朱 琨,劉驊峻,馮成龍,李 波,劉鑫宇,馬浩然

(1.齊齊哈爾大學(xué)生命科學(xué)與農(nóng)林學(xué)院,抗性基因工程與寒地生物多樣性保護(hù)黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 齊齊哈爾 161006;2.黑龍江省扎龍國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局,黑龍江 齊齊哈爾 161002)

土壤鹽漬化引起的土壤退化是限制我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展的主要因素之一,化肥大量施用及不合理灌溉等因素導(dǎo)致我國(guó)土壤次生鹽漬化程度不斷加劇[1-3],鹽漬化土地面積增多,這對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境均造成了不同程度的影響[4]。鹽脅迫是一種普遍存在的非生物脅迫,主要通過滲透效應(yīng)和離子毒害極大地限制植物的生長(zhǎng)、發(fā)育和抑制種子萌發(fā)。種子萌發(fā)階段對(duì)鹽脅迫最為敏感,是決定植物能否在鹽堿土壤中生長(zhǎng)發(fā)育的最關(guān)鍵時(shí)期,具有重要的生物學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐意義[5-6]。

紫花苜蓿(MedicagosativaL.)是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富的優(yōu)質(zhì)的豆科牧草,其葉片具有排鹽機(jī)制,表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐鹽堿。但是不同苜蓿品種間耐鹽性差異較大,選育耐鹽苜蓿品種對(duì)利用并改良鹽漬化土地具有重要意義[7-8]。前人研究NaCl鹽溶液對(duì)萌發(fā)期的苜蓿種子進(jìn)行脅迫處理表明,低濃度鹽脅迫對(duì)種子萌發(fā)具有促進(jìn)作用,脅迫強(qiáng)度增強(qiáng)則會(huì)抑制種子萌發(fā);且發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)可作為紫花苜蓿萌發(fā)期耐鹽性評(píng)價(jià)指標(biāo)[9-10]。本研究利用隸屬函數(shù)法,采用種子萌發(fā)多個(gè)鑒定指標(biāo),對(duì)10個(gè)苜蓿種質(zhì)材料進(jìn)行萌發(fā)期耐鹽性綜合評(píng)價(jià),初步篩選出抗鹽脅迫能力強(qiáng)的品種,為后期耐鹽脅迫苜蓿新品種選育和耐鹽脅迫基因的挖掘提供種質(zhì)資源。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以 10 種國(guó)內(nèi)外不同的紫花苜蓿品種種子為試驗(yàn)材料,均由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)分院提供,種子于 2020 年獲得,期間保存于 4℃冰箱中,材料的原產(chǎn)地和主要特性的信息見表1。

表1 苜蓿品種原產(chǎn)地和特性Table 1 Origin and characteristics of alfalfa

1.2 試驗(yàn)方法

挑選籽粒飽滿的不同紫花苜蓿品種種子各100粒,均勻擺放在充分潤(rùn)濕濾紙的發(fā)芽盒(12 cm×12 cm×6 cm)中,每組重復(fù) 3次。擺放完畢后稱重,記錄重量以便每天通過補(bǔ)水維持脅迫溶液的濃度,每天觀察并記錄發(fā)芽種子的個(gè)數(shù)。試驗(yàn)于開始7 d后結(jié)束。隨機(jī)選取 10 株芽苗測(cè)量每個(gè)芽苗的胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)及 10 株芽苗的總鮮重。測(cè)量完畢的芽苗置于濾紙上陰干 5 d,后在 60℃烘干箱中烘干至恒重,測(cè)量芽苗干重。

將配置好的不同濃度NaCl溶液倒入平鋪有濾紙的發(fā)芽盒中,使濾紙充分潤(rùn)濕(約20 mL)。脅迫濃度分別為 50,100,150,200 和 250 mmol·L-1,對(duì)不同苜蓿品種種子進(jìn)行不同濃度鹽脅迫,對(duì)照組(CK)用蒸餾水。將發(fā)芽盒置于HPG-280BX光照培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)溫度為 25℃,光周期為光照 16 h/黑暗 8 h,光照強(qiáng)度為 108 μmol·m-2·S-1。

1.3 測(cè)定指標(biāo)

