国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

砧用南瓜品種資源抗旱性鑒定

2016-07-07 09:36:00余炅樺郭世榮2徐揚(yáng)束勝孫
中國(guó)蔬菜 2016年4期
關(guān)鍵詞:抗旱性

余炅樺郭世榮,2徐 揚(yáng)束 勝孫 錦,2*

(1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,江蘇南京 210095;2南京農(nóng)業(yè)大學(xué)(宿遷)設(shè)施園藝研究院,江蘇宿遷223800)

?

砧用南瓜品種資源抗旱性鑒定

余炅樺1郭世榮1,2徐 揚(yáng)1束 勝1孫 錦1,2*

(1南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,江蘇南京 210095;2南京農(nóng)業(yè)大學(xué)(宿遷)設(shè)施園藝研究院,江蘇宿遷223800)

摘 要:以14份砧用南瓜品種為材料,對(duì)發(fā)芽期(23% PEG-6000模擬干旱)和幼苗期(控制澆水量)進(jìn)行干旱脅迫處理,采用非加權(quán)算術(shù)平均法(UPGMA)聚類分析方法分析各品種資源的抗旱性,并對(duì)適宜鑒定砧用南瓜抗旱性的形態(tài)指標(biāo)進(jìn)行篩選。通過(guò)測(cè)定發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、活力指數(shù)、發(fā)芽指數(shù)、莖粗、株高、葉面積、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、干旱脅迫指數(shù)、壯苗指數(shù)等11個(gè)發(fā)芽期和幼苗期的性狀指標(biāo),將14份砧用南瓜品種資源分為抗旱品種、較抗旱品種、干旱較敏感品種和干旱敏感品種4類。在發(fā)芽期和幼苗期均表現(xiàn)出較強(qiáng)抗旱性的品種為大維10號(hào)、佳合臺(tái)木、金剛1號(hào)、昆侖、日本根力神、日本綠霸、日本強(qiáng)力士、神砧和勝利(白)等9個(gè)品種。種子相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)、相對(duì)活力指數(shù)以及相對(duì)株高可作為砧用南瓜品種抗旱性鑒定的可靠指標(biāo),相對(duì)干質(zhì)量可作為砧用南瓜品種資源抗旱性鑒定的有益指標(biāo)。綜合分析14個(gè)品種的耐鹽性、耐寒性、耐熱性和抗旱性,發(fā)現(xiàn)日本綠霸和日本強(qiáng)力士的多重抗性較強(qiáng),可作為黃瓜嫁接的優(yōu)質(zhì)砧木。

關(guān)鍵詞:砧用南瓜;抗旱性;形態(tài)指標(biāo)

余炅樺,男,本科生,專業(yè)方向:設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程,E-mail:1551246723@qq.com

干旱是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一。全球約有42.9%的耕地面臨干旱、半干旱威脅(時(shí)麗冉和劉志華,2010)。干旱脅迫能抑制植株的光合作用,擾亂植株的呼吸作用,使植株的代謝出現(xiàn)異常,導(dǎo)致植株生長(zhǎng)停止,嚴(yán)重影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育(吳志華 等,2004)。黃瓜(Cucumis sativus L.)是我國(guó)設(shè)施栽培的主要蔬菜種類之一,產(chǎn)量高,效益好,深受消費(fèi)者歡迎,在調(diào)節(jié)蔬菜市場(chǎng)供應(yīng)方面發(fā)揮著重要作用。然而,黃瓜對(duì)水分變化特別敏感,干旱條件嚴(yán)重影響黃瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)(張弢,2011),特別是在設(shè)施栽培中,秋季和早春的高溫常常伴有干旱發(fā)生,給黃瓜生產(chǎn)帶來(lái)了不利,并造成了一定的損失。前人研究結(jié)果表明,嫁接能增強(qiáng)黃瓜對(duì)干旱環(huán)境的適應(yīng)能力(李國(guó)強(qiáng) 等,2008),在缺水灌溉條件下,嫁接可明顯促進(jìn)黃瓜根系生長(zhǎng),提高水分利用效率,提高黃瓜產(chǎn)量(翟勝 等,2009;張曉英 等,2013)。南瓜(Cucurbita moschata)常作為黃瓜嫁接砧木,當(dāng)用南瓜嫁接黃瓜時(shí),黃瓜抗旱能力明顯增強(qiáng)(李欣 等,2007)。因此,選用抗旱性好的南瓜砧木是黃瓜嫁接栽培成功與否的前提。

目前,關(guān)于砧用南瓜品種資源鑒定的研究報(bào)道比較多。Al-Mawaali等(2012)通過(guò)人工接種枯萎病菌篩選出2份抗猝倒病的砧用南瓜品種;韓曉燕等(2011)篩選出2份能增強(qiáng)哈密瓜產(chǎn)量與抗病性的砧用南瓜品種;李鶴等(2013,2014)篩選出2份耐熱和9份耐寒的砧用南瓜品種;孫洪助等(2013)篩選出了在發(fā)芽期和幼苗期均耐鹽的11份砧用南瓜品種。然而,目前有關(guān)砧用南瓜抗旱性鑒定的研究報(bào)道較少。為此,本試驗(yàn)選用生產(chǎn)中應(yīng)用范圍廣、效果較好的14份砧用南瓜品種為材料,研究干旱脅迫下南瓜發(fā)芽期和幼苗期的性狀指標(biāo),并對(duì)其抗旱性進(jìn)行鑒定和分類,進(jìn)一步篩選鑒定南瓜抗旱性的適宜形態(tài)指標(biāo),在此基礎(chǔ)上比較分析了14份南瓜品種的多重抗性特征,篩選出了耐寒、耐鹽、耐熱和抗旱表現(xiàn)優(yōu)異的南瓜品種,以期為黃瓜嫁接抗逆栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)選用的14份砧用南瓜品種資源如表1所示,南瓜種子購(gòu)自繁育單位。

