八棱海棠和湖北海棠的耐鹽性分析

摘要：通過組織培養獲得兩個蘋果砧木八棱海棠（Ｍａｌｕｓ ｒｏｂｕｓｔａ Ｒｅｈｄ．）和湖北海棠［Ｍａｌｕｓ ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ（Ｐａｍｐ．） Ｒｅｈｄ．］的試管苗，并以不同濃度的ＮａＣｌ作為鹽脅迫因子，加入生根培養基中進行耐鹽性試驗。結果表明，在鹽脅迫的３０ ｄ內，試管苗的生根率、生根數目均隨著鹽濃度的升高而降低，試管苗的受害指數隨著鹽濃度的升高而增大。在４ g/L ＮａＣｌ脅迫下，隨著鹽脅迫時間的延長，試管苗的受害率和受害指數呈上升趨勢。八棱海棠耐鹽能力大于湖北海棠。

關鍵詞：蘋果砧木；耐鹽性；比較分析

中圖分類號：Ｓ６６１．４；Ｑ９４５．７８ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）09－1826-03

Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｌｔ Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｍａｌｕｓ robusta ａｎｄ Ｍ. ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ

ＣＨＥＮ Ｗｅｉ－ｐｉｎｇ，FENG Jin-xia，Kong Ling-na

（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ， Ｎａｎｊｉｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９５，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｗｏ ａｐｐｌｅ ｒｏｏｔｓｔｏｃｋｓ ｐｌａｎｔｌｅｔｓ ｉｎ ｖｉｔｒｏ［Ｍａｌｕｓ ｒｏｂｕｓｔａ Ｒｅｈｄ． ａｎｄ Ｍ. ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ（Ｐａｍｐ．）Ｒｅｈｄ．］ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｉｓｓｕｅ ｃｕｌｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｓａｌｔ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ of Ｍ. ｍｉｃｒｏｍａｌｕｓ ａｎｄ Ｍ. ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ ｗａｓ ｔｅｓｔｅｄ ｉｎ ＭＳ ｍｅｄｉｕｍ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ＮａＣｌ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｕｎｄｅｒ ＮａＣｌ ｓｔｒｅｓｓ， ｔｈｅ ｒｏｏｔｉｎｇ ｒａｔｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｒｏｏｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｌａｎｔｌｅｔｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｓａｌｉｎｉｔｙ ｌｅｖｅｌ ｉｎ ｔｈｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｍｅｄｉｕｍ； ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｊｕｒｙ ｉｎｄｅｘｅｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓａｌｉｎｉｔｙ ｌｅｖｅｌ ｉｎ ３０ ｄａｙｓ． Ｕｎｄｅｒ ４ g/L ＮａＣｌ ｓｔｒｅｓｓ， ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｉｎｊｕｒｙ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ａｎｄ ｉｎｊｕｒｙ ｉｎｄｅｘ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓａｌｔ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｏｆ Ｍ. ｒｏｍａｌｕｓ ｗａｓ ｓｔｒｏｎｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ｍ. ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ａｐｐｌｅ rootstocks； Ｓａｌｔ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ； ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ａｎａｌｙｓｉｓ

土壤鹽漬能嚴重影響作物的生長發育，是農業生產的主要限制因素之一。生產上除了土壤改良技術措施外，選育耐鹽的作物品種十分重要。果樹屬于對鹽分敏感的非鹽生植物，生長極限鹽度小，平均為１．４ ｄＳ／ｍ（大田作物為３．４ ｄＳ／ｍ，蔬菜植物為１．６ ｄＳ／ｍ）［１］。過量的鹽分影響果樹生長，引起葉斑、落葉、枯枝甚至樹體死亡。鹽分也影響果樹產量和果實品質［２－４］。果樹因自身遺傳特性的不同，其種間耐鹽性存在著明顯差異。蘋果的耐鹽性在落葉果樹中屬于中等［５］，它的耐鹽能力主要取決于砧木［６］，因此，選擇高耐鹽能力砧木是提高蘋果耐鹽力的關鍵。由于蘋果生長周期長，利用大量整株試材進行耐鹽性研究較困難。試驗利用組織培養獲得的試管苗，對兩個蘋果砧木品種進行耐鹽性研究，以期篩選出耐鹽性強的砧木品種在鹽堿地區種植。

１材料與方法

１．１材料

試驗所用八棱海棠（Ｍａｌｕｓ ｒｏｂｕｓｔａ Ｒｅｈｄ．）、湖北海棠［Ｍａｌｕｓ ｈｕｐｅｈｅｎｓｉｓ（Ｐａｍｐ．） Ｒｅｈｄ．］組培苗取自南京農業大學果樹生物技術實驗室，為繼代３０～３５ ｄ生長健壯、長勢一致的八棱海棠、湖北海棠組培苗。

