不同紫花苜蓿种质材料萌发期耐盐性鉴定与综合评价

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2020.02.018

草地学报 ›› 2020, Vol. 28 ›› Issue (2): 437-445.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2020.02.018

不同紫花苜蓿种质材料萌发期耐盐性鉴定与综合评价

李雪¹, 沙栢平¹, 高雪芹², 王焱¹, 伏兵哲^1,2,3

1. 宁夏大学农学院, 宁夏银川 750021;
2. 宁夏优势特色作物现代分子育种重点实验室, 宁夏银川 750021;
3. 宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地, 宁夏银川 750021

收稿日期:2019-12-04 修回日期:2020-01-28 出版日期:2020-04-15 发布日期:2020-04-11
通讯作者: 伏兵哲
作者简介:李雪(1993-),女,甘肃兰州人,硕士研究生,主要从事牧草种质资源和遗传育种研究,E-mail:nxulix@163.com
基金资助:
宁夏农业育种专项（2019NYYZ04）；宁夏高等学校一流学科建设（草学学科）项目（NXYLXK2017A01）；宁夏青年科技人才托举工程项目（TJGC2018083）共同资助

Identification and Comprehensive Evaluation of Salt Tolerance of Alfalfa Germplasm Materials at Germination Stage

LI Xue¹, SHA Bai-ping¹, GAO Xue-qin², WANG Yan¹, FU Bing-zhe^1,2,3

1. Agricultural College, Ningxia University, Yinchuan, Ningxia 750021;
2. Key Laboratory of Modern Molecular Breeding of Superior Characteristic Crops in Ningxia, Yinchuan, Ningxia 750021;
3. Breeding Base of State Key Laboratory for Preventing Land Degradation and Ecological Restoration, Ningxia University, Yinchuan, Ningxia 750021

Received:2019-12-04 Revised:2020-01-28 Online:2020-04-15 Published:2020-04-11

摘要/Abstract

摘要： 通过对59份紫花苜蓿种质材料耐盐性鉴定和指标筛选，从而为紫花苜蓿耐盐育种、耐盐机制以及耐盐基因克隆等研究提供基础材料。本试验采用220 mmol·L^-1的NaCl溶液对不同来源的紫花苜蓿种质材料进行盐胁迫，测定紫花苜蓿萌发期8个相关指标，用主成分分析、逐步回归分析和聚类分析等方法对其耐盐性进行综合评价和耐盐指标筛选。结果表明：各指标对照组与处理组间的差异达到极显著水平（P<0.01）；根长、根芽比、发芽指数和活力指数的耐盐系数全部分布在0～0.4范围内且分布频率均为100%，对盐胁迫的敏感程度较高；活力指数、发芽指数和萌芽指数在主成分分析中具有较高载荷；发芽率、萌芽指数、发芽指数、活力指数、发芽势与耐盐性度量值（D值）和加权耐盐系数（Weight salt resistance coefficient，WSC）关联度均较大；根据D值、综合耐盐系数（B值）和WSC值得出的逐步回归方程决定系数R²均大于0.99；综合评价中依据B值、WSC值耐盐性程度排前10的种质编号为：38，46，20，54，43，56，48，41，19，32，依据D值耐盐性程度排前10的种质编号为：38，46，54，43，20，19，56，32，41，48。聚类分析将59份种质材料划分为5类，根据类群中D值大小可认为38号材料具有极强的耐盐能力，27，29，47号材料耐盐能力极弱。综上可知，发芽指数和活力指数可作为紫花苜蓿种质资源萌发期耐盐性评价指标；紫花苜蓿萌发期耐盐性强的种质材料有‘爱开夏’、‘WL903’、‘WL404HQ’、‘东德’、‘康赛’，盐性弱的种质材料有‘敖汉’、‘金皇后’、‘挑战者’。