表1 砧木材料及其來(lái)源

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1發(fā)芽期抗旱性鑒定 試驗(yàn)于2014年3~4月在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)施園藝實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。挑選各南瓜品種均勻飽滿的種子,置于約55 ℃的溫水中浸泡20 min,期間不停地搓洗種子表面,以洗去抑制種子發(fā)芽的物質(zhì)。待水溫降至室溫后(25 ℃),浸種約10 h。在直徑為12.5 cm的培養(yǎng)皿內(nèi)鋪放雙層定性濾紙,分別加入等量(以完全浸透濾紙為準(zhǔn))的PEG-6000溶液(23%,-0.62 MPa)(試驗(yàn)組)和蒸餾水(對(duì)照組),作為干旱脅迫和正常對(duì)照2個(gè)處理。浸種后選取30粒飽滿一致的種子水平放置于盛有PEG-6000溶液和蒸餾水的培養(yǎng)皿內(nèi),置于26℃智能人工氣候箱(RXZ,寧波江南儀器廠)內(nèi)發(fā)芽,3次重復(fù)。種子發(fā)芽期間保持氣候箱內(nèi)相對(duì)濕度為80%,并不定時(shí)向培養(yǎng)皿內(nèi)補(bǔ)充蒸餾水,使濾紙始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)。

1.2.2幼苗期抗旱性鑒定 試驗(yàn)于2014年9月至2015年5月在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)牌樓實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行。各品種種子在26 ℃下催芽后,播種在盛有育苗專用基質(zhì)的15孔穴盤中,每穴1粒,每個(gè)品種播種2盤共30株,將穴盤置于智能玻璃溫室內(nèi),直到種子破土。種子破土后,置于光周期為 14 h(晝) /10 h(夜) 、溫度為 25 ℃(晝) / 15 ℃(夜)、光照強(qiáng)度為 400 μmol·m-2·s-1、相對(duì)濕度為 70%的智能人工氣候室(寧波江南儀器廠)內(nèi)培養(yǎng)。及時(shí)用自來(lái)水補(bǔ)充基質(zhì)水分。蔬菜專用育苗基質(zhì)由鎮(zhèn)江培蕾基質(zhì)科技發(fā)展有限公司提供,基質(zhì)的基本理化性狀為:總養(yǎng)分含量(N + P2O5+K2O)2.8%,水分含量(游離水)30%,有機(jī)質(zhì)含量(干基)28%,pH值6.4,容重0.24 g ·cm-3,總孔隙度65%,EC 值1.6 mS·cm-1。

南瓜幼苗二葉一心時(shí),將每個(gè)品種1/2的幼苗(1 盤15株)每天正常灌溉(對(duì)照組),保持基質(zhì)相對(duì)含水量為85%,另一半幼苗的灌溉量為正常灌溉量的1/2(試驗(yàn)組),基質(zhì)相對(duì)含水量為42.5%。幼苗其他生長(zhǎng)環(huán)境條件不變。干旱脅迫處理14 d后,隨機(jī)取不同品種對(duì)照組和試驗(yàn)組各10株幼苗測(cè)定生長(zhǎng)指標(biāo),統(tǒng)計(jì)干旱脅迫指數(shù)等。幼苗期試驗(yàn)完全按照上述方法重復(fù)開(kāi)展3次,作為3次重復(fù)。

1.3測(cè)定指標(biāo)及測(cè)定方法

1.3.1發(fā)芽期測(cè)定指標(biāo)及測(cè)定方法 種子胚根長(zhǎng)3 mm時(shí)計(jì)為發(fā)芽,每天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù),若連續(xù)2 d種子發(fā)芽數(shù)目不變時(shí)結(jié)束統(tǒng)計(jì)。種子尖端至芽尖的距離為胚根長(zhǎng)度。參考於丙軍等(2001)的方法計(jì)算種子發(fā)芽勢(shì)、種子活力指數(shù)、發(fā)芽指數(shù)和發(fā)芽率。

1.3.2幼苗期測(cè)定指標(biāo)及測(cè)定方法 干旱脅迫指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下:0級(jí),無(wú)葉片發(fā)黃或萎蔫;1級(jí),1片葉片萎蔫或發(fā)黃;2級(jí),1~2片葉片萎蔫或發(fā)黃,其他葉片完好;3級(jí),2~3片葉片萎蔫或發(fā)黃,其他葉片略發(fā)黃;4級(jí),僅有1片新葉,3片以上葉片出現(xiàn)萎蔫;5級(jí),整株植株萎蔫枯死。

