用紫外吸收法或试剂盒方法检测分析。5.4产量性状检测大豆收获期间，每

7、种材料（处理和对照）考察10个单株的有效结荚率（）、单株粒数（粒）、单株粒重（g）、百粒重（g）、籽粒饱满度（饱满/皱缩）等产量组分及性状。该类性状部分指标检测按“GB1352-2009大豆”执行。6、注意事项在进行大豆品种耐旱、耐热性鉴定期间，要及时防治病、虫、草和鸟害，防止倒伏等不利情况发生。防止病虫草害使用农药等药品按“GB4285农药安全使用标准”和“GB/T8321农药合理使用准贝I要求执行。7、大豆耐旱和耐热性评价体系分级标准7.1大豆耐旱性评价体系标准基于大豆响应干旱胁迫综合值(C)和聚类分析结果进行鉴定。以花粉活力作为主要指标，结合相关渗透调节物质、保护酶活性和产量组分等生理指

8、标，进行主成分分析(SPSS19.0),同时运用隶属函数值对各主成分得分值进行标准化,从而获得一个大豆响应干旱胁迫综合值(C),根据C值进行聚类分析(SPSS19.0)o大豆响应干旱胁迫综合值(C)的计算公式。C=【U(Xi)x也=1,2,3,n)r=1中：U(Xf)=(X/Xmin)/(XmaxeXmin)Wi=P/宜Pf=1式中：C大豆响应干旱胁迫综合值；U(Xi)通过隶属函数方法分析在主成分分析中的标准数据；Xmax一每个主成分中的最大值：Xmin每个主成分中的最小值；i-样本数量；Wi每个主成分中的权重系数；Pi主成分分析中每个主成分的特征值。基于C综合值和聚类分析图的平均隶属值结果，

9、将大豆抗旱评价体系划分为五个等级(表1)。表1大豆抗旱性评价体系标准耐旱性平均隶属值聚类分析结果抗旱性等级平均隶属值0.65V级耐旱型0.50W平均隶属值V0.65IV级较耐旱型0.35平均隶属值V0.50III级中间型0.20平均隶属值V0.35级较敏感型平均隶属值V0.20(或植株枯死)I级敏感型7.2大豆耐热性评价体系标准基于大豆响应热胁迫综合值(D)和聚类分析结果进行鉴定。以花粉活力作为主要指标，结合相关渗透调节物质、保护酶活性和产量组分等生理指标，进行主成分分析(SPSS19.0),同时运用隶属函数值对各主成分得分值进行标准化,从而获得一个大豆响应干旱和热胁迫综合值(D),根据D值进

10、行聚类分析(SPSS19.0)o大豆响应热胁迫综合值(D)的计算公式。D=t(X)W(ij=,2,3,，n)(=1其中：U(Xi)(XiXmin)/(XmaX-Xmin)Wri=Pi/):PiZ=I式中：D大豆响应热胁迫综合值；U(xi)一通过隶属函数方法分析在主成分分析中的标准数据；Xmax每个主成分中的最大值；Xmin每个主成分中的最小值；i样本数量；Wi-每个主成分中的权重系数；Pi主成分分析中每个主成分的特征值。基于D综合值和聚类分析图的平均隶属值结果，将大豆耐热性评鉴体系划分为五个等级(表2)。表2大豆耐热性评价体系标准耐热性平均隶属值聚类分析结果耐热性等级平均隶属值0.50V级耐热型0.40平均隶属值V0.50IV级较耐热型0.30平均隶属值0.40HI级中间型0.20平均隶属值V0.30级较敏感型平均隶属值V0.20I级敏感型