試驗(yàn)期間每天調(diào)查記錄種子發(fā)芽數(shù),種子發(fā)芽以胚根達(dá)到種子長(zhǎng)度的一半為準(zhǔn),統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等指標(biāo)。發(fā)芽率(Germination rate,GR)=G7/N×100%(G7為發(fā)芽種子數(shù),N為供試種子數(shù));發(fā)芽勢(shì)(Germination potential,GP)=G3/N×100%(G3為第三天發(fā)芽種子數(shù));發(fā)芽指數(shù)(Germination index,GI)=ΣGt/Dt×100%(Dt表示相應(yīng)的發(fā)芽日數(shù),Gt為與Dt相對(duì)應(yīng)的每天發(fā)芽種子數(shù));活力指數(shù)(Vigor index,VI)=GI×S(S表示平均主根長(zhǎng))。

種子萌發(fā) 7 d后,在每個(gè)發(fā)芽盒中取 10 株長(zhǎng)勢(shì)基本一致的芽苗,用直尺測(cè)量每一株的胚根長(zhǎng)(Radicle length,RL)和胚軸長(zhǎng)(Hypocotyl length,HL),對(duì)不同處理下的 10 株芽苗的胚根長(zhǎng)和胚軸長(zhǎng)取平均值。同時(shí),對(duì)上述每個(gè)發(fā)芽盒中取 10 株長(zhǎng)勢(shì)基本一致的芽苗,用吸水紙吸干芽苗上的水分,后用天平稱量 10 株芽苗的總鮮重,對(duì)稱量完鮮重的 10 株芽苗在 60℃下烘干至恒重,天平稱量后即為總干重,3次重復(fù)的平均值即為芽苗的鮮重(Fresh weight,FW)和干重(Dry weight,DW)。

1.4 耐鹽性評(píng)價(jià)及分析

耐鹽系數(shù)=(不同鹽濃度處理下平均測(cè)定值/對(duì)照組測(cè)定值)×100%

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化:運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法對(duì)耐鹽系數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)隸屬度公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,隸屬函數(shù)公式為:

U(Xijk)= (Xijk-Xmin)/(Xmax-Xmin)

(1)

式(1)中U(Xijk)為第i個(gè)品種第j個(gè)脅迫濃度的k項(xiàng)指標(biāo)的隸屬度,Xmax,Xmin分別為k項(xiàng)指標(biāo)的最大值和最小值。

權(quán)重和綜合評(píng)價(jià)D值[11]的確定:采用標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)法,用公式(2)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)Vj,經(jīng)公式(3)歸一化后得到各個(gè)耐鹽指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)Wj。

(2)

Wj=Vj/ΣVj

(3)

種質(zhì)耐鹽綜合評(píng)價(jià)D值的計(jì)算公式為:

D=Σ(Xij×Wj)

(4)

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行顯著性分析(P<0.05 時(shí)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)、主成分分析和相關(guān)性分析,用Excel 2020 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽脅迫對(duì)苜蓿種子萌發(fā)的影響

2.1.1種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì) 除 50 mmol·L-1NaCl脅迫下的‘龍牧806’‘阿迪娜’和‘WL343HQ’的發(fā)芽率與CK比較略有增加外,其它各苜蓿品種種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)均隨鹽脅迫濃度的增加呈下降的變化趨勢(shì)(圖1A,1B)。NaCl脅迫濃度為 150 mmol·L-1時(shí),‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’種子發(fā)芽率在 66.667%～79.000%之間,‘阿迪娜’種子發(fā)芽勢(shì)最高為 59.667%,其它苜蓿品種種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)分別在 50% 和 35% 以下。

圖1 NaCl脅迫下苜蓿種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的變化Fig.1 Changes of germination rate and germination potential of the seeds of alfalfa varieties under NaCl stress注:不同小寫字母表示不同鹽濃度處理差異顯著(P< 0.05),下同Note:Different lowercase letters indicate a significant difference for each variety under the different salt concentrations treatments at the 0.05 level,the same as below