干旱脅迫指數(shù)=∑(代表級(jí)值×株數(shù))/(最高級(jí)值×處理總株數(shù))×100%

測(cè)量未死亡植株的株高、莖粗、全株鮮質(zhì)量、全株干質(zhì)量,并計(jì)算壯苗指數(shù)(Si & Heins,1996)。

壯苗指數(shù)=全株干質(zhì)量×莖粗/株高

選取幼苗第3片真葉,采用葉面積/根系分析系統(tǒng)(Epson Expression 1680)測(cè)定葉面積。

1.4數(shù)據(jù)分析

為消除品種本身的差異,除干旱脅迫指數(shù)外,其他數(shù)據(jù)均取用試驗(yàn)組與對(duì)照組的相對(duì)值。

相對(duì)值=(某品種試驗(yàn)組的數(shù)值/對(duì)照組的數(shù)值)×100%

所得數(shù)據(jù)用SPSS 20.0進(jìn)行處理,并分析數(shù)據(jù)的差異顯著性(P<0.05)。所得均值利用NTSYSpc2.11軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,以非加權(quán)算術(shù)平均法(UPGMA)對(duì)處理后數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析,繪制樹(shù)狀聚類圖,并對(duì)發(fā)芽期及幼苗期形態(tài)學(xué)指標(biāo)的平均分類距離矩陣的相關(guān)性進(jìn)行Mantel檢驗(yàn),根據(jù)相關(guān)系數(shù)判定2個(gè)時(shí)期聚類結(jié)果的一致程度(Palet al.,2013)。若2個(gè)時(shí)期的抗旱性均在較抗旱及以上抗性水平,則該品種為抗旱品種(抗性較強(qiáng));只要有一個(gè)時(shí)期對(duì)干旱表現(xiàn)出較敏感,則該品種為中等抗旱品種(中等抗性);有一個(gè)時(shí)期表現(xiàn)出敏感,則該品種為不抗旱品種(抗性較差)。

2 結(jié)果與分析

2.1發(fā)芽期抗旱性鑒定

干旱處理下,不同品種砧用南瓜種子在發(fā)芽期的相對(duì)指標(biāo)如表2所示。結(jié)果表明,各供試品種的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)與相對(duì)活力指數(shù)都小于100%,表明干旱脅迫降低了砧用南瓜品種種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)。6號(hào)品種(105.56%)和13號(hào)品種(102.56%)的相對(duì)發(fā)芽勢(shì)均高于100%,表明干旱可以提高這2個(gè)品種的發(fā)芽勢(shì),但大部分品種的發(fā)芽勢(shì)在模擬干旱處理下都有所降低。在干旱處理下,不同砧用南瓜品種的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)以及相對(duì)活力指數(shù)均存在顯著差異,其中6、12、13號(hào)品種的各項(xiàng)指標(biāo)均顯著高于其他品種,表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗旱性;而4、14號(hào)品種在模擬干旱處理下沒(méi)有發(fā)芽,表現(xiàn)出對(duì)干旱極為敏感。另外,相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)與相對(duì)活力指數(shù)均具有較高的變異系數(shù),其中相對(duì)活力指數(shù)的變異系數(shù)最大,說(shuō)明相對(duì)活力指數(shù)在各品種間差異較大。

表2 干旱處理下砧用南瓜種子發(fā)芽指標(biāo)的相對(duì)值

對(duì)發(fā)芽期各指標(biāo)進(jìn)行UPGMA聚類分析(圖1),14份砧用南瓜的抗旱性可分為4類:Ⅰ類,抗旱品種:6、12、13號(hào);Ⅱ類,較抗旱品種:1、2、3、5、7、8、9、10號(hào);Ⅲ類,干旱較敏感品種:11、14號(hào);Ⅳ類,干旱敏感品種:4號(hào)。

圖1 干旱脅迫下砧用南瓜發(fā)芽期聚類圖

2.2幼苗期抗旱性鑒定

干旱處理下,不同品種砧用南瓜在幼苗期的相對(duì)指標(biāo)如表3所示。不同品種之間的相對(duì)株高、相對(duì)莖粗、相對(duì)鮮質(zhì)量、相對(duì)干質(zhì)量、相對(duì)壯苗指數(shù)、相對(duì)葉面積和干旱脅迫指數(shù)存在差異。其中,相對(duì)株高較大的是5、6、13、14號(hào)品種,相對(duì)莖粗較大的是2、4、9、10、11號(hào)品種,相對(duì)鮮質(zhì)量較大的是4、5、9、10、13號(hào)品種,相對(duì)干質(zhì)量較大的是1、2、7、10、12、13號(hào)品種,相對(duì)壯苗指數(shù)較大的是1、4號(hào)品種,相對(duì)葉面積較大的是4、5、9、10號(hào)品種,干旱脅迫指數(shù)較小的是4、13號(hào)品種。幼苗期各指標(biāo)的變異系數(shù)都低于發(fā)芽期的變異系數(shù)。其中,相對(duì)莖粗的變異系數(shù)最?。?.10%),相對(duì)壯苗指數(shù)的變異系數(shù)最大(43.02%)。

對(duì)幼苗期各指標(biāo)進(jìn)行UPGMA聚類分析(圖2),14份砧用南瓜的抗旱性可分為4類:Ⅰ類,抗旱品種:5號(hào);Ⅱ類,較抗旱品種:2、6、7、8、9、10、11、12、13、14號(hào);Ⅲ類,干旱較敏感品種:1、4號(hào);Ⅳ類,干旱敏感品種:3號(hào)。