关键词: 紫花苜蓿, 萌发期, 耐盐性

Abstract: Through identification and index selection of salt tolerance of 59 alfalfa germplasm materials,this study selected basic materials for researches about salt tolerance breeding,salt tolerance mechanism,and salt tolerance gene cloning of alfalfa. The alfalfa germplasm materials from different sources were conducted with salt stress using a NaCl solution of 220 mmol·L^-1,and eight relevant indicators were determined in the germination period of alfalfa. Principal component analysis,stepwise regression analysis and cluster analysis were used to comprehensively evaluate their salt tolerance and screen salt tolerance indicators. The results showed that the difference between control and treatment group of each index reached a very significant level (P<0.01). Salt tolerance coefficients of root length,root bud ratio,germination index and vitality index are all distributed in the range of 0 to 0.4,and the distribution frequency is 100%,which are sensitive to salt stress. Vitality index,germination index and bud index have higher loads in principal component analysis. The germination ratio,bud index,germination index,vitality index,and germination energy are all related with D value and WSC value. The coefficient (R²) is greater than 0.99,according to the stepwise regression equation of D value,B value and WSC value. Numbers of the top 10 salt tolerance germplasms,based on comprehensive evaluation of B and WSC values,are 38,46,20,54,43,56,48,41,19,32. Numbers of the top 10 salt tolerance germplasms,based on D value,are 38,46,54,43,20,19,56,32,41,48. The cluster analysis divided 59 germplasm materials into 5 categories. According to the D value,material 38 has extremely strong salt tolerance,and materials 27,29 and 47 have very low salt tolerance. To sum up,the germination index and vitality index can be used as the evaluation indices of salt tolerance of alfalfa germplasm resources during the germination period. Germplasm materials with strong salt tolerance in the alfalfa germination period include ‘Ackershlre’,‘WL903’,‘WL404HQ’,‘East Germany’,‘Kanserin’;and germplasms with weak salt tolerance include ‘Aohan’,‘Golden Empress’ and ‘Challenger’.

Key words: Alfalfa, Germination stage, Salt tolerance

中图分类号:

S541

李雪, 沙栢平, 高雪芹, 王焱, 伏兵哲. 不同紫花苜蓿种质材料萌发期耐盐性鉴定与综合评价[J]. 草地学报, 2020, 28(2): 437-445.

LI Xue, SHA Bai-ping, GAO Xue-qin, WANG Yan, FU Bing-zhe. Identification and Comprehensive Evaluation of Salt Tolerance of Alfalfa Germplasm Materials at Germination Stage[J]. Acta Agrestia Sinica, 2020, 28(2): 437-445.