１．２方法

１．２．１兩種砧木組培苗的獲得取實驗室已有的兩種砧木組培苗在增殖培養基上不斷增殖培養，有足夠數量時用作耐鹽篩選。培養溫度為（２６±２）℃，光強２ ０００ｌｘ，光照時間１０～１２ ｈ／ｄ。繼代培養基為ＭＳ＋０．４ ｍｇ／Ｌ ６－ＢＡ＋０．１ ｍｇ／Ｌ ＮＡＡ；生根培養基為１／２ ＭＳ＋０．３ ｍｇ／Ｌ ＩＢＡ。蔗糖用量為３０ ｇ／Ｌ，瓊脂為５ ｇ／Ｌ，ｐＨ值５．８。

１．２．２蘋果砧木組培苗耐鹽性篩選ＮａＣｌ濃度梯度為０（ＣＫ）、２、４、６、８ ｇ／Ｌ，相應的培養基為Ａ０（ＣＫ）、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４。將生長３５～４０ ｄ生長健壯、長勢一致的生根苗，剪莖頂端以下２ ｃｍ莖段，置于含不同濃度ＮａＣｌ的生根培養基上，每瓶４芽，每處理兩瓶，接種后每隔３～４ ｄ調查一次試管苗的受害率及受害等級。鹽脅迫３０ ｄ，統計其生根率、生根數目、受害率、受害指數。受害指數分級標準參見王海英等［７］的方法：０級，生長正常（０分）；ｌ級，少量葉片邊緣褐化或葉片內部有褐化斑點（１分）；２級，５０％左右葉片及少量莖褐化（２分）；３級，８０％以上葉片褐化或畸形，５０％以上莖褐化（３分）；４級，完全死亡（４分）。

受害指數＝×１００％。

２結果與分析

２．１鹽害癥狀

生長在含有ＮａＣｌ培養基上的砧木莖段，首先出現葉尖、葉緣暗褐或枯焦、貧綠，繼而在葉片上出現褐斑或葉片失水萎蔫，嚴重者葉柄變軟、葉片脫落、莖褐化直至整個死亡。在鹽脅迫３０ｄ內，所有品種在２ g/L ＮａＣｌ脅迫下僅在第一片葉上有輕微鹽害，其余新生長的葉片基本沒有鹽害癥狀，試管苗仍然生根、萌芽。在４ g/L、６ g/L ＮａＣｌ脅迫下，兩個品種砧木試管苗的生根率及萌芽率均急劇下降，生根部位上移，所生根多數比較粗而脆。萌芽短縮，有肉質化趨勢，葉片小，受害癥狀加重。在８ g/L ＮａＣｌ脅迫下，幾乎在第二天就出現受害癥狀，兩個品種的葉片、葉柄及莖逐漸變褐或葉柄變軟、葉片變薄、莖變細且褐化，最后死亡。

２．２鹽害出現時間

統計了在不同濃度ＮａＣｌ脅迫下受害率達３０％時不同品種出現的時間（表１）和各品種受鹽害等級（表２）。所有應試品種在８ g/L ＮａＣｌ脅迫下，３～６ｄ受害率均超過３０％。而在含６ g/L ＮａＣｌ下，受害率達３０％時出現的時間都在第六天，湖北海棠和八棱海棠在第三天都出現了受害癥狀；在含４ g/L ＮａＣｌ下，湖北海棠出現受害癥狀在第六天，八棱海棠在第三天；在含２ g/L ＮａＣｌ下，湖北海棠出現受害癥狀在第六天，八棱海棠為第九天。所有品種在ＮａＣｌ脅迫３０ ｄ時，在８ g/L ＮａＣｌ脅迫條件下有４級鹽害癥狀。從受害率達３０％時的時間及鹽害等級初步看出，八棱海棠的耐鹽性較湖北海棠的強。

２．３不同濃度ＮａＣｌ脅迫３０ ｄ后試管苗的生根情況

表３表明，所有品種在６ g/L、８ g/L ＮａＣｌ脅迫下，均沒有試管苗生根，這說明生根完全被抑制；而在４ g/L ＮａＣｌ培養基上，所有品種都能生根，生根率均為２５％；在含２ g/L ＮａＣｌ的培養基上，各品種生根率均超過５０％，其中湖北海棠為５０％，八棱海棠為７５％。生根數目較多的品種為八棱海棠。在對照中，所有品種生根率均為１００％。從品種的耐鹽性考慮，生根率與平均生根數目均隨ＮａＣｌ濃度的提高而下降，生根數目下降更快。

