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基于耐性指数的青稞苗期耐低氮种质筛选及不同氮效率类型综合评价
文璇, 钟秀丽, 王尚文, 金涛, 彭君, 刘恩科
作物学报    2025, 51 (7): 1949-1958.   DOI: 10.3724/SP.J.1006.2025.41075
摘要   (58 HTML4 PDF(pc) (933KB)(53)  

氮素是作物生长发育的关键营养元素, 但在旱地土壤中常常缺乏, 这会对青稞的生长和经济产量产生负面影响, 因此, 筛选耐低氮和氮高效的青稞种质资源是提高氮素利用效率的有效途径。本研究以143份青稞种质为材料, 采用苗期水培法进行试验, 设置正常氮素处理(5.0 mmol L-1)和低氮胁迫处理(0.1 mmol L-1)。通过测定不同氮处理下的农艺性状及氮素利用相关的10个指标, 结合主成分分析、氮效率综合值和聚类分析, 全面评价不同青稞种质的耐低氮能力。结果表明, 1) 低氮处理下青稞苗期的茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重、植株干重、氮含量和氮积累量均显著降低, 而根冠比、氮利用效率及其吸收效率均显著增加; 2) 青稞的各性状在不同氮素水平下表现出一定程度的变异性, 变异系数的范围介于14.01%~49.80%之间, 且均达到10.00%以上; 3) 对不同氮素水平下青稞的12个测定指标进行了主成分分析, 在正常氮和低氮处理下, 各自提取了3个主成分, 且其累计贡献率分别达到了91.91%和93.13%; 4) 结合性状的变异性、相关性和主成分分析确定了氮效率综合评价指标。然后通过氮效率综合值与耐性指数结合筛选出了黑青稞(ZDM04507)、贡觉1号(ZDM0468)、达兴(ZDM04284)、尼玛麻(ZDM04643)、白青稞(ZDM04480)、扎仁(ZDM05597)和灰四棱(ZDM04469) 7份耐低氮青稞种质。

序号
No.
编号
Code
种质
Germplasm
原产地
Origin
1 ZDM04231 家巴家姆Jiabajiamu 曲水Qushui
2 ZDM04235 嘎木青稞Gamuqingke 曲水Qushui
3 ZDM04236 阿扎玛Azhama 曲水Qushui
4 ZDM04238 查久青稞Chajiuqingke 达孜Dazi
5 ZDM04239 拉木白青稞Lamubaiqingke 达孜Dazi
6 ZDM04243 花青稞Huaqingke 达孜Dazi
7 ZDM04244 拉木蓝青稞Lamulanqingke 达孜Dazi
8 ZDM04284 达兴Daxing 林芝Nyingchi
9 ZDM04285 纳沙Nasha 林芝Nyingchi
10 ZDM04288 马木田古Mamutiangu 林芝Nyingchi
11 ZDM04296 拉孜青稞Laziqingke 日喀则Shigatse
12 ZDM04297 汤麦Tangmai 日喀则Shigatse
13 ZDM04300 年楚Nianchu 日喀则Shigatse
14 ZDM04301 般那岗Bannagang 日喀则Shigatse
15 ZDM04302 六十天Liushitian 日喀则Shigatse
16 ZDM04303 耐久马Naijiuma 日喀则Shigatse
17 ZDM04346 西红兰Xihonglan 日喀则Shigatse
18 ZDM04347 旱地白Handibai 日喀则Shigatse
19 ZDM04348 早熟Zaoshu 南木林Namling
20 ZDM04351 米如红Miruhong 南木林Namling
21 ZDM04352 扎西平措兰Zhaxipingcuolan 南木林Namling
22 ZDM04354 南木加Nanmujia 萨迦Sa’gya
23 ZDM04357 索柱嘎没Suizhugamei 萨迦Sa’gya
24 ZDM04359 蓝青稞Lanqingke 萨迦Sa’gya
25 ZDM04364 地方Difang 定日Tingri
26 ZDM04366 木希Muxi 聂拉木Nyalam
27 ZDM04373 宗嘎Zongga 吉隆Gyirong
28 ZDM04374 吉隆青稞Gyirongqingke 吉隆Gyirong
29 ZDM04375 一季青稞Yijiqingke 吉隆Gyirong
30 ZDM04376 二季青稞Erjiqingke 吉隆Gyirong
31 ZDM04380 通门西卡白Tongmenxikabai 谢通门Xaitongmoin
32 ZDM04389 酣久马Hanjiuma 江孜Gyantse
33 ZDM04391 蓝青稞Lanqingke 江孜Gyantse
34 ZDM04422 嘎拉Laga 康马Kangmar
35 ZDM04426 紫青稞Ziqingke 康马Kangmar
36 ZDM04428 短芒白Duanmangbai 康马Kangmar
37 ZDM04430 嘎夏Gaxia 仁布Renbu
38 ZDM04435 地方大麦Difangdamai 仁布Renbu
39 ZDM04436 紫青稞Ziqingke 亚东Yadong
40 ZDM04437 白青稞Baiqingke 亚东Yadong
41 ZDM04438 帕里青稞Paliqingke 亚东Yadong
