棉花苗期耐盐形态指标的筛选及综合评价

[目的]筛选棉花苗期耐盐形态指标,为棉花耐盐鉴定、耐盐资源筛选和育种提供理论依据。[方法]以10份不同的棉花品种(系)为材料,利用盐池盐碱原土鉴定法,探讨了棉花苗期出苗率、株高、叶片数、叶面积和叶绿素5个形态指标相对值的变化情况,通过主成分分析筛选出相对出苗率、相对株高和相对叶片数3个耐盐鉴定指标,并运用隶属函数分析法对10份棉花材料进行耐盐性综合评价。[结果]耐盐性强弱顺序为:枝棉3号09-7豫棉21号邯棉802冀668滨棉5号辽棉15号运93抗354新研96-48鲁棉6号,与以盐害指数为指标评价的结果一致,所筛选的3个形态指标可用于棉花苗期耐盐鉴定。[结论]相对出苗率、相对株高和相对叶片数3个形态指标可以准确反映棉花苗期耐盐能力的强弱。但是如果要全面系统地评价棉花耐盐性,最好还是用盐害指数、形态指标和生理生化指标等进行综合评价。     

高粱芽期耐盐指标筛选及耐盐性评价

以49份高粱种质资源为材料,对其进行耐盐性分析。在芽期盐胁迫条件下,萌发第4天测定发芽势,第7天测定发芽率、芽长、根长、芽鲜质量、根鲜质量,利用隶属函数分析、主成分分析及聚类分析进行耐盐性综合评价和指标筛选。结果表明,12 g/L NaCl是进行高粱芽期耐盐性鉴定的适宜盐浓度,各性状耐盐指标间变异大;6个芽期性状间存在着一定相关性;聚类分析将49份高粱种质资源分成耐盐型、中等耐盐型和盐敏感型种质3大类。发芽率、根鲜质量和芽鲜质量可以作为高粱芽期耐盐性鉴定的指标。     

高粱幼苗耐盐指标筛选及耐盐性评价

以20份高粱品系为材料,利用隶属函数值法和聚类分析法进行耐盐性分析,旨在对高粱品系苗期的耐盐指标进行筛选及评价,为选育耐盐高粱新品种提供理论基础。结果表明,0.6%Na Cl是进行高粱耐盐性鉴定的适宜盐浓度,高粱品系的耐盐指标变幅不同,呈正态分布,变异系数为0.295~0.808。相关分析表明,各指标与平均隶属函数值之间的相关性均达极显著水平。聚类分析将20个高粱品系分成高度耐盐型、耐盐型、中等耐盐型、盐敏感型和高度盐敏感型品种5大类。相对芽长、相对植株鲜质量和相对植株干质量可以作为高粱苗期耐盐程度的鉴定指标。     

高粱耐盐种质筛选及耐盐种质多态性分析

通过对103份高粱材料的芽期和苗期耐盐性进行鉴定筛选,筛选出芽期耐盐材料22份、苗期耐盐材料7份,芽期和苗期均达2级以上的耐盐材料仅有1份。结果表明,高粱芽期比苗期表现出更好的耐盐性;58对SSR引物进行的遗传多样性分析共产生200个等位位点,平均每个位点3.448个;多态性信息含量(PIC)的变化范围为0.337～0.816,平均为0.629。聚类分析表明,28份高粱耐盐性品种的遗传距离为0.060～0.505,平均为0.378,遗传距离较小,亲缘关系较近。认为耐盐鉴定一是要扩大材料筛选范围,筛选不同遗传基础的耐盐材料;二是用芽期、苗期同时进行盐胁迫或芽期、苗期不间断进行盐胁迫处理的鉴定方法,全面地反映高粱品种的耐盐性。     

