作物学报 ›› 2023, Vol. 49 ›› Issue (4): 1132-1139.doi: 10.3724/SP.J.1006.2023.21021
孙现军1(), 姜奇彦1, 胡正1, 李宏博2, 庞斌双2, 张风廷2, 张胜全2,*(), 张辉1,*()
SUN Xian-Jun1(), JIANG Qi-Yan1, HU Zheng1, LI Hong-Bo2, PANG Bin-Shuang2, ZHANG Feng-Ting2, ZHANG Sheng-Quan2,*(), ZHANG Hui1,*()
摘要:
土壤盐渍化是影响小麦生长的重要非生物胁迫之一, 筛选培育耐盐小麦种质资源对开展盐碱地综合利用具有重要意义。本研究以19份杂交小麦和2份常规品种为试验材料, 以蛭石为培养基质, 设置NaCl含量分别为0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的6个处理, 从播种时开始盐胁迫处理, 分析测定生长相关的11项指标。采用多元统计分析方法对小麦种质资源进行苗期耐盐性评价, 结果表明, 在1.2%盐处理下, 小麦种质资源大多数指标的耐盐系数四分位差最大, 因此, 1.2%盐被认为是耐盐鉴定最适浓度; 利用主成分分析方法可将11项调查指标的耐盐系数简化为3个主成分; 通过主成分贡献率和隶属函数分析进一步将3个主成分值简化成综合评价指标D值; 根据D值利用聚类分析将21份小麦种质资源划分为5类, 对应高耐、耐盐、中耐、敏感和高敏5个耐盐级别, 苗期耐盐鉴定表明13份杂交小麦的综合评价D值高于捷麦19与济麦22; 结合逐步回归分析获得11个调查指标耐盐系数与D值的最优回归方程: D = -0.743+0.779×PLL+0.372×TNL+1.273×PH+0.336×PLC+0.279×RL+0.558×RDW, 由此回归方程可知倒二叶叶长(PLL)、总叶片数(TNL)、株高(PH)、倒二叶叶绿素(PLC)、根长(RL)和根干重(RDW)可作为1.2%持续盐胁迫下小麦种质资源苗期鉴定评价指标。
[1] | 王遵亲, 祝寿泉, 俞仁培. 中国盐渍土. 北京: 科学出版社, 1993. |
Wang Z Q, Zhu S Q, Yu R P. Saline Soil in China. Beijing: Science Press, 1993. (in Chinese) | |
[2] | 刘彤彤, 李宁, 魏良迪, 杨进文, 史雨刚, 王曙光, 孙黛珍. 山西省主推小麦品种芽期及苗期耐盐性的综合评价. 中国农业大学学报, 2022, 27(2): 22-33. |
Liu T T, Li N, Wei L D, Yang J W, Shi Y G, Wang S G, Sun D Z. Comprehensive evaluation of salt tolerance of wheat varieties in Shanxi province during germination and seedling stage. J Chin Agric Univ, 2022, 27(2): 22-33. (in Chinese with English abstract). | |
[3] | 韩冉, 解树斌, 李欣, 郭宪峰, 宫文萍, 汪晓璐, 刘爱峰, 李豪圣, 刘成, 刘建军. 耐盐小麦种质筛选、鉴定与评价. 山东农业科学, 2020, 52(9): 12-18. |
Han R, Xie S B, Li X, Guo X F, Gong W P, Wang X L, Liu A F, Li H S, Liu C, Liu J J. Screening, identification and evaluation of salt-tolerant wheat germplasm. Shandong Agric Sci, 2020, 52(9): 12-18. (in Chinese with English abstract) | |
[4] | 张巧凤, 陈宗金, 吴纪中, 蒋彦婕, 杨继书, 蔡士宾. 小麦种质芽期和苗期的耐盐性鉴定评价. 植物遗传资源学报, 2013, 14: 620-626. |
Zhang Q F, Chen Z J, Wu J Y, Jiang Y J, Yang J S, Cai S B. Screening for salinity tolerance at germination and seedling stages in wheat germplasm. J Plant Genet Resour, 2013, 14: 620-626. (in Chinese with English abstract) | |
[5] | 陈春舟, 马占军, 孟亚雄, 马小乐, 王化俊, 李葆春. 小麦种质资源抗旱耐盐性评价及种质筛选. 分子植物育种, 2021, 19: 4820-4835. |
