茄子種質資源苗期耐澇性鑒定

楊旭　王露　張宇　成玉富

摘 要 本實驗旨在找到鑒定茄子耐澇性強弱的方法，并篩選出耐澇性較強的種質資源，為今后進行茄子耐澇機理的研究以及耐澇新品種的選育奠定基礎。在澇害脅迫后利用綜合恢復指數評價了263份種植資源的耐澇性。恢復指數結果表明，供試品種圓茄子、許昌紫茄、觀賞茄、紫長茄、墨茄王、荷包茄、雎縣紫茄等94個材料耐澇性較強；而野茄子-3、墨玉長茄、引茄1號、早白茄、漢寶3號、茄26、安陽紫冠等34個材料耐澇性較差。茄子種質資源苗期耐澇性強弱的鑒定對茄子生產具有重要的參考意義。

關鍵詞 茄子；耐澇性；恢復指數分析

中圖分類號 S162.55 文獻標識碼 A

澇漬脅迫是影響農作物產量最嚴重的自然災害之一。根據聯合國糧農組織的報告和國際土壤學協會繪制的世界土壤圖估算，世界上水分過多的土壤約占總土壤面積的12%[1]。在東歐和俄羅斯等歐洲地區，每年因土壤水分過多而造成減產的土壤面積約占20%[2]。在農業上，澇和漬具有大體相同的危害本質，澇害是指地下積水淹沒了植株的一部分或全部，對植物生長造成一定的危害；漬害是指土壤過濕、土壤含水量達到飽和狀態，植株根系生長在沼澤化的泥漿中[3]。水分在植物生長發育過程中發揮著不可缺少的作用，它參與植物體內的代謝過程和植株的形態構成。土壤中水分過多或過少對植株的生長都會產生不利的影響[4-5]。幾十年來，由于人們對自然資源的不合理開發與利用，環境遭到破壞，污染日益加劇，伴隨著厄爾尼諾現象的發生，全球洪澇災害顯著增加，受澇面積逐漸擴大[6]。由于洪澇災害具有突發性、隨機性、遷移性和復雜性等特點，給農作物生產帶來嚴重危害[7]。

中國長江中下游地區種植的茄子（Solanum melongena L.）常因幼苗期降雨過多、土壤含水量過高而導致茄子植株生長受到澇害，造成較大幅度減產[3]。采用土壤改良、挖溝排水等措施，對減輕澇害能起一定作用，但通過遺傳改良提高茄子苗期的抗澇性，可能是一條更有效的途徑，為此本課題組對部分茄子種質苗期抗澇性及其遺傳進行了鑒定和觀察。茄子屬喜溫性蔬菜作物，春夏受梅雨季節的影響，生長發育受阻，產量和品質降低，而影響茄子耐澇性因素是多方面的。本文通過對茄子在澇脅迫下生理響應的初步研究及討論，以期為解析茄子耐澇機制培育茄子耐澇新品種奠定初步基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為263份茄子種植資源，具體見表1。

1.2 方法

1.2.1 材料處理 試驗于2013年4 月中旬在揚州大學園藝與植物保護學院實驗園區大棚中進行。采用穴盤（基質）育苗法，在幼苗兩葉一心時將其移栽到直徑16 cm，高14 cm的營養缽中。在混凝土水池中放入營養缽，進行常規幼苗栽培管理。每個品種取9株生長狀況一致的植物，在五葉一心時進行模擬澇漬脅迫處理。處理時，在水槽中將茄子植株進行沒頸全淹處理6 d，6 d后排盡水池中的水，進行正常的田間管理。

1.2.2 鑒定方法 （1）植株模擬澇漬脅迫后，恢復級別標準。對所有幼苗進行正常的田間管理，6 d后調查所有供試種質植株的恢復情況，參照李錫香等[8]茄子耐澇性評價標準，恢復級別根據植株的恢復和死亡情況分為5級，見表2：

（2）綜合指標恢復指數的計算和分析鑒定。根據恢復級別計算恢復指數，計算公式為：RI=[（X1N1+X2N2+X3N3+...）/4N ]×100式中：RI——恢復指數；Xi——各級澇害株數；Ni——各澇害極值；N——調查總株數。

苗期耐澇性根據恢復指數分為3級，見表3：

1.3 數據統計分析

所有263份參加試驗的茄子材料于澇恢復處理6 d后進行恢復級別鑒定，每份材料統計9株，利用公式“RI=[（X1N1+X2N2+X3N3+...）/4N]×100”計算恢復指數，根據恢復指數進行耐澇性分類，數據采用Excel 2013進行分析。