甜瓜种质资源芽苗期和幼苗期耐NO_3~-性评价及鉴定指标筛选

为筛选出耐盐性甜瓜材料和提供早期鉴定指标,利用150 mmol/L NO_3~-对23份甜瓜种质芽苗期和幼苗期进行胁迫处理,以多项指标盐害系数隶属函数值和总隶属函数值为依据,比较了2个时期不同种质的耐盐性,并进行了耐盐性鉴定指标的筛选。结果表明,不同甜瓜种质对NO_3~-胁迫处理的响应有明显差异,芽苗期和幼苗期耐盐性材料有4份相同,分别占芽苗期和幼苗期耐盐材料的57.14%和25.00%,耐盐和中等耐盐材料相同率为90.00%;并筛选出胚根干质量、主胚根长可作为芽苗期耐盐性鉴定指标,茎粗、根干质量、壮苗指数、叶绿素a+b/类胡萝卜素、地上部干质量可作为幼苗期耐盐性鉴定指标。     

裸燕麦萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选

【目的】对来自不同生态区的278份裸燕麦种质在萌发期的耐盐性进行综合评价,以期为裸燕麦萌发期耐盐性的鉴定和评价提供方法指导,同时为裸燕麦耐盐育种的亲本选择提供丰富的耐盐材料。【方法】以1.2%NaCl水溶液进行盐胁迫,以蒸馏水培养为对照,利用培养皿纸上发芽法在人工气候培养箱中进行裸燕麦种质萌发期的耐盐性鉴定,培养条件为25℃恒温、相对湿度（70±5）%、每天12 h光照（6:00-18:00）、光照强度150 μmol?m-2?s-1。以胚根至少与种子等长、苗高不短于种子长的1/2为发芽标准,培养96 h时统计各供试种质的发芽势,培养168 h时统计各供试种质的最终发芽率并测量幼苗的最长初生根长和苗高,以发芽势、发芽率、根长、苗高4个性状来鉴定供试种质对盐胁迫的反应。以基于4个鉴定指标的耐盐系数为评价依据,根据各指标耐盐系数的隶属函数值的变异系数来分配各指标的权重,利用加权隶属函数法对供试278份裸燕麦种质进行综合评价,结合聚类分析对供试种质进行耐盐性级别划分。【结果】与正常条件相比,在1.2% NaCl胁迫下,除了SHX88和NM47以外,其他所有材料的发芽势和发芽率都降低;所有材料的根长和苗高都受到抑制。不同材料在4个鉴定指标上都表现出差异。根据加权隶属函数值和聚类分析,可将供试278份裸燕麦种质分为耐盐性不同的5个级别：17份材料高度耐盐（1级）、114份材料耐盐（2级）、106份材料中等耐盐（3级）、25份材料对盐胁迫敏感（4级）、16份材料对盐胁迫高度敏感（5级）。在4项鉴定指标中,发芽势和发芽率与萌发期耐盐性的关系最为密切,但发芽率在材料间的表现比发芽势更为稳定。【结论】发芽率可作为裸燕麦萌发期耐盐性快速鉴定或种质资源初步筛选的鉴定指标。加权隶属函数法对于裸燕麦种质耐盐性综合评价具有较好的应用价值。SHX75等17份高耐盐性裸燕麦材料可进一步用于耐盐机理研究、耐盐育种以及盐碱地栽培。     

盐胁迫对高粱种子萌发及芽期生长的影响

本研究以60 份高粱品系为材料,对不同高粱品系种子萌发及芽期生长耐盐性进行分析,旨在筛选出高粱芽期耐盐品系,为耐盐高粱新品种及耐盐种质资源的开发利用提供一定的理论依据,最终建立高效、快捷、准确的高粱耐盐性筛选体系。试验表明：150 mmol/L NaCl 胁迫下,60 份高粱亲本材料的萌发、芽期生长指标基本都低于对照,不同品种降低幅度不同。各品种（系）发芽率呈降低趋势。其中TX430.RHMC、晋五/R111-2、SSA-1、470312CD、吉7030-2×JW等材料在盐胁迫条件下萌发指标值均较大而003533 矮、9710B等材料在盐胁迫下的萌发指标表现一般,说明其对盐胁迫较敏感。本试验筛选出一级耐盐品种14个,芽期敏感品种12个。     