Chen C Z, Ma Z J, Meng Y X, Ma X L, Wang H J, Li B C. Evaluation and screening of wheat germplasm resources for drought and salt tolerance. Mol Plant Breed, 2021, 19: 4820-4835. (in Chinese with English abstract) | |
[6] | 时丽冉, 白丽荣, 吕亚慈, 赵明辉, 赵凤梧, 李会敏. 小麦杂交品种衡9966苗期耐盐性分析. 作物杂志, 2018, (6): 149-153. |
Shi L R, Bai L R, Lyu Y C, Zhao M H, Zhao F W, Li H M. Analysis of salt tolerance of wheat hybrid variety Heng 9966 at seedling stage. Crops, 2018, (6): 149-153. (in Chinese with English abstract) | |
[7] |
马艳明, 刘敏, 冯魁, 颜国荣, 王莉, 肖菁, 刘宁. 新疆冬小麦选育品种苗期耐盐性鉴定. 新疆农业科学, 2017, 54: 1394-1401.
doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2017.08.003 |
Ma Y M, Liu M, Feng K, Yan G R, Wang L, Xiao Q, Liu N. Identification of salt tolerance of winter wheat breeding in Xinjiang in seedling stage. Xinjiang Agric Sci, 2017, 54: 1394-1401. (in Chinese with English abstract)
doi: 10.6048/j.issn.1001-4330.2017.08.003 |
|
[8] | 张军, 刘英, 杨生鹏, 吴秀宁, 王新军, 陈新宏. 商洛主栽小麦品种苗期的耐盐性评价. 西北农业学报, 2017, 26: 1148-1155. |
Zhang J, Liu Y, Yang S P, Wu X N, Wang X J, Chen X H. Evaluation of salt tolerance of main wheat varieties in Shangluo in seedling stage. Acta Agric Boreali-Occident Sin, 2017, 26: 1148-1155. (in Chinese with English abstract) | |
[9] | 彭智, 李龙, 柳玉平, 刘惠民, 景蕊莲. 小麦芽期和苗期耐盐性综合评价. 植物遗传资源学报, 2017, 18: 638-645. |
Peng Z, Li L, Liu Y P, Liu H M, Jing R L. Evaluation of salinity tolerance in wheat (Triticum aestium) gemotypes at germination and seedling stages. J Plant Genet Resour, 2017, 18: 638-645. (in Chinese with English abstract) | |
[10] | 李剑峰, 樊哲儒, 张跃强, 王重, 张宏芝. 春小麦种质芽期和苗期耐盐性鉴定. 新疆农业科学, 2014, 51: 1583-1590. |
Li J F, Fan Z R, Zhang Y Q, Wang Z, Zhang H Z. Screening for salt resistance at germination and seedling stages of spring wheat germplasm. Xinjiang Agric Sci, 2014, 51: 1583-1590. (in Chinese with English abstract) | |
[11] | 吴纪中, 刘妍妍, 王冲, 沈振国, 蔡士宾, 张巧凤, 夏妍, 王桂萍, 陈亚华. 人工海水胁迫下小麦种质资源的耐盐性筛选与鉴定. 植物遗传资源学报, 2014, 15: 948-953. |
Wu J Z, Liu Y Y, Wang C, Shen Z G, Cai S B, Zhang Q F, Xia Y, Wang G P, Chen Y H. Screening and identification of wheat germplasm for salt tolerance using artificial sea water. J Plant Genet Resour, 2014, 15: 948-953 (in Chinese with English abstract). | |