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参考文献

[1] 邢军武. 盐碱环境与盐碱农业[J]. 地球科学进展,2001,16(2):257-266
[2] 王遵亲,祝寿泉,俞仁培,等. 中国盐渍土[M]. 北京:科学出版社,1993:250-252
[3] 王静,许兴,麻冬梅. 紫花苜蓿种质资源萌发期耐盐性鉴定[J]. 核农学报,2018,32(10):1939-1948
[4] 马晨,马履一,刘太祥,等. 盐碱地改良利用技术研究进展[J]. 世界林业研究,2010,23(2):28-32
[5] 刘敏轩,张宗文,吴斌,等. 黍稷种质资源芽、苗期耐中性混合盐胁迫评价与耐盐生理机制研究[J]. 中国农业科学,2012,45(18):3733-3743
[6] 王佳丽,黄贤金,钟太洋,等. 盐碱地可持续利用研究综述[J]. 地理学报,2011,66(5):673-684
[7] 张永锋,梁正伟,隋丽,等. 盐碱胁迫对苗期紫花苜蓿生理特性的影响[J]. 草业学报,2009,18(4):230-235
[8] 熊雪,桂维阳,刘沫含,等. 不同紫花苜蓿品种在均匀与不均匀盐胁迫下的耐盐性评价[J]. 草业学报.2018,27(9):67-76
[9] 于洁,闫利军,冀晓婷,等. 苜蓿和扁蓿豆萌发期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价[J]. 植物遗传资源学报,2017,18(3):449-460
[10] Alkhatib M,McNeilly T,Collins J.C. The potential of selection and breeding for improved salt tolerance in Lucerne (Medicago sativa L.)[J]. Ephytica,1993,65:43-51
[11] 宫文龙,赵桂琴,刘欢. 22个紫花苜蓿品种种子萌发期耐盐性综合评价[J]. 草原与草坪,2017,37(5):35-40
[12] 李源,刘贵波,高洪文,等. 紫花苜蓿种质耐盐性综合评价及盐胁迫下的生理反应[J]. 草业学报,2010,19(4):79-86
[13] 沈振荣,杨万仁,徐秀梅. 不同盐分胁迫对苜蓿种子萌发的影响[J]. 种子,2006,25(4):34-37
[14] 陈小芳,于德花,宁凯,等. 盐胁迫下苜蓿种质资源萌发特性综合评价[J]. 草地学报,2017,25(5):1115-1125
[15] 罗俊杰,欧巧明,叶春雷,等. 重要胡麻栽培品种的抗旱性综合评价及指标筛选[J]. 作物学报,2014,40(7):1259-1273
[16] 汪灿,周棱波,张国兵,等. 薏苡种质资源萌发期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选[J]. 植物遗传资源学报,2017,18(5):846-859
[17] 梁烜赫,王雪,赵鑫,等. 吉林省西部半干旱区主栽玉米品种抗旱性比较[J]. 分子植物育种,2018,16(13):4466-4472
[18] 庞丹波,李生宝,潘占兵,等. 基于主成分分析和隶属函数的紫花苜蓿引种初步评价[J]. 西南农业学报,2015,28(6):2815-2819
[19] 刘光辉,陈全家,吴鹏昊,等. 棉花花铃期抗旱性综合评价及指标筛选[J]. 植物遗传资源学报,2016,17(1):53-62
[20] 贾亚雄,李向林,袁庆华,等. 披碱草属野生种质资源苗期耐盐性评价及相关生理机制研究[J]. 中国农业科学,2008,41(10):2999-3007
[21] 田小霞,毛培春,张琳,等. 苜蓿属植物苗期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价[J]. 植物资源与环境学报,2018,27(2):46-56
[22] 胡秉民,张全德. 农业试验统计分析方法[M]. 杭州:浙江科学技术出版社,1985:72-240
[23] 谢小玉,张霞,张兵. 油菜苗期抗旱性评价及抗旱相关指标变化分析[J]. 中国农业科学,2013,46(3):476-485
[24] 彭玉梅,石国亮,崔辉梅. 加工番茄幼苗期耐盐生理指标筛选及耐盐性综合评价[J]. 干旱地区农业研究,2014,32(5):61-66
[25] 余家林. 农业多元试验统计[M]. 北京:北京农业大学出版社,1993:82-188
[26] 耿雷跃,马小定,崔迪,等. 水稻全生育期耐盐性鉴定评价方法研究[J]. 植物遗传资源学报.2019,20(2):267-275
[27] 谢楠,赵海明,李源,等. 饲用黑麦、小黑麦品种苗期耐盐性评价及盐胁迫下的生理响应[J]. 草地学报,2016,24(1):84-92
[28] 李龙,王兰芬,武晶,等. 普通菜豆种质资源芽期抗旱性鉴定[J]. 植物遗传资源学报,2013,14(4):600-605
[29] 李松阳,王晓丽,马玉寿,等. 四个紫花苜蓿品种种子萌发期耐盐性研究[J]. 青海畜牧兽医杂志,2018,48(1):7-11
[30] 张寒,潘香逾,王秀华,等. 苜蓿萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选[J]. 草地学报,2018,26(3):666-672
[31] Ma Q L,Kang J M,Long R C,et al. Proteomic analysis of salt and osmotic-drought stress in alfalfa seedlings[J]. Journal of Integrative Agriculture,2016,15(10):2266-2278
[32] Demir I,Mavi K. Effect of salt and osmotic stresses on the germination of pepper seeds of different maturation stages[J]. Brazilian Archives of Biology and Technology,2008,51(5):897-902
[33] 陈新,宋高原,张宗文,等. PEG-6000胁迫下裸燕麦萌发期抗旱性鉴定与评价[J]. 植物遗传资源学报,2014,15(6):1188-1195
[34] 杨彬,张一中,张桂香,等. 不同高粱恢复系种子萌芽期的耐盐性[J]. 山西农业科学,2013,41(10):1050-1053
[35] 曹宏,章会玲,盖琼辉,等. 22个紫花苜蓿品种的引种试验和生产性能综合评价[J]. 草业学报,2011,20(6):219-229
[36] 于洁,李鸿雁,李俊,等. 2个百脉根品系种子萌发期的耐盐性评价[J]. 草地学报,2018,26(2):414-419