谷子萌发期耐盐种质筛选及其保护酶系统对盐胁迫的响应

【目的】确定谷子萌发期耐盐评价指标,筛选萌发期耐盐种质,并探讨不同基因型谷子苗期盐胁迫对保护酶系统的影响,为谷子大规模耐盐性鉴定、耐盐机理的研究提供鉴定方法和优异资源。【方法】 以不同生态区的54份谷子种质为试验材料,用1.5%NaCl溶液进行盐胁迫,蒸馏水为对照,采用培养皿发芽法在人工气候培养箱内进行谷子萌发期耐盐性鉴定;测定谷子相对发芽势、相对发芽率、相对胚芽长、相对胚根长、相对胚芽比以及发芽率、盐害率等指标;通过对指标值的相关性分析、主成分分析和聚类分析,筛选谷子萌发耐盐评价指标。采用筛选出的3个不同耐盐性谷子品种,以0.5%NaCl溶液进行苗期盐胁迫,测定盐土盆栽条件下苗期叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性。分析盐胁迫下3个基因型间生理响应机理的差异。【结果】 在1.5%NaCl溶液胁迫下,谷子的相对发芽势与相对发芽率（r=0.51,P<0.01）、相对胚芽长之间呈显著正相关（r=0.54,P<0.01）;相对胚芽长与相对胚根长呈显著正相关（r=0.64,P<0.01）;发芽率盐害率与相对发芽势（r=-0.37,P<0.01）、相对胚芽长（r=-0.51,P<0.01）呈显著负相关。通过主成分分析将萌发期盐胁迫处理的6个单项指标转换成3个彼此独立的综合指标;通过隶属函数分析,得到不同品种萌发期耐盐性综合评价值（D值）,并通过聚类分析,将54份谷子品种分成高度盐敏感品种、盐敏感品种、中度耐盐品种、耐盐品种以及高度耐盐品种5个不同类型。其中,高度耐盐品种有4个,分别是华北夏谷区的济谷16、矮88,西北春谷区的陇谷3号和延谷13。苗期盐土盆栽试验表明,盐胁迫条件下谷子叶片SOD、POD、CAT酶活性呈现先上升后下降的趋势。耐盐性强品种济谷16的SOD、POD、CAT酶活性上升幅度显著大于耐盐性弱的品种鲁谷1号。【结论】 54份谷子种质材料在耐盐性上存在显著差异,利用隶属函数法综合分析萌发期各指标,全面地评价谷子种质资源萌发期的耐盐性。不同基因型谷子品种叶片保护酶系统对NaCl胁迫响应能力的差异,可能是由于谷子耐盐能力不同造成的。     

水稻重组自交系群体芽期和苗期耐盐性鉴定与评价

【目的】鉴定水稻种质资源芽期和苗期耐盐性,筛选耐盐性优良的种质资源,为挖掘水稻耐盐种质和培育耐盐新品种提供种质资源和参考依据。【方法】采用前期构建稳定的219份重组自交系为试验材料,在水稻的芽期和苗期分别利用1.2%NaCl和0.7%NaCl溶液鉴定和评价耐盐性。【结果】芽期用1.2%NaCl处理后发芽势和发芽率显著降低,筛选出4份耐盐材料和6份敏感材料。耐盐材料的发芽势、发芽率、芽长、根长下降缓慢,敏感材料发芽势、发芽率、芽长、根长显著下降。苗期用0.7%NaCl处理后,群体材料的存活率显著降低;耐盐材料和敏感材料的表型比较发现,耐盐材料株高和存活率有所下降但未达到显著水平,敏感材料株高和存活率显著下降,耐盐材料相比敏感材料受抑制程度较轻。【结论】219份材料的芽期受到盐胁迫后,相对发芽势、相对发芽率和存活率显著降低;耐盐材料和敏感材料的耐盐性不同,耐盐材料受盐胁迫的程度低于敏感材料;筛选出芽期耐盐性强材料18份;苗期耐盐性强材料2份。     

