藺豆豆,趙桂琴,琚澤亮,宮文龍
(甘肅農業大學草業學院,草業生態系統教育部重點實驗室,中-美草地畜牧業可持續發展研究中心,甘肅蘭州730070)
燕麥(Avena sativa)為禾本科燕麥屬一年生草本植物,糧、飼兼用,在世界范圍內廣泛栽培[1?2],具有較高的營養價值,其中蛋白質和脂肪含量高且具有豐富的礦物質及維生素[3?4]。燕麥在我國種植歷史悠久,種植面積逐年擴大,主要分布于華北、西北的高寒冷涼和半干旱農牧交錯區[5?6]。溫室效應的日益加重導致全球氣溫不斷升高,水資源極度緊缺,干旱逐年加重,成為限制燕麥生產的主要非生物脅迫因素之一[7?9]。干旱脅迫會造成植株體內積累大量活性氧(reactive oxygen species,ROS),進而引發氧化脅迫,嚴重影響植物的生長發育甚至造成死亡。但植物在長期進化過程中也形成了自身防御系統以適應干旱脅迫[10?11],例如,植物會調控細胞內相關激素的含量,并通過積累大量滲透調節物質以及抗氧化酶來阻止ROS 的積累[12?13]。在應對干旱脅迫方面,篩選和利用抗旱性強的品種是一項行之有效的措施[14]。不同燕麥品種因其遺傳背景、育種目標及栽培方式的不同,在抗旱性方面的表現也各異[15]。因此,研究燕麥響應干旱脅迫的生理機制,篩選抗旱品種對燕麥生產具有重要意義[16]。
苗期是植物生長發育過程中對外界環境變化最為敏感的時期,逆境條件下植物在苗期的表現對農藝性狀及產量具有決定性作用[17]。因此,在苗期研究不同燕麥品種對干旱脅迫的生理響應能更好地反映其抗旱性差異[18]。目前對于燕麥抗旱性的研究多集中在萌發期或成熟期,王瑾等[19]在萌發期對10 個飼用燕麥品種的抗旱性進行了鑒定,發現15% PEG?6000 處理會顯著抑制種子萌發。劉龍龍等[20]在成熟期對1111 份不同抗旱性的燕麥種質的9 個生物學指標進行了分析,發現株高、有效分蘗與抗旱性呈負相關,主穗小穗數等3 個指標與抗旱性顯著正相關。相較而言,苗期鑒定具有周期短、操作簡便、環境因素影響小、結果準確等優點[21?22]。孫鏖等[23]研究了干旱脅迫對燕麥幼苗保護酶活性的影響,發現輕度脅迫下燕麥抗氧化酶活性的增幅大于重度脅迫,3 個供試材料中白燕8 號抗性最強,白燕2 號最弱。可見同一脅迫水平下品種間的抗旱性差異也是非常顯著的。因此,分析干旱脅迫后不同燕麥品種苗期生理指標的變化及其與抗旱性的關系,探討不同脅迫時間對各指標的影響,對篩選抗旱種質具有重要的參考價值。
很多研究表明采用單項指標評價燕麥抗旱性雖然簡單易行,但可靠性較差,難以準確反映抗旱性強弱,必須選用多個具有可靠性、代表性的指標進行綜合評價,以避免單一指標存在的片面性和局限性[24?25]。常見的綜合評價方法包括主成分分析法、隸屬函數法、平均抗旱系數法、灰色關聯分析法和聚類分析等[26?30]。目前,多指標綜合評定已在大麥(Hordeum vulgare)[31]、水稻(Oryza sativa)[32]、玉米(Zea mays)[33]、高粱(Sorghum bicolor)[34]等多種作物的抗旱性鑒定及抗旱指標篩選上得到廣泛應用,有關燕麥多指標抗性評價的研究主要集中在抗病性、抗寒性及耐鹽性等方面[35?38]。關于燕麥抗旱性綜合評價方面的報道還很有限,且相關研究雖都選用多指標,但所用評價方法相對單一[39?40],忽略了不同評價方法存在的局限性。因此,在進行不同燕麥品種抗旱性評價時,應聯合多種分析方法,從而減小不同方法間的差異對整體評價結果的影響,優化燕麥抗旱性綜合評價體系。
鑒于此,本研究擬對來自西北、東北、華北等不同地區的15 份燕麥材料施加干旱脅迫,研究其對燕麥苗期相關生理指標的影響,分析不同燕麥材料響應干旱脅迫的生理差異,并通過主成分分析、聚類分析和隸屬函數法對其抗旱性進行綜合評價,以期為我國西北部燕麥抗旱材料的篩選提供參考,同時也為燕麥抗旱性鑒定指標及綜合評價方法的選擇提供依據。
15 份燕麥供試材料見表1,均由甘肅農業大學草業學院提供。