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[1]	王静, 刘晓静, 程甜甜, 童长春, 汪雪. 不同氮效率紫花苜蓿叶特征及其产量效应研究[J]. 草地学报, 2021, 29(9): 1941-1949.
[2]	孟宣辰, 马鹏程, 马杰, 段珍, 韩阳阳, 张吉宇. 黄土高原半干旱区紫花苜蓿覆膜垄沟和施肥效应研究[J]. 草地学报, 2021, 29(9): 2098-2106.
[3]	陈雷, 暴雪艳, 郭刚, 霍文婕, 李清宏, 许庆方, 王聪, 刘强. 单宁酸和乳酸菌对紫花苜蓿青贮品质和体外瘤胃发酵的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(8): 1853-1858.
[4]	李春萍, 邱轶辉, 夏厚胤, 谭璐娜, 许环宇, 张瀚文, 高景慧. 紫花苜蓿多父本F₁代低蒸腾及产量性状的隶属函数分析[J]. 草地学报, 2021, 29(7): 1416-1422.
[5]	李天琦, 林志玲, 卢轩, 黄佳媛, 杨宁, 沃野, 高凯, 柳小妮, 王显国. 灌溉量对科尔沁沙地紫花苜蓿土壤速效养分分布及淋失的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(7): 1454-1461.
[6]	李鹏珍, 赵得琴, 邓波, 杨军, 赵国华, 赵亮. 生物炭与干旱胁迫对接种紫花苜蓿光合效率及生长的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(6): 1257-1264.
[7]	王文静, 麻冬梅, 赵丽娟, 马巧利. 2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿生理指标及根系离子积累的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(6): 1363-1368.
[8]	潘新怡, 史昆, 龚攀, 韦宝, 吴欣明, 王赞. 紫花苜蓿花青苷合成的转录组分析[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 866-875.
[9]	黄荣, 姚博, 张玉娟, 贾倩英, 李向阳, 张宏, 张振粉. 成团泛菌CQ10脂多糖对紫花苜蓿种子萌发及苗期生长的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 965-971.
[10]	徐洪雨, 甄莉丽, 李钰莹, 董宽虎, 李向林. 低温干旱环境对紫花苜蓿根颈耐寒性的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(4): 724-733.
[11]	李满有, 马忠仁, 王斌, 杨雨琦, 沈笑天, 曹立娟, 李小云, 兰剑. 宁夏引黄灌区2个苜蓿品种不同行比混播模式研究[J]. 草地学报, 2021, 29(4): 798-804.
[12]	侯红雁, 申晨, 霍文婕, 刘强, 张拴林, 王聪, 陈雷, 许庆方, 王永新, 王忠豪, 郭刚. 同型发酵乳杆菌对低水分紫花苜蓿青贮发酵品质及体外消化率的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(4): 835-841.
[13]	陈德奎, 郭香, 郑明扬, 陈晓阳, 周玮, 张庆. 砂仁精油对紫花苜蓿青贮品质的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(4): 855-860.
[14]	夏方山, 王聪聪, 李红玉, 刘曼, 郑川, 张耀丹, 范华芳. 硒引发对紫花苜蓿种子抗氧化性能的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(3): 472-477.
[15]	许超, 何承刚, 牟兰, 毕玉芬, 姜华. 干热胁迫下紫花苜蓿Rubisco羧化酶和活化酶活性变化及其基因表达的研究[J]. 草地学报, 2021, 29(2): 228-233.