2.3發(fā)芽期與幼苗期抗旱性鑒定結(jié)果的一致性分析

通過(guò)Mantel檢測(cè),對(duì)砧用南瓜品種發(fā)芽期和幼苗期形態(tài)學(xué)性狀的平均分類距離進(jìn)行相關(guān)性分析,以驗(yàn)證2個(gè)時(shí)期抗旱性鑒定結(jié)果的一致性。如圖3所示,二者之間的相關(guān)系數(shù)r= -0.040 84,表明2個(gè)時(shí)期的距離矩陣并無(wú)相關(guān)性??梢?jiàn),砧用南瓜發(fā)芽期與幼苗期的抗旱性鑒定結(jié)果并不一致。

表3 干旱脅迫下砧用南瓜幼苗期生長(zhǎng)指標(biāo)的相對(duì)值

圖2 干旱脅迫下砧用南瓜幼苗期聚類圖

圖3 砧用南瓜幼苗期與發(fā)芽期平均分類距離矩陣的相關(guān)性

2.4砧用南瓜性狀指標(biāo)與抗旱性的一致性分析

由表2可知,各品種發(fā)芽期形態(tài)指標(biāo)間存在顯著性差異。其中6、12號(hào)和13號(hào)品種的各項(xiàng)指標(biāo)高于其他品種,而11號(hào)品種的各項(xiàng)指標(biāo)低于其他品種(未萌發(fā)品種除外)。各品種的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)、相對(duì)活力指數(shù)與抗旱性聚類分析結(jié)果基本一致,所以可用來(lái)作為砧用南瓜抗旱性的鑒定指標(biāo)。

表3中,經(jīng)干旱脅迫的南瓜幼苗,各形態(tài)指標(biāo)間存在顯著差異。其中,各品種的相對(duì)株高與幼苗期抗旱性聚類分析結(jié)果一致,是砧用南瓜品種資源抗旱性鑒定的可靠指標(biāo)。幼苗期抗旱性最強(qiáng)的5號(hào)品種以及較抗旱的2、6、7、8、12、13、14號(hào)品種的相對(duì)莖粗低于對(duì)干旱較敏感的4號(hào)品種,7份抗旱性較強(qiáng)的2、6、7、8、11、12、14號(hào)品種的相對(duì)鮮質(zhì)量低于對(duì)干旱較敏感的4號(hào)品種,而相對(duì)干質(zhì)量的高低與幼苗期抗旱性品種聚類分析的結(jié)果大部分是一致的,只有個(gè)別品種出現(xiàn)異常。因此,相對(duì)莖粗、相對(duì)鮮質(zhì)量不適宜作為砧用南瓜抗旱性鑒定指標(biāo),而相對(duì)干質(zhì)量可作為砧用南瓜品種資源抗旱性鑒定的參考指標(biāo)。所有較抗旱品種的相對(duì)壯苗指數(shù)低于干旱較敏感品種,其中干旱較敏感品種1號(hào)與4號(hào)的相對(duì)壯苗指數(shù)最大且都大于100%,而大部分抗旱性較強(qiáng)的品種的相對(duì)葉面積低于干旱較敏感品種,因此這兩個(gè)指標(biāo)也不適宜用于南瓜品種的抗旱性鑒定。干旱敏感品種3號(hào)的干旱脅迫指數(shù)大于較抗旱品種2、6、7、8、9、10、11、12、13、14號(hào),因此干旱脅迫指數(shù)也不能作為砧用南瓜品種抗旱性鑒定的指標(biāo)。

主人公迎戰(zhàn)大魚時(shí),給大魚說(shuō)的話,有蔑視,有“放馬過(guò)來(lái)”的豪情;戰(zhàn)勝大魚后對(duì)大魚說(shuō)的話充滿了勝利的喜悅,同時(shí)也有自己的決心和對(duì)自己的鼓勵(lì)。

2.5砧用南瓜品種資源多重抗性分析

本試驗(yàn)中,2、5、6、7、8、9、10、12、13號(hào)品種在發(fā)芽期和苗期均表現(xiàn)為抗旱或較抗旱,因此這些品種為抗旱品種,1、11、14號(hào)品種為中等抗旱品種,而3、4號(hào)品種為不抗旱品種。將南京農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)施園藝課題組前期關(guān)于砧用南瓜品種資源的耐寒性、耐鹽性和耐熱性鑒定結(jié)果(李鶴 等,2013,2014;孫洪助 等,2013)與本試驗(yàn)中抗旱性的結(jié)果綜合起來(lái),列于表4。結(jié)果表明,大部分砧用南瓜品種不具備多重抗性特征,即在耐寒性、耐鹽性、耐熱性和抗旱性等多方面不會(huì)都表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性,如生產(chǎn)中黃瓜嫁接應(yīng)用最多的砧木品種黑籽南瓜,具有較強(qiáng)的耐鹽性,但耐熱性較差,耐寒性和抗旱性中等,說(shuō)明在實(shí)際嫁接實(shí)踐中,應(yīng)該根據(jù)不同的目的來(lái)選擇不同的砧木品種。但在課題組的一系列研究中,發(fā)現(xiàn)日本綠霸和日本強(qiáng)力士這2個(gè)品種的耐寒性、耐鹽性、耐熱性和抗旱性均表現(xiàn)突出,表現(xiàn)出多重抗性的特征,可作為黃瓜嫁接的優(yōu)良砧木品種,具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