表1 15 份燕麥種質來源Table 1 The origin of 15 accessions of oats
試驗于2019 年在甘肅農業大學草業學院實驗室進行,挑選籽粒飽滿的各燕麥品種種子,用75% 乙醇浸泡1 min 消毒后用蒸餾水沖洗干凈,進行催芽。選露白一致的種子播種在裝有珍珠巖與石英砂(1∶1)的育苗杯(直徑10 cm,高16 cm)中,每杯15 粒,澆足水后將育苗杯置于白色塑料方盒(35 cm×25 cm×15 cm)中,每盒6 杯,在生長室進行培養(晝/夜溫度25 ℃/18 ℃,相對濕度65%~75%,光照強度500~700 μmol·m?2·s?1),待幼苗生長至兩葉一心期進行疏苗,每杯保留一致壯苗10 株,每隔2 d 在白色塑料方盒中澆灌1 L 含有15% PEG-6000 的Hoagland 溶液(pH=7. 01)。分別于脅迫后0、7 和14 d 測定各生理指標,以0 d 作為對照,每處理5 次重復。
1. 3. 1 抗氧化特性指標的測定 分別采用硫代巴比妥酸法[41],紫外吸收法[41],氮藍四唑比色法[41],愈創木酚比色法[41]測定丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,過氧化氫酶(catalase,CAT)活性,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性以及過氧化物酶(peroxidase,POD)活性。
1. 3. 2 滲透調節物質指標的測定 脯氨酸(proline,Pro),可溶性糖(soluble sugar,SS)及可溶性蛋白(soluble protein,SP)含量分別用茚三酮比色法[42],蒽酮比色法[42],考馬斯亮藍法測定[42]。
1. 3. 3 細胞膜透性指標的測定 采用電導率法測定相對電導率(relative electric conductivity,REC)[43]。
1. 3. 4 光合特性相關指標的測定 供試材料的光合特性通過葉綠素(chlorophyll,Chl)含量及水分利用效率(water use effeciency,WUE)來反映;葉綠素含量采用丙酮提取法測定[44]。用Li-6800 光合作用測定系統(LI?COR,USA)于干旱脅迫后,在晴朗天氣早晨9:00?12:00,下午14:00?17:00,光照強度1600 μmol·m?2·s?1的紅藍光源下,測定燕麥光合參數,以光合速率與蒸騰速率的比值作為水分利用效率[45]。
首先對干旱脅迫下燕麥苗期的10 個指標變化進行相關性分析,比較各指標間的相關性。然后利用主成分分析法將15 份燕麥材料苗期的10 個指標降維并篩選出抗旱性綜合指標,最后采用隸屬函數法和系統聚類法進行抗旱性綜合評價。
1. 4. 1 各材料綜合指標隸屬函數值

式中:Xj表示第j個綜合指標;Xmin表示第j個綜合指標最小值;Xmax表示第j個綜合指標最大值。
1. 4. 2 各材料綜合指標權重

式中:wj表示第j個綜合指標在所有綜合指標中重要程度即權重;Pj為各基因型第j個綜合指標貢獻率。
1. 4. 3 各材料抗旱性綜合評價

D值為各基因型在干旱脅迫條件下由綜合指標評價所得的抗旱性綜合評價值。
使用Excel 2019 對所有試驗數據進行整理,用SPSS 25. 0 及Origin 分析軟件對數據進行方差分析、相關性分析、主成分分析(principal component analysis,PCA)以及聚類分析。
抗氧化酶(SOD、POD 和CAT)是植物清除超氧自由基和膜脂過氧化產物(MDA)最重要的保護酶,是植物適應逆境脅迫的主要手段。干旱脅迫下,只有Y6和Y15的CAT 活性和MDA 含量有所下降,其余材料的抗氧化酶活性均較對照顯著升高(P<0. 05),并隨脅迫時間的延長呈上升趨勢(圖1)。所有材料中,Y10的MDA 含量較對照增幅最大(53. 65%)。干旱脅迫7 d 時,供試材料間的SOD、POD、CAT 活性及MDA 含量差異顯著(P<0. 05)。其中Y1的POD 和CAT 活性最高,Y4的SOD 活性最高;Y3的MDA 含量最高且增幅最大(275. 72%)。隨著脅迫時間延長至14 d 時,材料間的差距進一步增大,與對照相比,干旱處理的SOD 活性均升高,其中Y7的SOD 活性最高且增幅最大,為65. 11%;Y4的MDA 含量增幅最大(214. 55%);Y14的POD 和CAT 活性最高。