從種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率結(jié)果綜合分析,在200～250 mmol·L-1的NaCl濃度脅迫下,‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)相對(duì)較高,而‘龍牧801’‘龍牧806’‘龍牧807’‘龍牧808’‘中苜1號(hào)’‘WL525HQ’‘驚喜’種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)相對(duì)較低,其中‘龍牧807’和‘WL525HQ’在此鹽濃度脅迫下種子不能萌發(fā),說明高鹽脅迫下嚴(yán)重影響了苜蓿種子的萌發(fā)和發(fā)芽的整齊性,NaCl濃度高于 150 mmol·L-1脅迫組苜蓿種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)與CK比較差異均顯著(P<0.05)。依據(jù) 10 種苜蓿種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的耐鹽系數(shù)變化分析,‘阿迪娜’‘WL319HQ’‘WL343HQ’和‘驚喜’苜蓿種子的耐鹽系數(shù)比較高,推測(cè)這 4種苜蓿的耐鹽能力比較強(qiáng)。

2.1.2種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù) 除‘龍牧806’種子的活力指數(shù)外,其它各苜蓿品種種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均隨鹽脅迫濃度的增加呈下降的變化趨勢(shì)(圖2A,2B)。在NaCl脅迫濃度為 150 mmol·L-1時(shí),‘阿迪娜’種子的發(fā)芽指數(shù)最高可達(dá)98.908,而‘龍牧808’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’種子的發(fā)芽指數(shù)為 50 以上,‘龍牧801’‘龍牧806’‘龍牧807’‘中苜1號(hào)’‘WL525HQ’種子的發(fā)芽指數(shù)均低于 30;‘阿迪娜’種子的活力指數(shù)最高可達(dá) 2416.590,而‘龍牧808’‘WL319HQ’‘WL343HQ’和‘驚喜’種子的活力指數(shù)可達(dá) 1000 以上,‘龍牧806’‘龍牧807’‘中苜1號(hào)’‘WL525HQ’種子的活力指數(shù)均低于500以下。

圖2 NaCl脅迫下苜蓿種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的變化Fig.2 Changes of germination index and vigor index of the seeds of alfalfa varieties under NaCl stress

種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)結(jié)果綜合分析表明,在 200～250 mmol·L-1鹽濃度脅迫下,嚴(yán)重影響了種子的活力,抑制苜蓿種子胚根生長(zhǎng)或胚根發(fā)生,導(dǎo)致苜蓿種子活力指數(shù)極低或無法測(cè)定。NaCl濃度高于 100 mmol·L-1脅迫組苜蓿種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)與CK比較差異均顯著(P<0.05)。10種苜蓿種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的耐鹽系數(shù)變化分析表明,‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’種子的耐鹽系數(shù)均比較高,推測(cè)這 3種苜蓿的耐鹽能力比較強(qiáng)。

2.2 鹽脅迫對(duì)苜蓿芽苗生長(zhǎng)的影響

2.2.1芽苗的胚根和胚軸長(zhǎng)度 隨著鹽脅迫濃度的增加,各苜蓿品種芽苗的胚根和胚軸長(zhǎng)度變化趨勢(shì)不一,在脅迫濃度達(dá)到 250 mmol·L-1時(shí),培養(yǎng) 7 d的苜蓿的芽苗大部分均死亡,導(dǎo)致無法測(cè)量其胚根和胚軸長(zhǎng)度的變化(圖3A,3B)。在NaCl脅迫濃度為150 mmol·L-1時(shí),10 種苜蓿芽苗胚根長(zhǎng)為 13.833～34.050 mm,胚軸長(zhǎng)為 8.367～16.833 mm,其中‘WL343HQ’芽苗的胚根和‘阿迪娜’芽苗的胚軸最長(zhǎng)。NaCl濃度在 150 mmol·L-1以上時(shí),‘龍牧801’‘龍牧806’‘龍牧807’‘中苜1號(hào)’和‘WL525HQ’苜蓿芽苗胚根和胚軸長(zhǎng)與CK比較差異顯著(P<0.05)。10 種苜蓿芽苗的耐鹽系數(shù)變化分析表明,‘龍牧806’‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’苜蓿芽苗的胚根長(zhǎng)耐鹽系數(shù)均比較高,‘龍牧806’和‘龍牧808’苜蓿芽苗的胚軸長(zhǎng)耐鹽系數(shù)均比較高,說明鹽脅迫對(duì) 10 種苜蓿芽苗的生長(zhǎng)產(chǎn)生了不同的影響。