表4 砧用南瓜品種的多重抗性

3 結(jié)論與討論

選用抗旱砧木嫁接來(lái)提高黃瓜的抗旱性,是黃瓜生產(chǎn)的重要技術(shù)措施之一。人們較多通過(guò)測(cè)量植物體內(nèi)脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)等活性來(lái)鑒定植物的抗旱性(黎冬華 等,2013),但鑒定步驟比較復(fù)雜,工序繁多。從外部形態(tài)指標(biāo)來(lái)鑒定作物抗旱性,不失為一種直觀、簡(jiǎn)便和有效的方法。本試驗(yàn)選用發(fā)芽指標(biāo)(發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù))、生長(zhǎng)指標(biāo)(株高、莖粗、葉面積、干質(zhì)量和鮮質(zhì)量)、壯苗指數(shù)以及干旱脅迫指數(shù)等11個(gè)形態(tài)和生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行砧用南瓜品種資源的抗旱性鑒定,并采用不同性狀指標(biāo)的相對(duì)值評(píng)價(jià)了不同品種砧用南瓜的抗旱性,發(fā)現(xiàn)各品種間的性狀表現(xiàn)存在較大差異,說(shuō)明形態(tài)和生長(zhǎng)指標(biāo)可以用來(lái)鑒定砧用南瓜品種的抗旱性。然而,在本試驗(yàn)中,有些指標(biāo)的相對(duì)值大小與抗旱性的鑒定結(jié)果并不一致,如在幼苗期較抗旱的8號(hào)品種,其相對(duì)干質(zhì)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于干旱較敏感品種??梢?jiàn),采用單一指標(biāo)來(lái)鑒定砧用南瓜品種的抗旱性并不準(zhǔn)確,也不科學(xué)。UPGMA聚類分析可以有效地通過(guò)多組性狀進(jìn)行分類(李鶴 等,2014)。利用各相對(duì)性狀進(jìn)行聚類分析,將所有品種劃分為耐性、中間性與敏感性,或根據(jù)實(shí)際情況再進(jìn)行細(xì)分,可為作物耐性鑒定提供一種可借鑒的方法,避免了根據(jù)單一指標(biāo)進(jìn)行分類的片面性。邵美紅等(2011)通過(guò)對(duì)不同品種甜高粱在發(fā)芽期的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行聚類分析,篩選出了發(fā)芽期抗旱的品種和適宜作為抗旱鑒定的指標(biāo)。武斌等(2007)利用幼苗存活率、葉片相對(duì)含水量和保水力等指標(biāo)對(duì)53份玉米自交系進(jìn)行聚類分析,篩選出了苗期抗旱性較強(qiáng)的品種。本試驗(yàn)采用UPGMA聚類分析方法,綜合評(píng)價(jià)了14份砧用南瓜品種資源的抗旱性,通過(guò)發(fā)芽期、苗期聚類,將南瓜品種劃分為抗旱品種、較抗旱品種、干旱較敏感品種和干旱敏感品種4類,這些研究結(jié)果可為黃瓜嫁接栽培的砧木選擇提供依據(jù)。

植物種子在發(fā)芽期對(duì)環(huán)境脅迫極為敏感(Cavusoglu & Kabar,2010)。干旱脅迫處理對(duì)各砧用南瓜品種的萌發(fā)能力均有影響,特別是能顯著抑制抗旱性較弱品種種子的萌發(fā)。馬文廣等(2012)通過(guò)PEG-6000模擬干旱條件,篩選出發(fā)芽期抗旱性強(qiáng)的煙草品種。秦嶺等(2013)對(duì)不同生態(tài)區(qū)主要育成谷子品種的發(fā)芽期進(jìn)行抗旱性鑒定,將201份谷子品種劃分為極抗旱、抗旱、中度抗旱、不抗旱與極不抗旱5個(gè)等級(jí)。孫廣全等(2014)對(duì)25份烏克蘭玉米自交系進(jìn)行芽期抗旱性鑒定,篩選出了抗旱性強(qiáng)的玉米品種。本試驗(yàn)采用PEG-6000模擬干旱處理,鑒定出了發(fā)芽期表現(xiàn)抗旱的砧用南瓜品種11個(gè),分別為:寶爾砧木、 大維10號(hào)、 大佐臺(tái)木、佳合臺(tái)木、 金剛1號(hào)、 昆侖、 日本根力神、 日本綠霸、 日本強(qiáng)力士、 神砧、 勝利(白)。朱學(xué)海等(2008)的試驗(yàn)結(jié)果表明,種子萌發(fā)抗旱指數(shù)與相對(duì)根長(zhǎng)宜作為谷子發(fā)芽期抗旱性鑒定指標(biāo)。王秋菊(2012)通過(guò)研究水分脅迫對(duì)寒地水稻品種芽期生理指標(biāo)的影響,發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)藏物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)速率、根系活力和β-淀粉酶活力可以作為衡量水稻品種抗旱性強(qiáng)弱的有效生理指標(biāo)。本試驗(yàn)在種子發(fā)芽期用PEG-6000模擬干旱處理,鑒定了14份砧用南瓜資源的抗旱性,發(fā)現(xiàn)不同品種之間的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)、相對(duì)活力指數(shù)的變異系數(shù)較大,并且與抗旱性鑒定結(jié)果基本一致,可以作為砧用南瓜發(fā)芽期抗旱性鑒定的指標(biāo)。