[12] | 王萌萌, 姜奇彦, 胡正, 张辉, 樊守金, 冯沥, 张海玲. 小麦品种资源耐盐性鉴定. 植物遗传资源学报, 2012, 13: 189-194. |
Wang M M, Jiang Q Y, Hu Z, Zhang H, Fan S J, Feng L, Zhang H L. Evaluation for salt tolerance of wheat cultivars. J Plant Genet Resour, 2012, 13: 189-194. (in Chinese with English abstract) | |
[13] | 刘旭, 史娟, 张学勇, 马缘生, 贾继增. 小麦耐盐种质的筛选鉴定和耐盐基因的标记. 植物学报, 2001, 43: 948-954. |
Liu X, Shi J, Zhang X Y, Ma Y S, Jia J Z. Screening salt tolerance germplasms and tagging the tolerance gene(s) using microsatellite (SSR) markers in wheat. Bull Bot, 2001, 43: 948-954. (in Chinese with English abstract) | |
[14] | 马帅国, 田蓉蓉, 胡慧, 吕建东, 田蕾, 罗成科, 张银霞, 李培富. 粳稻种质资源苗期耐盐性综合评价与筛选. 植物遗传资源学报, 2020, 21: 1089-1101. |
Ma S G, Tian R R, Hu H, Lyu J D, Tian L, Luo C K, Zhang Y X, Li P F. Comprehensive evaluation and selection of rice (Oryza sativa japonica) germplasm for saline tolerance at seedling stage. J Plant Genet Resour, 2020, 21: 1089-1101. (in Chinese with English abstract) | |
[15] | 金杭霞, 郭丹丹, 杨清华, 郁晓敏, 傅旭军, 袁凤杰. 利用模糊隶属函数法综合评价大豆萌发期耐盐性. 分子植物育种, 2021, 19: 8265-8271. |
Jin H X, Guo D D, Yang Q H, Yu X M, Fu X J, Yuan F J. Comprehensive evaluation of salt tolerance in soybean germination period by fuzzy subordinate function method. Mol PLant Breed, 2021, 19: 8265-8271. (in Chinese with English abstract) | |
[16] | 刘丽丽, 乔梓启, 杜明, 王宝山. 一种基于综合指标的耐盐方程式准确预测玉米耐盐性. 植物生理学报, 2022, 58: 458-468. |
Liu L L, Qiao Z Q, Du M, Wang B S. A salt tolerance equation based on comprehensive indexes accurately predicts salt tolerance of maize inbred lines. Plant Physiol Commun, 2022, 58: 458-468. (in Chinese with English abstract) | |
[17] |
胡亮亮, 王素华, 王丽侠, 程须珍, 陈红霖. 绿豆种质资源苗期耐盐性鉴定及耐盐种质筛选. 作物学报, 2022, 48: 367-379.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2022.04283 |
Hu L L, Wang S H, Wang L X, Cheng X Z, Chen H L. Identification of salt tolerance and screening of salt tolerant germplasm of mungbean (Vigna radiate L.) at seedling stage. Acta Agron Sin, 2022, 48: 367-379. (in Chinese with English abstract)
doi: 10.3724/SP.J.1006.2022.04283 |
|
[18] |
宝力格, 陆平, 史梦莎, 许月, 刘敏轩. 中国高粱地方种质芽期苗期耐盐性筛选及鉴定. 作物学报, 2020, 46: 734-753.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2020.94138 |