圖3 NaCl脅迫下苜蓿芽苗的胚根長(zhǎng)和胚軸長(zhǎng)的變化Fig.3 Changes of radicle length and hypocotyl length of the seedlings of alfalfa varieties under NaCl stress

2.2.2芽苗的鮮重和干重 隨著鹽脅迫濃度的增加,各苜蓿品種芽苗的鮮重和干重變化趨勢(shì)不一,而脅迫濃度達(dá)到250 mmol·L-1時(shí),培養(yǎng)7 d的苜蓿芽苗均死亡,導(dǎo)致無法測(cè)量其鮮重和干重的變化(圖4A,4B)。在NaCl脅迫濃度為150 mmol·L-1時(shí),10種苜蓿芽苗鮮重為93.733～237.200 mg,干重為14.033～19.100 mg,其中‘WL343HQ’芽苗的鮮重和‘驚喜’芽苗的干重最重。NaCl濃度在150 mmol·L-1以上時(shí),‘龍牧807’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’芽苗鮮重與CK比較差異顯著(P<0.05),‘龍牧807’‘WL319HQ’‘W L525HQ’‘WL343HQ’和‘龍牧807’芽苗干重與CK比較差異顯著(P<0.05)外,其它苜蓿芽苗的鮮重和干重與CK比較差異不顯著。從 10 種苜蓿芽苗的耐鹽系數(shù)變化分析,‘龍牧806’‘龍牧808’‘WL525HQ’苜蓿芽苗鮮重的耐鹽系數(shù)比較高,‘龍牧806’和‘阿迪娜’苜蓿胚苗干重的耐鹽系數(shù)比較高,說明鹽脅迫對(duì) 10 種苜蓿芽苗的生物量的積累產(chǎn)生了不同的影響。

圖4 NaCl脅迫下苜蓿芽苗的鮮重和干重的變化Fig.4 Changes of fresh and dry weight of the seedlings of alfalfa varieties under NaCl stress

2.3 苜蓿耐鹽系數(shù)的主成分和相關(guān)性分析

2.3.1主成分分析 為了篩選抗鹽性種子萌發(fā)性狀指標(biāo),對(duì)各個(gè)指標(biāo)的耐鹽系數(shù)(表2)進(jìn)行主成分分析,主成分分析的降維過程中,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于 80% 的主成分具有一定代表性。表3結(jié)果表明,將 8個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)轉(zhuǎn)換獲得 2個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá) 85.540%,第 1主成分的特征值最大,貢獻(xiàn)率達(dá) 60.039%,GR,GP,GI,VI和RL具有絕對(duì)值較大的特征向量(表4),均達(dá)到 0.190 以上,表明第 1主成分中這 5個(gè)指標(biāo)占主要因子;第 2主成分的貢獻(xiàn)率達(dá) 25.502%,其中HL,FW和DW具有絕對(duì)值較大的特征向量,兩主成分比較第 1主成分的貢獻(xiàn)率最大,特征值總和達(dá)到 6.843,表明這 2個(gè)主成分已經(jīng)能代表所考察性狀的絕大部分信息。

表2 鹽脅迫下苜蓿種子萌發(fā)各指標(biāo)耐鹽系數(shù)Table 2 Salt tolerance coefficients for germination indicators of the seeds of alfalfa varieties under salt stress

表3 各指標(biāo)主成分分析的特征值和方差貢獻(xiàn)率Table 3 Characteristeristic value and variance contribution rate in principal component analysis

表4 各指標(biāo)主成分分析矩陣和特征向量Table 4 The matrix and eigenvector of germination indicators in principal component analysis

2.3.2相關(guān)性分析 以10種紫花苜蓿品種的8項(xiàng)種子萌發(fā)性狀指標(biāo)的耐鹽系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,其結(jié)果見表5。GR與GP,GI,VI,RL,GP與GI,VI,RL與GI,VI均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均為0.800以上;GP與RL和GI與VI呈顯著正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)分別為0.762和0.954;其他各指標(biāo)間均有一定的正相關(guān)和負(fù)相關(guān)關(guān)系,但相關(guān)系數(shù)比較小。