干旱脅迫下幼苗期的植株葉片氣孔關(guān)閉,植株的光合作用顯著下降,并最終影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育。孫琦等(2012)對(duì)不同年代玉米品種苗期抗旱性進(jìn)行比較分析,得到了苗期抗旱系數(shù)隨年代及年份變化的趨勢(shì),并篩選出70年代以來(lái)的27個(gè)單交種中抗旱性較強(qiáng)的品種。楊守萍等(2005)研究發(fā)現(xiàn)根系性狀相對(duì)值是篩選和鑒定大豆苗期抗旱品種的可靠指標(biāo)。袁振等(2015)篩選出了濟(jì)薯21、12057等4個(gè)抗旱性強(qiáng)的品種,并通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)了根系持水力、薯苗質(zhì)量、含水量及根系活力等,可作為重要的苗期抗旱性篩選指標(biāo)。本試驗(yàn)中,在干旱脅迫下,大部分品種的株高、莖粗、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、壯苗指數(shù)和葉面積的相對(duì)值都小于1(1號(hào)和4號(hào)的相對(duì)壯苗指數(shù)大于1),說(shuō)明干旱脅迫對(duì)砧用南瓜幼苗的生長(zhǎng)具有抑制作用。通過(guò)對(duì)本試驗(yàn)中幼苗期性狀指標(biāo)相對(duì)值的高低與聚類分析結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),相對(duì)株高可作為抗旱性鑒定的可靠指標(biāo),相對(duì)干質(zhì)量可作為參考,相對(duì)莖粗、相對(duì)鮮質(zhì)量、相對(duì)葉面積、相對(duì)壯苗指數(shù)和干旱脅迫指數(shù)不適宜作為抗旱性鑒定的指標(biāo)。然而,從測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)看,干旱脅迫下砧用南瓜幼苗期各項(xiàng)指標(biāo)的變異系數(shù)較小,說(shuō)明品種間差異較小,這對(duì)采用這些指標(biāo)進(jìn)行抗旱性鑒定帶來(lái)了一定的難度。此外,株高等指標(biāo)在測(cè)量過(guò)程中,易受人為因素影響,可能會(huì)造成試驗(yàn)誤差;葉面積縮小可能也是植物耐受干旱不至于引起嚴(yán)重傷害的一種表現(xiàn),也可反映植物對(duì)逆境傷害的耐受能力。因此,要想建立砧用南瓜抗旱性鑒定的指標(biāo)體系,除了形態(tài)指標(biāo)外,還要結(jié)合生理指標(biāo),才有可能取得比較科學(xué)可靠的結(jié)果。

前人研究表明,了解植株發(fā)芽期和苗期的抗旱性,可以挖掘抗旱植物品種(武斌 等,2007)。蔣錦鵬等(2014)對(duì)5份不同生境的野生狼尾草品種的抗旱性鑒定試驗(yàn)結(jié)果表明,某些品種在發(fā)芽期和幼苗期的抗旱性并不一致;李亮等(2011)通過(guò)對(duì)玉米自交系發(fā)芽期和苗期抗旱性的研究有效地反映出自交系在后期生長(zhǎng)過(guò)程中的抗旱性,可以為自交系后期抗旱性研究提供參考。本試驗(yàn)結(jié)果表明,砧用南瓜發(fā)芽期與幼苗期的抗旱性鑒定結(jié)果并不一致,這可能是由于不同生育時(shí)期以及不同器官間的抗旱機(jī)理不同。譚艷和彭盡暉(2010)通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),植物的抗旱性是一個(gè)受多種因素影響的綜合性狀,對(duì)于植物抗旱性的評(píng)價(jià)應(yīng)該用盡可能多的指標(biāo)來(lái)綜合評(píng)價(jià)。因此,對(duì)砧用南瓜品種資源抗旱性的鑒定,也應(yīng)該綜合發(fā)芽期和幼苗期的結(jié)果。本試驗(yàn)中,在發(fā)芽期和幼苗期均表現(xiàn)出較強(qiáng)抗旱性的品種為大維10號(hào)、佳合臺(tái)木、金剛1號(hào)、昆侖、日本根力神、日本綠霸、日本強(qiáng)力士、神砧和勝利(白)。

植物抵御外界不同環(huán)境的機(jī)制存在差異,如抵御鹽(NaCl)脅迫傷害的生理基礎(chǔ)主要為滲透調(diào)節(jié)與離子區(qū)域化兩種方式,而抵御干旱脅迫的生理基礎(chǔ)則主要是通過(guò)滲透調(diào)節(jié)。這種生理基礎(chǔ)的差異決定了同一品種可能對(duì)不同逆境具有不同的抗(耐)性,如耐鹽性強(qiáng)的品種不一定抗旱性也強(qiáng)。因此,我們?cè)谶x用砧木時(shí)應(yīng)該針對(duì)特定的抗性目標(biāo)進(jìn)行選擇,如在土壤鹽漬化嚴(yán)重的地區(qū)應(yīng)該選用耐鹽砧木,而在低溫高寒地區(qū)應(yīng)選用耐寒砧木品種。本試驗(yàn)中,大部分砧用南瓜品種不具備多重抗性特征,但日本綠霸和日本強(qiáng)力士這2個(gè)品種的耐寒性、耐鹽性、耐熱性和抗旱性均表現(xiàn)突出,表現(xiàn)出多重抗性的特征,可作為黃瓜嫁接的優(yōu)良砧木品種,具有推廣應(yīng)用價(jià)值。然而,這種多重抗性的品種資源非常有限,因此加強(qiáng)多重抗性砧木資源的收集和利用,對(duì)選育多重抗性的砧木品種具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

韓曉燕,陳才洪,江行國(guó),王鎮(zhèn),李勁松.2011.不同南瓜砧木嫁接對(duì)海南哈密瓜生長(zhǎng)、產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的影響.長(zhǎng)江蔬菜,(2):24-26.

