CN103238449B - 一种室内快速鉴选耐盐型花生品种的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种室内快速鉴选耐盐性花生品种的方法，包括以下步骤：1）以NaCl配置0、0.15%、0.30%和0.45%浓度的盐溶液，施入盆栽土壤中；2）选择待试花生品种或品系播种于盆栽盆中，观察记载出苗、生长状况；3）于播种后40d收获植株，测定株高、叶片数、地上部鲜干重、地下部鲜干重指标；4）计算各指标相对值，对各耐盐指数进行聚类分析，确定各待试花生品种或品系耐盐性。本发明采用室内培养、种子萌发出苗与幼苗生长状况相结合的方法，可方便、快捷、高效的完成大批量品种或基因型耐盐性的室内选择，操作简单，周期短，成本低，鉴定效率高，且具有较强的可操作性和重复性。

Description

一种室内快速鉴选耐盐型花生品种的方法

【技术领域】

本发明涉及花生品种的筛选，具体地说，是一种室内快速鉴选耐盐性花生品种的方法。

【背景技术】

我国盐碱土面积约1.0×10⁷hm²，占耕地面积的6.2%，目前有80%左右尚未得到利用。土壤盐渍化严重制约了粮食生产和农业可持续发展。

花生是重要的油料作物和经济作物，花生油是植物油的主要来源之一，花生在中国农业发展和出口创汇中均居重要地位。近年来我国食用植物油的消费量以每年大于10%的幅度增加，供需矛盾呈加剧之势。随着粮食作物种植面积的逐渐扩大，油料作物与粮食作物争地的矛盾日益突出。鉴选耐盐性强的花生品种并完善其鉴选的技术和方法，同时加大盐碱地等中低产田的改造与利用，对扩大花生种植面积、改善种植结构和促进农民创收具有重要意义。

对花生品种耐盐性鉴选的方法、指标、鉴选依据多种多样。

花生耐盐性鉴选的最常用的方法包括田间直接鉴定法、芽期培养法等。田间直接鉴定法需要田间生产和栽培管理获取花生生长发育信息，因此需要一定的生长周期，受土壤、气候等环境条件限制和影响，鉴定周期长、劳动强度大、占用土地和劳动力资源，并且鉴定程序复杂、鉴定结果受水分胁迫条件的限制和影响；芽期鉴定的方法主要依靠培养液中单纯NaCl浓度的差异，而非模拟土壤真实环境，胁迫条件单一、胁迫环境受限制，不能真实反映盐渍土壤条件下花生种子萌发出苗及幼苗生长状况，鉴选结果与田间盐渍土壤自然条件下鉴选结果相差较大。并且当需要鉴定大批量花生品种或材料时，这两种方法均受到场地、设施等资源条件的限制。

花生耐盐性鉴选的指标也较为繁多。目前已有人采用生物法、隶属函数法等方法进行了花生耐盐性鉴定评价，并已筛选出许多与耐盐性有关的生理生化指标如叶片电导率、丙二醛(MDA)等，但仍然缺乏一些能较准确反应花生品种耐盐性能、适于生育早期鉴定筛选的简单易行的指标。

综上所述，亟需一种操作简单、周期短、效率高、成本低且适于生育早期鉴定筛选，同时鉴定结果可靠、重复性好的耐盐型花生品种鉴选方法。但是目前关于这类鉴选方法还未见报道。

【发明内容】

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种室内快速鉴选耐盐性花生品种的方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种室内快速鉴选耐盐性花生品种的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）以NaCl配置0、0.15%、0.30%和0.45%四个质量浓度梯度的盐溶液，施入盆栽土壤中，使土壤含盐量分别达到预定浓度，并使其持水量达到田间持水量的90%；

2）选择籽粒饱满、大小均匀一致的待试花生品种或品系播种于步骤1）的栽培盆中，每天观察记载出苗情况、生长状况；

3）于播种后40d收获植株，测定株高、叶片数、地上部鲜干重、地下部鲜干重指标；

4）计算各待试花生品种或品系各指标相对值，对各耐盐指数进行聚类分析，得到不同盐胁迫浓度下耐盐强度不同的品种及其聚类组内品种数量，确定各待试花生品种或品系的耐盐性。