表5 種子萌發(fā)指標(biāo)的相關(guān)性分析Table 5 Correlation analysis of seed germination indicators

2.4 隸屬函數(shù)值及耐鹽性綜合評(píng)價(jià)

鹽脅迫對(duì)種子萌發(fā)的發(fā)芽率等 8項(xiàng)形態(tài)指標(biāo)影響不同,應(yīng)用單一指標(biāo)不能準(zhǔn)確反映NaCl脅迫對(duì)苜蓿種子萌發(fā)的脅迫作用。依據(jù)各指標(biāo)耐鹽系數(shù)綜合評(píng)價(jià)D值的變化可知(表6),10 個(gè)苜蓿品種在NaCl脅迫下,綜合評(píng)價(jià)D值由大到小的排序?yàn)?‘阿迪娜’>‘WL343HQ’>‘WL319HQ’>‘龍牧806’>‘驚喜’>‘龍牧808’>‘龍牧801’>‘中苜1號(hào)’>‘WL525HQ’>‘龍牧807’。根據(jù)此結(jié)果將 10 種苜蓿品種分為 3個(gè)類群,分別為(1)強(qiáng)耐鹽品種(‘阿迪娜’‘WL343HQ’‘WL319HQ’);(2)中耐鹽品種(‘龍牧806’‘驚喜’‘龍牧808’‘龍牧801’‘中苜1號(hào)’);(3)弱耐鹽品種(‘WL525HQ’‘龍牧807’)。篩選的 10 種苜蓿品種中,國(guó)外的苜蓿品種相對(duì)于國(guó)內(nèi)的苜蓿品種抗NaCl能力更強(qiáng)些,其中‘阿迪娜’苜蓿的耐NaCl脅迫能力最強(qiáng)。

表6 NaCl脅迫各苜蓿品種各指標(biāo)隸屬值、權(quán)重系數(shù)、綜合評(píng)價(jià)D值Table 6 Membership function value,weight coefficient,comprehensive evaluation D value of each alfalfa variety under NaCl stress

3 討論

3.1 氯化鈉脅迫對(duì)苜蓿種子萌發(fā)的影響

植物的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過程受鹽漬土影響比較大,不同生育時(shí)期對(duì)鹽脅迫的敏感度不同,其中種子萌發(fā)期是對(duì)鹽脅迫最為敏感的階段,此階段受自身基因和外界環(huán)境因素的共同影響[12],可通過滲透脅迫和離子毒害等作用對(duì)植物種子萌發(fā)造成傷害,進(jìn)而影響種子的萌發(fā)和芽苗生長(zhǎng)潛勢(shì)[13-14]。

植物耐鹽能力決定了鹽環(huán)境下植物的生長(zhǎng)狀況,鹽脅迫下植物種子的GR,GP,GI,VI等萌發(fā)性狀往往遭受不同程度的逆境危害。本試驗(yàn)在種子萌發(fā)期從GR,GP,GI,VI 4個(gè)方面對(duì)苜蓿品種的耐鹽性進(jìn)行比較研究,隨著鹽濃度增加種子萌發(fā)性狀的相關(guān)指標(biāo)受到不同程度的抑制。NaCl濃度超過 150 mmol·L-1,影響苜蓿種子的活力,甚至導(dǎo)致部分苜蓿品種的種子無法萌發(fā)。這與劉劍光和汪霞等人研究中鹽脅迫會(huì)降低棉種子和多花黑麥草種子的活力、抑制其萌發(fā)觀點(diǎn)相一致[15-16]。而篩選出抗鹽性強(qiáng)的‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’苜蓿品種,則在高鹽濃度下其種子仍有較高的萌發(fā)能力。