圖1 干旱脅迫下15 份燕麥材料的抗氧化酶活性和丙二醛含量Fig. 1 Antioxidant enzyme activity and malondialdehyde content of 15 oat materials under drought stress
干旱脅迫顯著影響了供試材料滲透調節物質的含量(P<0. 05),且隨脅迫時間的延長明顯增加(圖2)。脅迫7 d 時,Y4的Pro 含量最低;Y7的SP 含量與對照相比有所下降。但供試材料的SS 含量較對照顯著升高,其中Y9的SS 含量最高且增幅最大(99. 18%);Y10增幅最小(23. 14%)。隨著脅迫時間由7 d 延長至14 d,供試材料的Pro含量顯著增加,但材料間差異不顯著。其中,Y12的Pro 含量顯著升高且增幅最大(216. 77%),Y3的SP 含量在脅迫14 d 時達到最高值,增幅為112. 90%。

圖2 干旱脅迫下15 份燕麥材料的滲透調節物質含量及相對電導率Fig. 2 Osmotic adjustment substance content and relative electric conductivity of 15 oat materials under drought stress
供試材料的細胞膜透性在15% PEG 脅迫下與對照差異顯著(P<0. 05)。干旱脅迫7 d 時,Y1、Y5、Y8、Y9及Y10的相對電導率(REC)較高,其中Y9的增幅最大,為767. 70%。而Y2、Y11、Y15等7 個材料在脅迫14 d 時REC 才達到最高,其中Y11的REC 增幅最大(607. 36%)。
光合作用是植物最基本的生命活動,干旱脅迫可通過影響葉綠素含量、光合速率和蒸騰作用等影響光合作用。由圖3 可知,干旱脅迫下供試材料的葉綠素(Chl)含量和水分利用效率率(WUE)均顯著降低(P<0. 05),其中Y10的WUE 降幅最大,在脅迫7 和14 d 時分別較對照降低了26. 85% 和28. 44%。在脅迫時間從7 d 延長至14 d 的過程中,各材料的Chl 和WUE 逐漸下降且材料間差異顯著(P<0. 05)。其中Y3的Chl 含量及WUE 均高于其余材料,Y2的Chl 含量及WUE 均為最低,且其Chl 含量降幅最大,在脅迫7 和14 d 時分別較對照下降了38. 83%和41. 25%。脅迫7 d 時,WUE 降幅最小的是Y1,僅有13. 85%,脅迫時間延長至14 d 時,WUE 降幅最小的材料變為Y5(6. 03%)。同時,Chl 含量的降幅最小的也是Y5,在脅迫7 和14 d 時分別較對照降低了10. 95% 和74. 57%。

圖3 干旱脅迫下15 份燕麥材料的葉綠素含量及水分利用率Fig. 3 Chlorophyll content and water use efficiency of 15 oat materials under drought stress
對供試材料的10 個抗旱性相關指標進行相關性分析,從圖4 可知,有15 對指標間呈極顯著相關(P<0. 01),5對指標間顯著相關(P<0. 05)。MDA 與Pro、SS、POD、CAT、Chl、REC、WUE 均呈顯著相關。SP 與SS、SOD、CAT、REC 呈極顯著相關(P<0. 01),其中SP 與REC 的相關系數最大,為0. 90。在所有指標中,Chl 與WUE 的相關系數最大,為0. 97(P<0. 01)。
從圖4 可以看出,雖然所測指標間存在一定的相關性,但相關程度并不一致。因此采用主成分降維的方法對15 份供試材料的10 個指標進行主成分分析。將累計方差貢獻率大于80% 且特征值≥1 作為判別條件,可提取4項主成分因子(表2)。主成分1(PC1)的特征值為4. 059,貢獻率為40. 589%;主成分2(PC2)的特征值為2. 167,貢獻率為21. 666%;主成分3(PC3)的特征值為1. 335,貢獻率為13. 352%;主成分4(PC4)的特征值為1. 074,貢獻率為10. 738%。前4 個主成分累計貢獻率達86. 346%,具有較好的代表性,與燕麥苗期抗旱性具有直接聯系,可作為評價燕麥苗期抗旱性的綜合指標。

