[发明专利]基于植物电信号的作物耐盐性评价方法

摘要

本发明公开了基于植物电信号的作物耐盐性评价方法,具体为：通过采集作物萌发种子盐胁迫前后的表面电位信号，分别计算盐胁迫前后电位信号的特征值，根据特征值的变化定义作物的耐盐性评价系数，评价作物的耐盐性。本发明方法在进行作物耐盐性评价时，无需进行田间试验，只需对少量的作物幼苗进行盐胁迫，跟踪测量幼苗表面电位波动信号，通过计算电信号的特征值实现作物耐盐性强弱的无损、快速评价。该方法种子用量少，不需要破坏种子，具有无损伤测量的特点。此外，由于本方法是对同一批次种子电信号的跟踪测量，评价方法是根据盐胁迫前后作物自身电信号参数变化程度的比较，避免了种子的个体差异，培养和测量方法简单，评价效果可靠。

主权项

1.基于植物电信号的作物耐盐性评价方法，其特征在于，通过采集作物萌发幼苗盐胁迫前后的表面电位信号，分别计算盐胁迫前后电位信号的特征值，根据特征值的变化定义作物的耐盐性评价系数，评价作物的耐盐性；具体按以下步骤实施：步骤1，将待检测的作物种子放在恒温箱中萌发，待发芽后移栽到水培培养皿生长，待到作物萌发；步骤2，将萌发后的作物幼苗连同培养皿一同放入封闭网状电磁屏蔽笼中，采集幼苗的表面电位波动信号s；步骤3，将经步骤2测量过的幼苗的培养环境中加入NaCl溶液，在恒温环境下继续进行盐胁迫培养，然后采集胁迫后幼苗的表面电位波动信号s′；步骤4，分别求取步骤2和步骤3采集到的作物幼苗表面电位波动信号s和s′的特征值；表面电位波动信号s的特征值为相对边际谱熵Er，表面电位波动信号s′的特征值为相对边际谱熵Er′，具体求取过程为：将采集到的叶片表面电位波动信号进行EMD分解，得到一组本征模态函数，将得到每个本征模态函数分别应用Hilbert变换，得到Hilbert幅值谱H(ω，t)，其中，ω表示频率，t表示时间：按下式计算得到信号的边际谱：按下式计算得到边际谱熵：其中，p(k)＝h(k)/∑h(k)表示第k个频率对应幅值出现的概率；按下式将熵值归一化，得到相对边际谱熵Er：Er＝E/logN其中N为表面电位波动信号s的数据点个数；由此得到幼苗胁迫前的相对边际谱熵Er和胁迫后的相对边际谱熵Er′；步骤5，根据表面电位波动信号特征值的变化，评价种子耐盐性。