优选的，步骤1）中NaCl的质量浓度仅设定0.30%一个浓度。

本发明取得的有益效果是：

本发明采用室内培养、种子萌发出苗与幼苗生长状况相结合的方法，可方便、快捷、高效的完成大批量品种或基因型耐盐性室内选择，操作简单，周期短，成本低，鉴定效率高，适于大批量品种（系）早期耐盐性鉴定。本发明提供的方法其鉴定结果与生长期内耐盐性鉴定结果的吻合率达90%以上，减少劳动用工和对环境资源等条件设施的投入，具有较强的可操作性和重复性。

【附图说明】

图1是不同盐胁迫浓度下花生品种各指标（地上部鲜重、根长、叶片数）生长量。

图2是不同盐胁迫浓度下花生品种各指标（根干重、根鲜重、地下部干重）生长量，其中RFW、RDW、SDW分别表示根干重、根鲜重、地下部干重。

图3是对各耐盐指数进行聚类分析的结果，得到了不同胁迫浓度下耐盐强度不同的品种及其聚类组内品种数量。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明提供的具体实施方式作详细说明。

实施例1

1材料与方法

1.1供试材料

选用批量花生品种（系），人工光照培养室昼夜温度为20-25℃，光照周期12h/12h，光暗相对湿度为65%±5%。盆栽采用高11cm、内径12.7cm的塑料盆，每盆装过2mm筛的风干土770g。

1.2方法

试验设置0、0.15%、0.30%和0.45%4个盐胁迫浓度，3次重复，随机排列。以分析纯NaCl配置不同浓度的盐溶液（W/V），于播种前施入各处理的盆栽土壤中，使土壤含盐量分别达到预定浓度。依据田间持水量计算每盆的浇水量，使其刚好达到田间持水量的90%。加盐浇水处理后使盆栽土壤在室内沉实、蒸发，达到适宜播种墒情后进行播种。

播种前，首先精选各品种籽粒饱满、大小均匀一致的种子100粒备播。每盆播种4粒，并严格保持每粒种子的播种深度一致为3cm。每天观察记载出苗情况、生长状况。生长期内，视土壤水分状况及时补充水分，水分补充量按重量法进行，每次补水量恰至土壤含水量的80%且不能渗漏。于播种后40d收获。

植株收获后，首先，小心将每盆内的植株取出用水冲洗干净并保持根系的完整，然后，用滤纸吸干植株地上部及地下部水分后并将其分开，测量株高、根长并称取其鲜重后，置于105℃下杀青0.5h，80℃烘干至恒重，分别称取各样品干重。调查测定株高、主根长、地上部鲜干重、地下部鲜干重等指标。

1.3数据分析

将调查测定的各指标数据均转化为相对株高、相对主根长、相对地上部鲜重、相对地下部鲜重、相对地上部干重、相对地下部干重等耐盐指数。各指标耐盐指数的计算方法为：耐盐指数=盐处理值/对照值，对数据进行相关分析，确定各花生品种的耐盐能力。

2结果分析

2.1不同花生品种对不同盐胁迫浓度的反应

不同盐胁迫浓度下，不同花生品种种子萌发出苗和幼苗生长状况对胁迫浓度的适应表现不同，不同品种间存在显著或极显著差异，花生品种的这种异质性为花生品种耐盐性的遗传改良提供了先决条件（表1）。

表1不同花生品种不同胁迫浓度下出苗及幼苗生长状况

相比于对照，不同浓度盐胁迫环境下各品种出苗时间、株高、根长、叶片数、地上部鲜干重等指标均受到不同程度的抑制，不同品种间差异显著，耐盐性强的品种所受的影响明显低于耐盐性弱的品种。随盐胁迫浓度的增大，各品种出苗时间延长，株高、根长、叶片数、地上部鲜干重等均逐渐减小，0.45%的最高盐胁迫浓度时，最长出苗时间达35天，最少叶片数仅为2.5片（图1、2）。

