一種預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖稈倒伏角度的方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于作物學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及一種預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的方法 及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 菜籽油是主要國產(chǎn)食用植物油之一(約45%左右),但目前我國食用植物油自給 率僅維持在40%左右,安全形勢嚴(yán)峻。因此,提高油菜生產(chǎn)力是保障我國食用植物油安全供 給的重要舉措。但油菜株型高大,倒伏風(fēng)險(xiǎn)較大,加上在實(shí)際生產(chǎn)中,隨著對油菜高產(chǎn)的不 斷追求,油菜倒伏程度亦隨之加重,現(xiàn)今倒伏已成為油菜單產(chǎn)及品質(zhì)進(jìn)一步提高的瓶頸。有 研究表明,我國油菜產(chǎn)量每年因倒伏造成的損失為15-30%,嚴(yán)重年份可達(dá)50%以上,同時 還可導(dǎo)致含油量下降10% -30%。油菜生產(chǎn)機(jī)械化是提高油菜種植效益及農(nóng)戶種植油菜積 極性的重要舉措,但無論是人工或機(jī)械收獲,油菜倒伏后均顯著增加了收獲難度、降低了油 菜生產(chǎn)效益,從而又會影響到農(nóng)戶種植油菜的積極性。因此,要實(shí)現(xiàn)油菜產(chǎn)量提高,降低機(jī) 械化收獲困難,就必須找到預(yù)測油菜倒伏的方法以通過育種或栽培等途徑降低或減少油菜 倒伏程度。
[0003] 在作物品種的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)育種中,抗倒性早已成為一個重要的考察指標(biāo),油菜育種 過程中抗倒種質(zhì)資源的篩選以及實(shí)際生產(chǎn)中尤其是在滿足油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)條件下適 宜油菜品種的選用過程中,抗倒性均已成為一個極其重要的考察指標(biāo)。從目前的研究中看, 對待測種質(zhì)資源采用相同管理措施進(jìn)行小區(qū)種植,成熟期測定田間倒伏角度最能客觀直接 的反映不同油菜種質(zhì)資源的抗倒性,但此種方法需要消耗大量的人力、物力,用于大量油菜 種植資源的抗倒性評價(jià)并不可行。因此,建立一種預(yù)測甘藍(lán)型油菜育種資源田間莖桿倒伏 角度的方法及模型,在油菜育種過程中可簡易、快速預(yù)測大量油菜種質(zhì)資源的田間倒伏角 度,通過倒伏角度進(jìn)行抗倒種質(zhì)資源的評價(jià)與篩選則具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的方 法。
[0005] -種預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的方法,包括以下步驟:
[0006] 1)測量用于預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的相關(guān)參數(shù);
[0007] 2)根據(jù)步驟1)得到的測量值,基于預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的數(shù)學(xué)模 型進(jìn)行甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏指數(shù)(stem Lodging Index)的確定;
[0008] 3)根據(jù)步驟2)得到的甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏指數(shù),基于預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間 莖桿倒伏角度的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度(Stem Lodging Angle)的確 定。
[0009] 其中,在所述步驟1)中,所述的相關(guān)參數(shù)為高度、鮮重、抗折力。
[0010]在所述步驟2)和所述步驟3)中,所述的數(shù)學(xué)模型為:SLA = 3. 290+0. 750SLI,其 中,SLA為甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度,SLI為甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏指數(shù),SLI =(高 度X鮮重V(抗折力X支點(diǎn)距離)X 100,支點(diǎn)距離為10cm。
[0011] 優(yōu)選的,高度、鮮重、抗折力的相關(guān)參數(shù)可通過如下方法獲得:
