一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法与流程

本发明涉及水稻，尤其涉及一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法。

背景技术：

1、在现代农业生产中，咪唑啉酮类除草剂，特别是甲氧咪草烟等，因其卓越的选择性、广泛的杀草谱、低用量以及对环境的友好性而备受青睐。这类除草剂主要通过植物的茎叶和根部吸收，进而在木质部和韧皮部传导，最终累积于分生组织，通过抑制生长来促使植物死亡。

2、化感作用作为生态学中的一个重要现象，表现为植物通过释放特定的化学物质来影响周围植物的生长。在水稻种植中，化感作用成为了一种潜在的自然防除杂草的机制。不同水稻基因型展现出的化感作用潜力差异显著，且这种潜力可以通过遗传方式传递给后代。

3、然而，水稻的除草剂抗性并非仅由抗除草剂基因决定，其还受到水稻品种自身化感作用的影响。具有较强化感作用的水稻品种，能够有效地抑制杂草和病虫害的生长，进而增强其对除草剂的抗性潜力。相反，化感作用较弱的水稻品种，即便拥有抗除草剂基因，也可能因无法有效抑制杂草生长而降低其除草剂抗性潜力。

4、在水稻品种选育过程中，化感作用差异成为了一个不可忽视的因素。为了培育出更优质、更抗除草剂的水稻品种，必须全面考虑化感作用对抗除草剂潜力的影响。

5、因此，有必要提供一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足，提供一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法，包括以下步骤：

3、s1、准备水稻品种，将其分为处理组和对照组；

4、s2、对处理组做咪唑啉酮类除草剂的处理，对照组不做，分别记录处理组和对照组的农艺性状，并计算处理组与对照组农艺性状差异值；

5、s3、在对处理组做咪唑啉酮类除草剂的处理后，对处理组和对照组进行水稻化感作用强度的评估，并计算处理组与对照组化感作用强度差异值；

6、s4、根据农艺性状和化感作用强度的差异值，对每个水稻品种的咪唑啉酮类除草剂抗性进行评级。

7、本发明一个较佳实施例中，在所述s1中，每个水稻品种种子数量以及发芽率一致，同一个水稻品种中处理组和对照组种子数量以及发芽率一致。

8、本发明一个较佳实施例中，在所述s2中，对处理组做咪唑啉酮类除草剂的处理，具体为：在水稻生长到3叶1心期，对处理组进行咪唑啉酮类除草剂的喷施处理。

9、本发明一个较佳实施例中，所述喷施处理为，将咪唑啉酮类除草剂5％咪唑乙烟酸水剂稀释1000倍，对水稻茎叶进行喷雾处理。

10、本发明一个较佳实施例中，在所述s2中，待处理组和对照组均成熟后，测定并记录其农艺性状，所述农艺性状包括：株高、叶色和产量。

11、本发明一个较佳实施例中，所述叶色基于叶片的变黄程度，细分为不同的级别，并为每个级别赋予相应的数值。

12、本发明一个较佳实施例中，在所述s3中，水稻化感作用强度的评估方法，具体包括以下步骤：

13、s31、处理组做咪唑啉酮类除草剂处理后的两周内，分别收集处理组和对照组的水稻根系分泌物，对水稻根系分泌物进行分离和纯化，得到化感物质，并配制成化感物质溶液；

14、s32、将杂草种子浸泡在含有化感物质溶液的培养基中，记录杂草种子的萌发率；

15、s33、将萌发后的杂草幼苗种植在含有化感物质溶液的培养基中，定期测量并记录杂草幼苗的株高；

16、s34、根据步骤s32和s33记录结果，计算处理组与对照组化感作用强度差异值。

17、本发明一个较佳实施例中，在所述s34中，处理组与对照组化感作用强度差异值的计算具体为：化感作用强度差异值其中gt为处理组的萌发率，gc为对照组的萌发率，ht为处理组的杂草幼苗株高，hc为对照组的杂草幼苗株高。