２．４４ g/L ＮａＣｌ脅迫下各品種受鹽害的進程

相同鹽濃度脅迫下，不同品種對鹽脅迫的反應不盡相同，受鹽害進程也不一樣（表４），在４ g/L ＮａＣｌ脅迫下，從品種在３０ ｄ內的受害率（Ｐ）及受害指數（Ｄ）不難看出，受害率及受害指數隨著鹽脅迫時間的延長而升高。湖北海棠在第１５天時受害率就達１００％，說明該品種已經全部受害，而兩個品種均在１８ ｄ以后全部受害。湖北海棠受害率達到１００％的時間早于八棱海棠。３～１５ ｄ湖北海棠的受害率和受害指數均高于八棱海棠。從以上分析可以看出，八棱海棠的耐鹽能力大于湖北海棠的耐鹽能力。

２．５不同濃度ＮａＣｌ脅迫下３０ ｄ時各品種的受害情況

由表５可以看出，ＮａＣｌ脅迫３０ ｄ，所有品種在４～８ g/L ＮａＣｌ濃度范圍內，均全部受害，受害率達１００％，在此濃度范圍內，八棱海棠的受害指數低于湖北海棠的受害指數。在８ g/L ＮａＣｌ時，所有品種的受害指數為１００％，而在６ g/L ＮａＣｌ下，兩個品種的受害率均達到了１００％，受害指數均超過了７０％。在４ g/L ＮａＣｌ下，受害率均達到了１００％，受害指數超過了６５％。在０～８ g/L ＮａＣｌ范圍內，受害指數隨鹽濃度的增加而逐漸上升。受害指數更能代表鹽脅迫條件下試管苗的受害程度，受害率只能代表受鹽害的廣度。據表５分析可得，八棱海棠的耐鹽能力大于湖北海棠。

３討論

失水萎蔫是鹽漬下多種果樹最迅速最嚴重的鹽害癥狀，它可直接導致植株死亡。葉片枯焦和黃化是果樹在較低鹽脅迫下主要鹽害癥狀［８］。鹽分對果樹最普遍、最顯著的效應是抑制生長，普通蘋果品種的耐鹽能力大都在０．２５％鹽度以下［９］。本研究表明，此兩種蘋果砧木試管苗在２～４ g/L ＮａＣｌ下，兩個砧木品種在脅迫的３０ ｄ內，隨著鹽脅迫時間的延長，葉片上逐漸出現失綠或葉緣枯焦癥狀，繼而在葉片上出現褐斑或退綠亮斑。在超過６ g/L ＮａＣｌ時，大多數試管苗在鹽脅迫３ ｄ以后就陸續出現葉片顏色發黃，失水萎蔫癥狀，以后葉片部分褐化，表現出明顯的滲透脅迫傷害。在研究中，所有供試蘋果砧木品種在２ g/L ＮａＣｌ脅迫下均可生長。４ g/L ＮａＣｌ下，所有品種的生長包括生根、萌芽均受到一定抑制。在８ g/L ＮａＣｌ脅迫下，兩個砧木品種的組培苗開始死亡。從蘋果砧木試管苗受鹽脅迫后的鹽害癥狀看，在８ g/L ＮａＣｌ時，３ ｄ即出現失水癥狀，葉片變得凹凸不平，葉片生長不挺；另外，兩個砧木品種都出現葉色發黃、退綠癥狀。總體來看，蘋果砧木在４ g/L ＮａＣｌ下，仍然能夠生根、萌芽，說明此兩種砧木品種具有一定的耐鹽性。以試管苗在鹽脅迫條件下，一定時期內，兩種材料的生根率、生根數目、鹽害指數等指標作為耐鹽性鑒定的主要指標，進行了兩個蘋果砧木的耐鹽性比較和篩選，獲得的結果是八棱海棠的耐鹽性大于湖北海棠的耐鹽性。

我國蘋果種質資源豐富、生態類型多，但有關蘋果耐鹽堿生理的研究較少。蘋果的耐鹽堿性在落葉果樹中屬于中等，由于蘋果主要采用無性繁殖、嫁接繁殖，它的耐鹽堿能力主要取決于砧木，砧木對土壤環境的適應性在很大程度上決定著果樹的成活、地上品種的表現［１０］。因此選擇高耐鹽堿能力砧木是提高蘋果耐鹽堿能力的關鍵之一。這一研究結果將為鹽漬化嚴重地區蘋果品種及砧木的選擇提供依據。

參考文獻：

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