[0012] 甘藍(lán)型油菜終花后18~22天,優(yōu)選的為20天,將單個植株的子葉節(jié)至第一有 效分枝部位起點(diǎn)間的主莖均分為四段,對最上端一段(臨近第一有效分枝起點(diǎn))中部的 10cm(即該被測段的長度為10cm,且其兩端到該節(jié)的兩端的距離相等)的莖段進(jìn)行抗折力 值的測量,得到所述抗折力,單位為g。
[0013] 測量最上端一段至該植株頂端的距離,得到所述高度,單位為cm。
[0014] 測量最上端一段至該植株頂端的重量,得到所述鮮重,單位為g。
[0015] 第一次有效分枝是主莖上第一個具有一個以上有效角果的分枝。子葉節(jié)指的是胚 軸上子葉所著生的節(jié)。
[0016] 抗折力值可通過莖桿強(qiáng)度測定儀進(jìn)行測量,例如浙江托普儀器有限公司生產(chǎn)的 YYD-1莖桿強(qiáng)度測定儀。在測量過程中,會選取莖桿中的一定長度大小的莖桿進(jìn)行測量,數(shù) 學(xué)模型中的支點(diǎn)距離與該選取的莖桿長度的數(shù)值對應(yīng),可以進(jìn)行調(diào)整。
[0017] 優(yōu)選的,若SLI值為小于8. 947,則待測油菜種質(zhì)資源的田間倒伏角度預(yù)測值為 10°以下(包括10° )。若SLI值范圍區(qū)間為(10. 280~35. 613),則待測油菜種質(zhì)資源的田 間莖桿倒伏角度預(yù)測值為11°~30° (包括11°、30° )。若SLI值范圍區(qū)間為(36. 947~ 48. 947),則待測油菜種質(zhì)資源的田間莖桿倒伏角度的預(yù)測值為31°~40° (包括31°、 40° )。若SLI值大于50. 280,則待測油菜種質(zhì)資源的田間莖桿倒伏角度的預(yù)測值為大于 等于41。。
[0018] 本發(fā)明還提供了上述預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的方法在甘藍(lán)型油菜莖 桿抗倒伏的早期預(yù)測和/或篩選中的應(yīng)用,若SLI值為小于8. 947,則待測油菜種質(zhì)資源的 田間倒伏角度預(yù)測值為10°以下(包括10° ),可為或可候選為強(qiáng)抗莖桿倒伏油菜種質(zhì)資 源;若SLI值范圍區(qū)間為(10. 280~35. 613),則待測油菜種質(zhì)資源的田間莖桿倒伏角度預(yù) 測值為11°~30° (包括11°、30° ),該材料可為或可候選為中抗莖桿倒伏油菜種質(zhì)資 源;若SLI值范圍區(qū)間為(36. 947~48. 947),則待測油菜種質(zhì)資源的田間莖桿倒伏角度的 預(yù)測值為31°~40° (包括31°、40° ),該材料可為或可候選為較弱抗莖桿倒伏油菜種 質(zhì)資源;若SLI值大于50. 280,則待測油菜種質(zhì)資源的田間莖桿倒伏角度的預(yù)測值為大于 等于41°,該材料可為或可候選為弱抗莖桿倒伏油菜種質(zhì)資源。
[0019] 優(yōu)選的,應(yīng)用于油菜終花后的18~22天之內(nèi)。
[0020] 本發(fā)明還提供了上述預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度的方法在莖桿抗倒油菜 選育中的應(yīng)用。
[0021] 本發(fā)明利用莖桿倒伏指數(shù)對油菜莖桿抗倒性進(jìn)行評估,其計(jì)算的倒伏指數(shù)與實(shí)際 田間倒伏角度無顯著差異,相關(guān)性較好,可以快速、準(zhǔn)確評估油菜資源及育種材料的莖桿抗 倒性,在早期淘汰易倒伏材料,不僅節(jié)約生產(chǎn)成本而且大大提高選擇效率。本發(fā)明檢測方法 方便、快速、準(zhǔn)確,不受環(huán)境影響。
【附圖說明】
[0022] 圖1為實(shí)施例1中四個試驗(yàn)點(diǎn)倒伏角度與倒伏指數(shù)的線性回歸模型。
[0023]附圖 1 中,R20 01= 0? 1166, R 20 05= 0? 0693。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限 定本發(fā)明的范圍。
[0025] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0026] 下述實(shí)施例中所用材料等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
[0027] 以下實(shí)施實(shí)例便于更好地理解本發(fā)明,但并不限定本發(fā)明。下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn) 方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 預(yù)測甘藍(lán)型油菜田間莖桿倒伏角度模型的建立(以下實(shí)例中的用于計(jì)算的實(shí)際 倒伏角度均為田間調(diào)查植株倒伏角度的