黎冬華,劉文萍,張艷欣,王林海,危文亮,高媛,丁霞,王蕾,張秀榮.2013.芝麻耐旱性的鑒定方法及關(guān)聯(lián)分析.作物學(xué)報(bào),39 (8):1425-1433.

李國(guó)強(qiáng),劉愛(ài)群,張賡紅,汪玉武,佟成富.2008.黃瓜砧木選育及嫁接栽培技術(shù)研究.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),36 (14):5859-5860.

李鶴,郭世榮,束勝,杜南山,孫錦.2013.48份黃瓜(Cucumis sativus L.)嫁接砧木種質(zhì)資源耐寒性綜合評(píng)價(jià).沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),44 (5):609-615.

李鶴,郭世榮,高攀,邢雯雯,束勝,孫錦.2014.砧用南瓜種質(zhì)資源耐熱性鑒定及形態(tài)指標(biāo)選擇.植物遺傳資源學(xué)報(bào),15 (6):1239-1247.

李亮,郝轉(zhuǎn)芳,翁建峰,張德貴,張世煌.2011.玉米自交系萌發(fā)期與苗期的耐旱性評(píng)價(jià).玉米科學(xué), (4):5-9.

李欣,申書興,高彥魁,陳學(xué)平,李曉峰.2007.不同基因型砧木嫁接黃瓜結(jié)瓜盛期光合特性的比較.植物遺傳資源學(xué)報(bào),8 (2):200-204.

馬文廣,崔華威,李永平,鄭昀曄,王洋,秦國(guó)臣,胡晉.2012.20個(gè)煙草品種干旱脅迫下發(fā)芽和苗期生理特性及耐旱性評(píng)價(jià).種子,(2):25-30.

秦嶺,楊延兵,管延安,張華文,王海蓮,劉賓,陳二影.2013.不同生態(tài)區(qū)主要育成谷子品種芽期耐旱性鑒定.植物遺傳資源學(xué)報(bào),14 (1):146-151.

邵美紅,孫加焱,胡晉.2011.甜高粱發(fā)芽期耐旱性評(píng)價(jià)初報(bào).種子,(1):87-89.

時(shí)麗冉,劉志華.2010.干旱脅迫對(duì)苣荬菜抗氧化酶和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響.草地學(xué)報(bào),18 (5):673-677.

孫廣全,焦少杰,王黎明,姜艷喜,嚴(yán)洪冬,蘇德峰.2014.烏克蘭玉米自交系芽期耐旱性鑒定.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),(11):4-5.

孫洪助,李鶴,郭世榮,孫錦,陳亞麗.2013.耐鹽南瓜種質(zhì)鑒定.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),41 (3):112-116.

孫琦,張世煌,郝轉(zhuǎn)芳,張德貴,慈曉科,陳朝輝,李新海,謝傳曉,翁建峰,白麗,李明順.2012.不同年代玉米品種苗期耐旱性的比較分析.作物學(xué)報(bào),32 (2):315-321.

譚艷,彭盡暉.2010.植物抗旱機(jī)理及抗旱性鑒定方法研究進(jìn)展.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),41 (5):423-426.

王秋菊.2012.水分脅迫對(duì)寒地水稻種質(zhì)芽期生理指標(biāo)的影響.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),(4):28-31.

武斌,李新海,肖木輯,謝傳曉,郝轉(zhuǎn)芳,李明順,張世煌.2007.53份玉米自交系的苗期耐旱性分析.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),40(4):665-676.

吳志華,曾富華,馬生健,謝耀堅(jiān),盧向陽(yáng).2004.水分脅迫下植物活性氧代謝研究進(jìn)展(綜述I).亞熱帶植物科學(xué),33 (2):77-80.

楊守萍,陳加敏,劉瑩.2005.大豆苗期耐旱性與根系性狀的鑒定和分析.大豆科學(xué),(3):20-26.

於丙軍,羅慶云,曹愛(ài)忠,劉友良.2001.栽培大豆和野生大豆耐鹽性及離子效應(yīng)的比較.植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào), 10(1):25-29.

袁振,汪寶卿,姜瑤,解備濤,董順旭,張海燕,段文學(xué),王慶美,張立明.2015.甘薯耐旱性品種苗期篩選及耐旱性指標(biāo)研究.山東農(nóng)業(yè)科學(xué),47 (3):22-26,36.

翟勝,梁銀麗,王巨媛,戴全厚,杜社妮,劉輝.2009.黃土干旱區(qū)嫁接與地面覆蓋對(duì)溫室黃瓜的增產(chǎn)效應(yīng).江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),(6):197-199.

張弢.2011.干旱脅迫對(duì)黃瓜幼苗生理指標(biāo)的影響.南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),42 (12):1466-1468.

張曉英,梁新書,張振賢,高麗紅.2013.虧缺灌溉下異根嫁接提高黃瓜產(chǎn)量和水分利用效率.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),29 (2):117-124.