Bao L G, Lu P, Shi M S, Xu Y, Liu M X. Screening and identification of Chinese sorghum landraces for salt tolerance at germination and seedling stages. Acta Agron Sin, 2020, 46: 734-753. (in Chinese with English abstract)
doi: 10.3724/SP.J.1006.2020.94138 |
|
[19] | 巨伟, 田汝美, 吕娟, 赵凯, 李鑫, 栗红梅, 张友秋. 小麦耐盐性鉴定指标和方法的研究. 种子世界, 2014, (6): 20-21. |
Ju W, Tian R M, Lyu J, Zhao K, Li X, Li H M, Zhang Y Q. Study on appraisal indicators and methods of wheat salt resistance. Seed World, 2014, (6): 20-21. (in Chinese with English abstract) | |
[20] | 何晓群. 多元统计分析(第4版). 北京: 中国人民大学出版社, 2015. pp 152-174. |
He X Q. Multivariate Statistical Analysis, 4th edn. Beijing: China Renmin University Press, 2015. pp 152-174. (in Chinese) |
[1] | 孟雨, 田文仲, 温鹏飞, 丁志强, 张学品, 贺利, 段剑钊, 刘万代, 郭天财, 冯伟. 基于不同发育阶段协同的小麦品种抗旱性综合评判[J]. 作物学报, 2023, 49(2): 570-582. |
[2] | 祝令晓, 宋世佳, 李浩然, 孙红春, 张永江, 白志英, 张科, 李安昌, 刘连涛, 李存东. 基于耐低氮综合指数的棉花苗期耐低氮品种筛选[J]. 作物学报, 2022, 48(7): 1800-1812. |
[3] | 胡亮亮, 王素华, 王丽侠, 程须珍, 陈红霖. 绿豆种质资源苗期耐盐性鉴定及耐盐种质筛选[J]. 作物学报, 2022, 48(2): 367-379. |
[4] | 朱亚迪, 王慧琴, 王洪章, 任昊, 吕建华, 赵斌, 张吉旺, 任佰朝, 殷复伟, 刘鹏. 不同夏玉米品种大喇叭口期耐热性评价和鉴定指标筛选[J]. 作物学报, 2022, 48(12): 3130-3143. |
[5] | 宋丽君, 聂晓玉, 何磊磊, 蒯婕, 杨华, 郭安国, 黄俊生, 傅廷栋, 汪波, 周广生. 饲用大豆品种耐荫性鉴定指标筛选及综合评价[J]. 作物学报, 2021, 47(9): 1741-1752. |
[6] | 张鹤, 蒋春姬, 殷冬梅, 董佳乐, 任婧瑶, 赵新华, 钟超, 王晓光, 于海秋. 花生耐冷综合评价体系构建及耐冷种质筛选[J]. 作物学报, 2021, 47(9): 1753-1767. |
[7] | 郜欢欢,叶桑,王倩,王刘艳,王瑞莉,陈柳依,唐章林,李加纳,周清元,崔翠. 甘蓝型油菜种子萌发期耐铝毒特性综合评价及其种质筛选[J]. 作物学报, 2019, 45(9): 1416-1430. |
[8] | 纪龙,申红芳,徐春春,陈中督,方福平. 基于非线性主成分分析的绿色超级稻品种综合评价[J]. 作物学报, 2019, 45(7): 982-992. |
[9] | 崔翠,程闯,赵愉风,郜欢欢,王瑞莉,王刘艳,周清元. 52份豌豆种质萌发期耐铝毒性的综合评价与筛选[J]. 作物学报, 2019, 45(5): 798-805. |
[10] | 苑乂川, 陈小雨, 李明明, 李萍, 贾亚涛, 韩渊怀, 邢国芳. 谷子苗期耐低磷种质筛选及其根系保护酶系统对低磷胁迫的响应[J]. 作物学报, 2019, 45(4): 601-612. |
[11] | 张海燕,解备涛,汪宝卿,董顺旭,段文学,张立明. 不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选[J]. 作物学报, 2019, 45(3): 419-430. |
[12] | 李鹏程,毕真真,梁文君,孙超,张俊莲,白江平. DNA甲基化参与调控马铃薯干旱胁迫响应[J]. 作物学报, 2019, 45(10): 1595-1603. |
[13] | 王倩,崔翠,叶桑,崔明圣,赵愉风,林呐,唐章林,李加纳,周清元. 甘蓝型油菜种子萌发期耐苯磺隆种质筛选与综合评价[J]. 作物学报, 2018, 44(8): 1169-1184. |
[14] | 段文学,张海燕,解备涛,汪宝卿,张立明. 甘薯苗期耐盐性鉴定及其指标筛选[J]. 作物学报, 2018, 44(8): 1237-1247. |
[15] | 李龙,毛新国,王景一,昌小平,柳玉平,景蕊莲. 小麦种质资源抗旱性鉴定评价[J]. 作物学报, 2018, 44(7): 988-999. |
|