42 ZDM04440 班那岗兰Bannaganglan 白朗Bainang
43 ZDM04441 白朗兰Bainanglan 白朗Bainang
44 ZDM04442 库西紫Kuxizi 白朗Bainang
45 ZDM04467 短芒密穗Duanmangmisui 乃东Nedong
46 ZDM04469 灰四棱Huisileng 乃东Nedong
47 ZDM04470 亚加白Yajiabai 乃东Nedong
48 ZDM04474 白短芒Baiduanmang 乃东Nedong
49 ZDM04476 阳笋Yangsun 贡嘎Gonggar
50 ZDM04477 绿青稞Lyuqingke 贡嘎Gonggar
51 ZDM04480 白青稞Baiqingke 贡嘎Gonggar
52 ZDM04483 灰青稞Huiqingke 贡嘎Gonggar
53 ZDM04484 岗堆Gangdui 贡嘎Gonggar
54 ZDM04501 花青稞Huaqingke 扎囊Chanang
55 ZDM04505 查久Chajiu 扎囊Chanang
56 ZDM04507 黑青稞Heiqingke 桑日Sangri
57 ZDM04510 长芒冬Changmangdong 桑日Sangri
58 ZDM04511 吾宗Wuzong 桑日Sangri
59 ZDM04524 黑青稞Heiqingke 加查Gyaca
60 ZDM04530 早熟青稞Zaoshuqingke 穷结Qonggyai
61 ZDM04558 叉久Chajiu 曲松Chosum
62 ZDM04576 扎西群体Zhaxiqunti 错那Cona
63 ZDM04577 白青稞Baiqingke 错那Cona
64 ZDM04622 花青稞Huaqingke 隆子Lhuntse
65 ZDM04626 早熟青稞Zaoshuqingke 隆子Lhuntse
66 ZDM04628 苏如嘎布Surugabu 隆子Lhuntse
67 ZDM04632 搜1号Sou 1 山南Lhoka
68 ZDM04643 尼玛麻Nimama 昌都Chamdo
69 ZDM04653 白玉裸大麦Baiyuluodamai 昌都Chamdo
70 ZDM04676 绿青稞Lyuqingke 昌都Chamdo
71 ZDM04682 贡觉1号Gonjue1 贡觉Gongjo
72 ZDM04684 爬黑Pahei 贡觉Gongjo
73 ZDM04717 本地黑青稞Bendiheiqingke 边坝Pelbar
74 ZDM04744 米尼群体Miniqunti 八宿Basu
75 ZDM04769 冬青稞Dongqingke 波密Bomi
76 ZDM04786 白青稞Baiqingke 类乌齐Riwoqe
77 ZDM04814 紫青稞Ziqingke 普兰Purang
78 ZDM04818 高原早1号Gaoyuanzao 1 定日Tingri
79 ZDM04824 色布车日Sebucheri 日喀则Shigatse
80 ZDM04840 小白青稞Xiaobaiqingke 日喀则Shigatse
81 ZDM04845 拉屯红Latunhong 萨迦Sa’gya
82 ZDM04849 卡至兰Kazhilan 萨迦Sa’gya
83 ZDM04876 吉丁紫Jidingzi 萨迦Sa’gya
84 ZDM04877 黑尼兰Heinilan 萨迦Sa’gya
85 ZDM04880 却兴Quexing 白郎Bainang
86 ZDM04881 车多Cheduo 康马Kangmar
87 ZDM04882 嘎拉紫Galazi 康马Kangmar
88 ZDM04913 则当紫Zedangzi 隆子Lhuntse
89 ZDM04915 浪卡子青稞Nakartseqingke 浪卡子Nakartse
90 ZDM04917 乃东紫Nedongzi 乃东Nedong
91 ZDM04923 藏青21 Zangqing 21 西藏自治区农牧科学院
Xizang Autonomous Region Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences
92 ZDM04925 藏青336 Zangqing 336 墨竹工卡Maizhokunggar
93 ZDM04961 舍突查久Shetuchajiu 堆龙德庆Tolun Dechen
94 ZDM04966 嘎夏折仁Gaxiazheren 堆龙德庆Tolun Dechen
95 ZDM04970 欧泽Ouze 墨竹工卡Maizhokunggar
96 ZDM04973 耐那折仁Nainazheren 墨竹工卡Maizhokunggar
97 ZDM04977 古那当耐Gunadangnai 林周Lhundrup
98 ZDM05003 地方大麦Difangdamai 朗县Nangxian
99 ZDM05005 温姆得巴Wenmudeba 错那Cona
100 ZDM05056 阿巴久乌Abajiuwu 墨竹工卡Maizhokunggar
101 ZDM05060 黑勾芒Heigoumang 林芝Nyingchi
102 ZDM05089 黑灰芒Heihuimang 乃东Nedong
103 ZDM05091 短芒白Duanmangbai 乃东Nedong
104 ZDM05092 痕珠Henzhu 贡嘎Gonggar