2.2各品种耐盐性指标的筛选鉴定

不同浓度盐胁迫下各花生品种各性状指标间相关性分析见表2。各指标间相关系数显著性表明，所有指标间都存在着或大或小的相关性，除出苗时间与所有幼苗生长指标间均呈显著或极显著的负相关关系外，其余指标间均为正相关关系，且除根长与地下部鲜、干重和地上部干重间无显著相关关系外，其余所有指标间均呈显著或极显著的相关关系。亦即除根长外，其余指标均可作为鉴选花生品种耐盐性的可靠指标。

表2不同浓度盐胁迫下各花生品种各性状指标间相关性分析

注：“*”、“**”分别代表显著性水平为0.05和0.01。

耐盐指数与盐浓度之间回归分析结果见表3。对各耐盐指标与盐胁迫浓度间进行回归分析，其决定系数均达显著或极显著水平，根长与盐胁迫浓度间的决定系数虽然已达显著水平但其最低，仅为0.4483；其余指标与盐胁迫浓度间均达极显著相关关系。再次表明，根长作为鉴选花生品种耐盐性强弱的指标时须慎重。

表3耐盐指数与盐浓度之间回归分析

注：“*”、“**”分别代表显著性水平为0.05和0.01。

2.3品种耐盐性的确定

计算各品种（系）各指标相对值即耐盐指数，对各耐盐指数进行聚类分析，得到不同胁迫浓度下耐盐强度不同的品种及其聚类组内品种数量，结果如图3所示。0.15%盐胁迫浓度下，花生品种耐盐性差异即表现出来，耐盐性弱的品种在较低盐胁迫浓度下即表现高度敏感；0.30%盐胁迫浓度下，高度耐盐品种和高度盐敏感品种的数量和比例均较小；盐胁迫浓度升至0.45%时，高度耐盐品种和高度盐敏感品种的数量和比例反而增加。聚类分析表明，0.30%和0.45%盐胁迫浓度下均为耐盐的品种可确定为高度耐盐花生品种。

2.4花生品种耐盐性鉴选的适宜盐胁迫浓度的确定

花生品种（系）不同盐胁迫浓度处理耐盐性聚类分组情况见表4。表4表明，随盐胁迫浓度的升高，高度耐盐品种的数量呈减少趋势。0.30%盐胁迫浓度下，高度耐盐品种和高度盐敏感品种的数量比例均较小，二者之和仅为14.02%；中度耐盐和中度盐敏感品种所占的比例分别为44.86%和41.12%，二者相差甚微，亦即此胁迫浓度下可明确区分花生品种耐盐性的强弱。

0.15%的较低盐胁迫浓度下，高度盐敏感品种数为2，仅占品种总数量的1.87%，可见较低的盐胁迫浓度仅可鉴选高度盐敏感品种且鉴选率较低，故此浓度不宜与鉴选花生品种耐盐性的盐胁迫浓度。0.30%的盐胁迫浓度下，高度耐盐品种和高度盐敏感品种的数量和比例几近相同，分别为7、6.54%和8、7.48%，中度耐盐和中度盐敏感品种的比例亦相近，分别为44.86%和41.12%，呈均匀的正态分布，可准确鉴选出耐盐能力不同的花生品种。当盐胁迫浓度升至0.45%时，虽然鉴选出的高度耐盐和高度盐敏感品种的数量增加，但出苗时间过长、幼苗弱小且生长缓慢，不能作为花生品种耐盐性鉴选的适宜盐胁迫浓度。

表4花生品种（系）不同盐胁迫浓度处理耐盐性聚类分组结果

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种室内快速鉴选耐盐性花生品种的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)以NaCl配置0.30％质量浓度的盐溶液，施入盆栽土壤中，使土壤含盐量达到预定浓度，并使其持水量达到田间持水量的90％；

2)选择籽粒饱满、大小均匀一致的待试花生品种播种于步骤1)所述的盆中，每天观察记载出苗情况、生长状况；

3)于播种后40d收获植株，测定株高、叶片数、地上部鲜干重、地下部鲜干重指标；

4)计算各待试花生品种各指标相对值，得到0.30％盐胁迫浓度下耐盐强度不同的品种，确定各待试花生品种的耐盐性。