2 結果與分析

根據茄子淹澇后恢復級別的統計結果計算263份材料的恢復指數，由此將茄子的耐澇性強弱分為強、中、弱3級。恢復級別表型見圖1。恢復指數小于等于35%的茄子品種耐澇性強，恢復指數大于等于65%的茄子品種耐澇性弱。由恢復指數可以清楚的看出供試茄子品種耐澇性的強弱。表4數據結果顯示，茄子品種的耐澇性均較強，尤其是圓茄子、許昌紫茄、觀賞茄、紫長茄、墨茄王、荷包茄、雎縣紫茄等94個材料，見表4。

3 討論與結論

3.1 討論

本實驗旨在模擬澇害條件，研究淹澇對茄子植株的影響，鑒定受澇脅迫后茄子的表型。由于不同茄子材料的耐澇性不同，因此各材料表型變化的速度和程度也會有所差異。本研究結果與本實驗室前期的研究結果較吻合，如荷包茄、鹽城青長茄以及火金剛等材料耐澇性較強，而墨玉長茄、早白茄和樹型茄等材料耐澇性較差[9]。由于實驗中存在的數據偏差可能由于植株表型統計人員的主觀性判斷差異以及不同材料處理時苗齡大小的差異導致。本研究中，本課題組的表型數據統計只由一人進行，減少不同實驗人員帶來的主觀差異，此外在茄子苗期管理過程中充分利用水和溫度的調節盡量減小材料間苗齡大小的影響。目前，茄子耐澇鑒定相關研究鮮有報道，因此，要獲得可靠的表型還需要更精細的實驗設計和更廣泛的探索。

為了選育耐澇性強的材料，需對茄子種質資源耐澇性強弱進行鑒定，但是目前對茄子的耐澇性評價沒有較為系統的研究。在澇脅迫危害下，植物體的生理生化過程發生不同程度的變化。采用植株形態觀察法直接判斷蔬菜作物的耐澇等級，可以利用株高、根長、葉片顏色、枯死葉片數及不定根數等一些與耐澇強弱密切相關的生理生化指標來初步判斷。時明芝等[10]研究發現，葉綠素含量和植株死亡率的變化可作為評價植株耐澇性強弱的指標。陳嶸峰[11]、齊曉花等[12]運用SAS統計軟件，對40種黃瓜供試品種的死亡率、葉綠素損失率及SOD增長率、POD損失率、CAT增長率這些生理指標進行遺傳力、相關系數及隸屬函數分析，以鑒定黃瓜耐澇性強弱。植物的耐澇性狀屬于復雜的數量性狀，且受多種因素的影響。同時，不同植物的耐澇性機理也有所不同，不同種類的植物對某一具體的耐澇評價指標的反應也有所不同。因此，可綜合各種耐澇評價指標來綜合衡量植株耐澇性的強弱。本試驗選用了與耐澇性強弱密切相關的表型對各茄子材料的耐澇性進行鑒定，并對其分別進行耐澇性評價。在前人植物耐澇性研究中，植株死亡率是反映植株耐澇性強弱最直接的體現，是判斷植株耐澇性強弱的重要外部形態學指標，但本研究發現幼苗死亡率并不能有效區分茄子耐澇水平，超過總數一半比例（66.2%）的材料未出現死苗癥狀（具體數據未在文中顯示），不具備作為評價植株耐澇性標準的條件，而澇害指數在評價植株耐澇能力方面具有較強的代表性和全面性，在茄子耐澇種質資源鑒定以及耐澇新品種的選育中具有潛在應用價值，如，可利用耐澇表型做QTL定位，進而找出與耐澇相關的分子標記，篩選出與茄子耐澇相關的基因。本試驗對五葉一心期的茄子植株進行了耐澇性鑒定與評價，而茄子成株期的耐澇性強弱與苗期耐澇性強弱是否一致，還有待實驗的進一步研究。

3.2 結論

本實驗得出的恢復指數分析結果表明，發現本試驗中供試材料圓茄子、許昌紫茄、觀賞茄、紫長茄、墨茄王、荷包茄、雎縣紫茄等94個材料耐澇性較強；而野茄子-3、墨玉長茄、引茄1號、早白茄、漢寶3號、茄26、安陽紫冠等34個材料耐澇性較差。

參考文獻

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[2] Kozlowski T T. Extent， Causes， and Impacts of Flooding[M].Orlando： Academic Press Inc， 1984： 1-7.

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[11] 陳嶸鋒. 黃瓜品種資源的耐澇性鑒定及耐澇相關性狀QTL的初步定位[D]. 揚州： 揚州大學， 2009.

[12] 齊曉花， 陳嶸峰， 徐 強， 等. 黃瓜種質資源苗期耐澇性鑒定研究初探[J]. 中國蔬菜， 2011（4）： 23-28.