105 ZDM05104 蓝青稞Lanqingke 芒康Markam
106 ZDM05110 六棱青稞Liulengqingke 日土Rutog
107 ZDM05155 索珠巴拉Suzhubala 隆子Lhuntse
108 ZDM05164 阳西白Yangxibai 谢通门Xietongmen
109 ZDM05166 希德白Xidebai 普兰Purang
110 ZDM05167 帕卓Pazhuo 吉隆Gyirong
111 ZDM05172 萨马达紫Samadazi 康马Kangmar
112 ZDM05181 扎西岗青稞Zhaxigangqingke 日喀则Shigatse
113 ZDM05182 穷让黄Qiongranghuang 日喀则Shigatse
114 ZDM05187 杨孙Yangsun 穷结Qonggyai
115 ZDM05191 苏六棱Suliuleng 隆子Lhuntse
116 ZDM05194 苏如Suru 措美Comai
117 ZDM05197 山南白青稞Shangnaibaiqingke 山南农业科学研究所
Lhoka Agricultural Science Research Institute
118 ZDM05199 穷结紫青稞Qonggyaiziqingke 穷结Qonggyai
119 ZDM05535 乃那Naina 林芝Linzhi
120 ZDM05537 乃那Naina 墨竹工卡Maizhokunggar
121 ZDM05539 乃那Naina 林周Lhundrup
122 ZDM05541 乃那Naina 尼木Nyemo
123 ZDM05542 乃那Naina 工布江达Gongbo gyamda
124 ZDM05544 乃那Naina 乃东Nedong
125 ZDM05546 乃那Naina 浪卡子Nakartse
126 ZDM05547 乃那Naina 洛扎Lhozhag
127 ZDM05575 大白青稞Dabaiqingke 错那Cona
128 ZDM05577 大麦Damai 贡觉Gonjo
129 ZDM05580 门勒Menle 察雅Zhayag
130 ZDM05588 门嘎如乃那Mengarunaina 乃东Nedong
131 ZDM05591 马甫察诀Mafuchajue 白朗Bainang
132 ZDM05593 马若Maluo 堆龙德庆Tolun Dechen
133 ZDM05597 扎仁Zharen 边坝Pelbar
134 ZDM05929 白青稞Baiqingke 南木林Namling
135 ZDM05945 白青稞Baiqingke 定日Tingri
136 ZDM05946 白青稞Baiqingke 定日Tingri
137 ZDM05947 白青稞Baiqingke 定日Tingri
138 ZDM05948 白青稞Baiqingke 聂拉木Nielamu
139 ZDM05950 白青稞Baiqingke 谢通门Xaitongmoin
140 ZDM05955 白青稞Baiqingke 白朗Bainang
141 ZDM05961 白青稞Baiqingke 穷结Qonggyai
142 ZDM05966 白青稞Baiqingke 隆子Lhuntse
143 ZDM05969 白青稞Baiqingke 扎囊Chanang
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附表1 供试青稞种质及编号
正文中引用本图/表的段落
供试的143份青稞种质资源均由西藏自治区农牧科学院提供(详见附表1)。
由表1可知, 低氮处理下, 青稞苗期的茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重、植株干重、氮含量和氮积累量均显著低于正常供氮处理; 而氮利用效率、氮吸收效率和根冠比则显著增加。分析不同青稞种质性状的变异系数后发现, 在不同氮素水平条件下青稞的各性状的变异系数在14.01%~49.80%之间; 并且所有性状的变异系数均超过10.00%。在正常氮素供给条件下, 青稞种质各性状的变异系数范围在14.25%~49.80%之间, 按照由高到低排序依次为茎叶干重、根系鲜重、氮吸收效率、根系干重、氮累积量、植株干重、茎叶鲜重、根冠比、氮利用效率和氮含量。其中, 茎叶干重、根系鲜重、氮吸收效率、根系干重和氮累积量等指标的灵敏度相对较高, 表明在正常氮素条件下, 这些性状明显受到基因型的影响。而在低氮条件下, 各性状的变异系数范围在11.77%~40.81%之间, 按照由高到低依次为根系鲜重、根系干重、茎叶干重、氮吸收效率、茎叶鲜重、根冠比、植株干重、氮累积量、氮利用效率、氮含量。其中, 根系鲜重、根系干重、茎叶干重和氮吸收效率等性状的灵敏度相对较高, 进一步表明在低氮条件下, 这些性状受到基因型的影响明显。
NN: 正常氮; LN: 低氮。表中的顺序同附表1
图中序号同附表1。
附表 请见网络版: 1) 本刊网站 http://zwxb.chinacrops.org/; 2) 中国知网 http://www.cnki.net/; 3) 万方数据 http://c.wanfangdata.com.cn/Periodicalzuowxb.aspx
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