朱學(xué)海,宋燕春,趙治海,石云素,劉穎慧,黎裕,王天宇.2008.用滲透劑脅迫鑒定谷子芽期耐旱性的方法研究.植物遺傳資源學(xué)報(bào),9 (1):62-67.

Al-Mawaali Q S,A1-Sadi A M,Khan A J,Al-Hasani H D,Deadman M L.2012.Response of cucurbit rootstocks to Pythium aphanidermatum.Crop Protection,42:64-68.

Cavusoglu K,Kabar K.2010.Effects of hydrogen peroxide on the germination and early seedling growth of barley under NaCl and high temperature stresses.Europe and Asian Journal of Bio-Sciences, 4:70-79.

Pal D,Malik S K,Kumar S,Choudhary R,Sharma K C,Chaudhury R.2013.Genetic variability and relationship studies of mandarin (Citrus reticulate Blanco) using morphological and molecular markers.Agriculture Research,2 (3):236-245.

Si Y,Heins R D.1996.Influence of day and night temperatures on sweet pepper seedling development.Journal of American Society Horticulture Science,121(4):699-704.

Identification for Drought Resistance of Rootstock-used Pumpkin Cultivars

YU Jiong-hua1,GUO Shi-rong1,2,XU Yang1,SHU Sheng1,SUN Jin1,2*
(1College of Horticulture,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,Jiangsu,China;2Facility Horticulture Institute,Nanjing Agricultural University,Suqian 223800,Jiangsu,China)

Abstract:In this experiment,14 rootstock-used pumpkin cultivars were taken as material.They were treated with drought condition at germination (23% PEG-6000) and seedling stages(control the amount of watering),respectively.Their drought resistance was analyzed by unweight pair-group method with arithmetic means (UPGMA) cluster.Eleven property indexes,including germination potential,germination rate,vigor index,germination index at germination stage;stem thickness,plant height,leaf area,fresh weight,dry weight,drought injury index,sound seedling index at seedling stage,etc. were measured.The rootstock-used pumpkin cultivars could be divided into 4 types at germination stage and seedling stage.They were drought resistant,moderate drought resistant,moderate drought sensitive and drought sensitive.In both stages,higher drought resistant cultivars were 9,including ‘Dawei No.10’,‘Jiahetaimu’,‘Jingan No.1’,‘Kunlun’,‘Ribengenlishen’,‘Ribenlyuba’,‘Ribenqianglishi’,‘Shenzhen’ and ‘Shengli(white)’.The relative germination rate,germination potential,germination index,vigor index,and plant height could be conducted as credible indexes for drought resistance identification.The relative dry weight could also be used as useful indicators for droght resistance identification.Through comprehensive analysis of these 14 cultivars in salt tolerance,cold tolerance,heat tolerance and drought resistance,it was found that ‘Ribenlyuba’ and ‘Ribenqianglishi’ showed strong multi-resistances,these 2 cultivars could be used as high-quality rootstocks in cucumber grafting.

Key words:Rootstock-used pumpkin;Drought resistance;Morphological index

*通訊作者(

Corresponding author):孫錦,男,博士,副教授,專業(yè)方向:設(shè)施園藝,E-mail: jinsun@njau.edu.cn

收稿日期:2015-12-04;接受日期:2016-03-11

基金項(xiàng)目:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-25-C-03),江蘇省農(nóng)業(yè)“三新”工程項(xiàng)目(SXGC〔2015〕321,SXGC〔2015〕270),南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物生產(chǎn)國(guó)家級(jí)試驗(yàn)教學(xué)中心開(kāi)放性試驗(yàn)項(xiàng)目(ZKF201302),江蘇省重大創(chuàng)新載體建設(shè)項(xiàng)目(BY2011012)

猜你喜歡
抗旱性
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)揭示了PLATZ4轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控植物抗旱性的新機(jī)制
蔬菜(2023年5期)2023-07-29 02:52:35
云南小麥品種(系)萌發(fā)期抗旱性評(píng)價(jià)
作物研究(2022年4期)2022-09-21 12:29:06
利用多元統(tǒng)計(jì)分析方法評(píng)價(jià)甘蔗新品系的抗旱性
不同玉米品種萌發(fā)期和苗期抗旱性鑒定與評(píng)價(jià)
種子(2020年11期)2020-12-05 09:56:06
26個(gè)葡萄砧木品種耐旱性評(píng)價(jià)
不同光質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗抗旱性的影響
基于稱重法的煙草伸根期抗旱性鑒定
樹(shù)木抗旱性及抗旱造林技術(shù)研究綜述
云南不同生態(tài)型割手密及其血緣F1 代種質(zhì) 的抗旱性遺傳分析
新型鈉復(fù)合肥提高荒漠植物抗旱性
新疆| 远安县| 临武县| 定州市| 双鸭山市| 托克托县| 林口县| 镇安县| 化隆| 聂拉木县| 金乡县| 全州县| 玉溪市| 永安市| 昂仁县| 牡丹江市| 镇平县| 尉氏县| 紫阳县| 漳浦县| 三门县| 泰州市| 大余县| 黄浦区| 西盟| 石渠县| 绵竹市| 浙江省| 凤庆县| 安化县| 汪清县| 北川| 新昌县| 开江县| 大洼县| 合山市| 中超| 霍山县| 平阴县| 桓台县| 桦南县|