辣椒品种耐盐鉴定方法研究及耐盐性比较

为发掘辣椒耐盐性强的种质资源，进行辣椒苗期耐盐性鉴定方法研究。本研究采用营养液水培盐胁迫的方法，根据盐胁迫过程中辣椒植株表型变化，将耐盐性分为5个类型。选择叶片颜色、叶片形态、叶柄形态、叶片脱落性、茎秆形态5个形态指标，制定等级得分标准计算盐害指数，依据盐害指数对辣椒耐盐性进行综合评价。利用该耐盐评价体系对54个辣椒(Capsicum annuum L.)品种(系)进行苗期耐盐性评价，结果表明，大部分辣椒品种对盐胁迫较为敏感，筛选出高耐盐资源1份，耐盐资源2份，同时鉴定出中度耐盐资源11份。     

NaCl胁迫对不同来源木豆种子发芽及幼苗生长的影响

为研究NaCl胁迫对木豆种子发芽及幼苗生长的影响,采用不同质量分数NaCl溶液对5份分别来源于印度（YD1）、缅甸（MD1）、云南（YN1）、广西（GX1）和广东（GD1）的木豆种子和幼苗进行胁迫处理。分别采用培养皿发芽法和水培法,设置不同质量分数的NaCl处理,通过观测木豆种子萌发特性和幼苗生长状况,分析NaCl胁迫对木豆种子萌发和幼苗生长的影响,并通过隶属函数分析对木豆耐盐性进行综合评价,计算木豆NaCl胁迫的临界值。结果表明:在萌发期,NaCl胁迫抑制种子萌发及生长,5份木豆种质资源耐盐能力强弱次序为MD1>GX1>YD1>GD1>YN1。幼苗期,随NaCl质量分数增大,木豆幼苗地上及地下部生长均被显著抑制,5份木豆耐盐能力强弱次序为MD1>GX1>GD1>YD1>YN1。在种子萌发期和幼苗期,5份不同木豆耐盐能力强弱次序并不完全一致,MD1和GX1为耐盐种质,YN1为盐敏感种质。萌发期和幼苗期,5份木豆NaCl胁迫临界值范围分别为0.377%～0.748%和0.275%～0.510%。     

十字花科作物耐盐种质研究现状及展望

盐胁迫是严重影响作物生长发育的主要非生物胁迫之一。植物在盐胁迫下会产生一系列生理生化变化,创制改良耐盐种质、培育耐盐品种是提高农作物耐盐性的有效手段。十字花科作物是重要的蔬菜和经济作物。本文系统总结了近年来国内外十字花科作物耐盐性研究的相关进展,主要包括耐盐种质鉴定方法及技术、耐盐种质筛选、耐盐分子机理等,以期为十字花科作物耐盐种质创制和新品种遗传选育提供有益的参考。     

5个棉花品种的耐盐鉴定与筛选试验

为验证室内棉花苗期耐盐性鉴定结果的可靠性,在大田条件下对5个棉花品种在3个盐胁迫水平下的出苗率,3个生育期的叶绿素含量、光合速率、钠钾离子含量以及产量进行测定。结果显示,低盐浓度对棉花种子发芽影响较小,高盐浓度下的发芽势、发芽率才能较准确地反映棉花苗期的耐盐性,耐盐品种的筛选需要进行全生育期生理数据和终产量的综合评价才更可靠。本试验中仁和39号和中棉44号较其它3个品种在苗期有较好的耐盐性,泗棉3号耐盐性最差;重度盐碱相对轻度盐碱条件下产量下降比例,仁和39号、鲁棉研28号、中棉49号、泗棉3号和中棉44号分别为25．2％、26．7％、31．9％、32．2％和26．4％,说明仁和39号受盐胁迫影响最小,中棉44号和鲁棉研28号次之,中棉49号和泗棉3号耐盐性较差。     