18、本发明一个较佳实施例中，在所述s4中，水稻的咪唑啉酮类除草剂抗性分为不同的抗性等级，包括：高抗、中抗、低抗和无抗。

19、本发明一个较佳实施例中，在所述s4中，水稻的咪唑啉酮类除草剂抗性分为不同的抗性等级，具体为，高抗性评价分数≥4.0，中抗性评价分数3.0≤s＜4.0、低抗性评价分数1.0≤s＜3.0和无抗性评价分数＜1.0。

20、本发明一个较佳实施例中，在所述s5中，水稻品种的咪唑啉酮类除草剂抗性进行评级，具体包括以下步骤：

21、s41、将每个农艺性状变化值除以对照组的相应农艺性状，得到每个农艺性状变化值所占比值；

22、s42、设定变化系数，每个变化系数对应一个农艺性状或化感作用强度的变化值所占比值范围；

23、s43、根据步骤s42得到的水稻品种的所有变化系数，通过加权平均计算评价分数；

24、s44、将咪唑啉酮类除草剂抗性等级与评价分数区间对应划分，根据评价分数，将水稻品种划分到相应的抗性等级。

25、本发明一个较佳实施例中，在所述s43中，首先为每个农艺性状和化感作用强度差异值i分配权重wi，权重反映各指标在咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定中的重要性。具体为株高(h)、叶色(l)和产量(y)，以及化感作用强度差异值i的权重分别为wh、wl、wy和wi，且wh+wl+wy+wi＝1，则评价分数s＝wh×ch+wl×cl+wy×cy+wi×ci，其中，ch、cl、cy和ci分别是株高、叶色、产量和化感作用强度的差异值变化系数。

26、本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

27、(1)本发明提供了一种水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定方法，可用于抗咪唑啉酮类除草剂水稻种质的筛选鉴定，将水稻种子划分为处理组和对照组，对处理组进行咪唑啉酮类除草剂的处理，并结合农艺性状观察和化感作用强度评估，得到水稻经过咪唑啉酮类除草剂处理之后的生长及化感作用表现，有助于更准确地了解水稻品种对咪唑啉酮类除草剂的抗性。相对于现有技术，本发明通过整合农艺性状观察和化感作用评估，为除草剂抗性鉴定提供了一种新的思路和方法，不仅丰富了现有的鉴定技术手段，还为相关研究提供了有益的参考和借鉴。

28、(2)本发明中处理组移栽区土壤提前3—6个月施加一次咪唑啉酮类除草剂，用药量优选为500—1000ml/hm2，或者直接固定区域作为处理组的移栽区使用，能够保证移栽前土壤中留存一定量的咪唑啉酮类除草剂，模拟当季除草剂残留，用以评估其对水稻生长的潜在长期影响。而对照组土壤需要保证其在一年的时间之内没有通过各种方式喷洒过咪唑啉酮类除草剂，并且处理组和对照组的土壤取自同一地区，保证土壤成分除咪唑啉酮类除草剂外的一致性，减少水稻咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定的噪声。

29、(3)本发明在对水稻品种进行咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定时，分别对处理组和对照组进行化感作用强度的测量，计算出处理组和对照组水稻根系分泌物对于杂草种子的抑制率，来表示处理组和对照组的化感作用强度，进而评估咪唑啉酮类除草剂对水稻化感作用的影响，为水稻品种进行咪唑啉酮类除草剂抗性鉴定提供重要的科学依据。

30、(4)本发明通过比较处理组和对照组的表现，量化咪唑啉酮类除草剂处理水稻化感物质的影响，实际表现为对杂草种子萌发和幼苗生长的抑制效果差异，通过上述步骤计算得到处理组与对照组化感作用强度差异值i，可以得到水稻受咪唑啉酮类除草剂处理化感作用的变化，进而评价水稻在受咪唑啉酮类除草剂处理后，对于周边杂草生长的抑制效果，得以全面评价水稻品种对于咪唑啉酮类除草剂抗性。