種子萌發(fā)后胚芽和胚根的生長(zhǎng)是種子由萌發(fā)期向苗期過渡的重要階段,直接關(guān)系到幼苗后期的生長(zhǎng)發(fā)育及其對(duì)環(huán)境的耐受性。本試驗(yàn)從RL,HL,FW和DW變化分析發(fā)現(xiàn),中度鹽害對(duì)苜蓿芽苗生長(zhǎng)指標(biāo)的影響比較大,當(dāng)NaCl濃度達(dá)到 150 mmol·L-1時(shí),苜蓿芽苗生長(zhǎng)緩慢;NaCl濃度達(dá)到 200 mmol·L-1及更高濃度,導(dǎo)致已萌發(fā)的芽苗腐爛,極大影響種子芽苗生長(zhǎng),這與王艷琳和趙輝等[17-18]研究結(jié)果相一致,而本試驗(yàn)篩選得到抗鹽性強(qiáng)的‘阿迪娜’‘WL319HQ’和‘WL343HQ’苜蓿在高NaCl濃度脅迫下仍有較高的芽苗生長(zhǎng)能力。

3.2 紫花苜蓿耐鹽性綜合評(píng)價(jià)

植物的耐鹽性為多基因控制的數(shù)量性狀,且不同植物和同種植物的不同基因型間耐鹽性存在較大差異,僅用一兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)往往無法全面反映一種植物的耐鹽性[19]。耐鹽系數(shù)顯示了對(duì)照和鹽處理品種在各項(xiàng)指標(biāo)上的比較結(jié)果,它通常被用作評(píng)價(jià)作物耐鹽性的標(biāo)準(zhǔn)。本研究以GR,GP,GI,VI,RL,HL,FW和DW等 8個(gè)指標(biāo)對(duì)供試苜蓿材料耐鹽性評(píng)價(jià)中,發(fā)現(xiàn)這些單一指標(biāo)的耐鹽系數(shù)雖從不同角度反映了種質(zhì)材料耐鹽性的強(qiáng)弱,但它們對(duì)種質(zhì)材料耐鹽性的評(píng)價(jià)結(jié)果并不相一致,如‘阿迪娜’苜蓿,GP,GI,VI,的耐鹽系數(shù)最高,但GR,RL,HL,DW和FW指標(biāo)的耐鹽系數(shù)并不是最高。單一種子萌發(fā)指標(biāo)指標(biāo)的耐鹽性評(píng)價(jià)結(jié)果與綜合評(píng)價(jià)D值的耐鹽性評(píng)價(jià)結(jié)果之間存在不同程度的差異,所以在苜蓿種質(zhì)資源的耐鹽性篩選中考慮多個(gè)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)是十分必要的[20-21]。這與前人提出的植物資源耐鹽性鑒定時(shí),應(yīng)對(duì)多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)才能準(zhǔn)確反映植物耐鹽性的觀點(diǎn)是一致的[22-23]。

通過對(duì)各苜蓿品種隸屬函數(shù)和D值綜合分析可知,GR,GP,GI,VI,RL,HL,FW和DW等指標(biāo)較好地反映各苜蓿品種對(duì)NaCl的抗性。利用隸屬函數(shù)法,賦予 8個(gè)萌發(fā)指標(biāo)以權(quán)重,通過矩陣運(yùn)算和綜合排序可知,在鹽脅迫下‘阿迪娜’的綜合D值均為第一,‘龍牧807’的綜合D值最低,利用D值對(duì)苜蓿種質(zhì)資源的耐鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),解決了植物耐鹽性評(píng)價(jià)方法中多個(gè)指標(biāo)之間無法進(jìn)行統(tǒng)一比較的問題。這與前人的發(fā)現(xiàn)類似[23-25],這種綜合評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建會(huì)為耐鹽性優(yōu)質(zhì)牧草的選育提供一定依據(jù)。

4 結(jié)論

10種紫花苜蓿品種的種子在不同濃度(50,100,150,200,250 mmol·L-1)氯化鈉脅迫下,發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚根長(zhǎng)、胚芽長(zhǎng)、鮮重和干重等 8項(xiàng)指標(biāo)均表現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì),利用隸屬函數(shù)法、權(quán)重系數(shù)和綜合評(píng)價(jià)D值分析,10 種苜蓿品種耐鹽性強(qiáng)弱差異比較大,其中‘阿迪娜’‘WL343HQ’‘WL319HQ’的耐鹽性最強(qiáng),‘龍牧806’‘龍牧808’‘龍牧801’‘驚喜’‘中苜1號(hào)’為中等耐鹽品種,‘WL525HQ’‘龍牧807’的耐鹽性比較差。