盐碱胁迫对甜瓜种子萌发及幼苗生长发育的影响

【目的】分析种子萌发和幼苗发育两个阶段不同水平盐胁迫处理对甜瓜生长的影响,为甜瓜耐盐资源筛选提供理论依据。【方法】以4个甜瓜品种为材料,设置3个处理浓度,分别在种子萌发期和幼苗期进行盐胁迫处理,研究不同浓度盐处理对甜瓜种子萌发、幼苗生长发育及根系形态特征的影响。【结果】4个甜瓜品种在低盐处理下可以维持50%以上的发芽率和60%以上的发芽势,但高盐胁迫下的发芽势和发芽率均呈现显著下降。各甜瓜品种萌发指标综合表现为网纹香>风味5号>西州密17号>黄皮9818。在150 mmol/L盐浓度时,黄皮9818受到的抑制影响比较明显,萌发速度较CK延长了49.8%。各甜瓜品种株高、茎粗、地上/下生物量积累随盐胁迫浓度的上升总体呈下降趋势,且与高盐浓度呈显著负相关,但相同浓度处理下网纹香受到的抑制作最小。盐胁迫均使4种甜瓜的根冠比随浓度的增加呈现先降低再上升的趋势,且高盐浓度下明显高于CK。各甜瓜盐敏感指数和耐受性指数均下降,特别是耐受性指数在浓度为100 mmol/L下降相对明显,4个甜瓜品种在高浓度盐胁迫的敏感性升高,其盐分耐受性降低。盐胁迫下4个甜瓜的根系形态学参数变化基本一致,均呈下降趋势,并且与CK相比差异显著。【结论】盐胁迫下网纹香在种子萌发期和幼苗生长期中的综合表现均优于其它3个品种,网纹香适应在新疆盐碱土壤条件下生长。     

146份甘蓝型油菜种质芽期耐盐性筛选及评价

利用6份甘蓝型油菜种质筛选出油菜芽期耐盐性鉴定的适宜浓度为230mmol·L~(-1)。以该浓度对146份甘蓝型油菜品系进行芽期耐盐性鉴定,测定发芽势、发芽率、根长、芽长等指标,通过相关性、主成分、隶属函数以及聚类分析对油菜种质资源进行耐盐性综合评价。结果表明:盐胁迫下,油菜的发芽势、发芽率、根长、芽长、相对芽长、相对根长相互之间成极显著正相关,而与相对盐害率呈极显著负相关;主成分分析将7个耐盐相关指标分为2个主成分,累计贡献率达91.6%;结合隶属函数分析和耐盐性综合评价,将146份甘蓝型油菜耐盐性分为4个等级,其中耐盐材料6份、中度耐盐材料11份、低耐盐材料64份和敏盐材料65份。这些材料将为甘蓝型油菜种质耐盐性评价和筛选提供参考。     

30份水稻材料的耐盐性鉴定与评价

以30份耐盐性不同的水稻品种(系)为材料，在苗期对其进行盐胁迫处理（NaCl浓度分别为0，0.3%，0.5%），同时，测定了耐盐相关指标，并运用相关性分析、主成分分析和隶属函数等方法，对水稻耐盐性进行了筛选及评价。结果表明:在盐胁迫条件下，水稻品种的地上部鲜质量(FW)、地上部干质量(DW)、叶片的净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、叶绿素含量(TC)等与生长相关的指标均呈不同程度的下降。而丙二醛(MDA)含量、可溶性糖(SS)含量、可溶性蛋白(SP)含量、游离脯氨酸(Pro)含量，过氧化物酶(POD)活性等与生理代谢相关的指标都升高。在0.5%NaCl溶液处理下，除Pro含量外，其他指标的耐盐系数的变异系数都大于0.3%盐浓度处理下的变异系数，显示0.5%NaCl处理能更好地展示不同品种(系)之间的耐盐性差异。对0.5%NaCl处理下的各指标，运用相关性分析筛选出各指标间有显著性相关的耐盐指标及用隶属函数综合评价得出D值，显示耐盐性较强的5个品系为14-57，14-6，14-36，W01和14-58-2；耐盐性较弱的5个品系是16-8，50188-2，16-9，15-18-2和14-58-1。逐步回归分析结果显示，利用这3个指标对各水稻品种(系)的耐盐性的估计精度均可达到90%以上。同时发现，叶片的净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、地上部鲜质量(FW)等是评价水稻耐盐性的最重要的3个指标，根据综合评价结果，使用系统聚类可把30份供试水稻品种(系)分成3类，分别为耐盐型、中间型和盐敏感型。