表2 各綜合指標系數及貢獻率Table 2 Coefficients and proportion rates of various comprehensive indicators

圖4 干旱脅迫下15 份燕麥材料各指標相關性分析Fig. 4 Correlation analysis of various indicators of 15 oat materious under drought stress
第1 主成分中貢獻率較大的是CAT、SS、MDA、REC、SP 及POD,主要反映了干旱脅迫后燕麥主要保護酶活性及膜保護物質的含量;干旱條件下,細胞內抗氧化酶活性及膜保護物質含量越高,幼苗受到的傷害程度就越小。第2 主成分中Chl 和WUE 的貢獻率較高,可定義為光合因子,干旱脅迫下燕麥幼苗的光合作用越強,其抗旱性越強;第3 主成分中貢獻率較大的是Pro,主要反映了燕麥幼苗在干旱脅迫下滲透調節能力的大小;第4 主成分中SOD 的貢獻率較大,與第1 主成分中的抗氧化酶活性及滲透調節物質共同抑制膜脂過氧化作用、清除活性氧自由基,保護細胞膜,因此可將二者共同定義為質膜系統因子。綜合4 個主成分分析結果,燕麥的質膜系統因子、光合因子、滲透調節因子可作為燕麥苗期抗旱性評價的綜合指標。
基于第一主成分可將15 份燕麥材料劃分為兩個彼此獨立的類群,即A 類群(Y1~Y5、Y8、Y9、Y11和Y14)和B 類群(Y6、Y7、Y10、Y12、Y13和Y15),且A 類群不同處理間較B 類群具有更大的分離范圍;進一步根據第二主成分又將兩大類群劃分為4 個亞群(A-1、A-2、B-1、B-2),4 個類群分散程度大,且互不影響,說明供試材料間在抗旱性上存在明顯的差異性(圖5)。

圖5 供試燕麥材料抗旱性主成分分析Fig. 5 Principal component analysis of drought resistance of oat materials
對不同抗旱性指標進行R 型聚類分析,從圖6 可知,10 個抗旱性指標中,MDA、POD、SP、REC、SS、CAT 及SOD 等質膜系統因子聚成一類;Chl 和WUE等光合因子聚成一類;Pro 滲透調節因子單獨成為一類。對供試材料進行Q 型聚類分析,結果顯示,15 份燕麥材料在總體上可分為兩大類(Ⅰ和Ⅱ),其中聚類組Ⅰ主要包含兩個亞組,分別為Ⅰ-a 和Ⅰ-b,兩個亞組均為B 材料;聚類組Ⅱ含有Ⅱ-a 和Ⅱ-b 兩個亞組。
聚類分析結果與主成分分析結果基本一致,15 份燕麥材料被劃為兩大類,結合圖5 和圖6,類群A 和B 中的燕麥材料分別位于聚類組Ⅰ和Ⅱ。其中聚類組Ⅱ除光合因子、SOD 和Pro 外,其余抗旱性指標的總體水平均高于聚類組Ⅰ。聚類組Ⅰ的質膜系統因子以及光合因子總體水平較弱,而滲透調節因子Pro 水平較強。與此相反,聚類組Ⅱ質膜系統因子及光合因子總體水平較強,而SOD 及Pro 含量總體水平較低。進一步將兩大聚類組劃分為4個亞組(圖6),其中Ⅰ-a(Y15、Y10、Y7)和Ⅰ-b(Y13、Y12、Y6)各包含3 份材料,這兩個亞組的抗氧化酶活性較低,質膜系統因子總體水平不高,且Ⅰ-b 亞組的光合因子水平也較低,因此將以上兩個亞組劃分為干旱敏感材料。Ⅱ-a 包含3 份材料,即Y14、Y4和Y2,其質膜系統因子的水平均較高,但光合因子及滲透調節因子的水平較弱,可將其劃分為中度抗旱材料。Ⅱ-b 包含6 份材料(Y9、Y8、Y5、Y3、Y11、Y1),其各指標總體水平較高,說明其對干旱脅迫的耐受性較強。

圖6 15 份燕麥材料苗期抗旱性聚類分析Fig. 6 Clustering analysis of drought resistance of 15 oat materials
采用隸屬函數法對各指標進行綜合評價,根據1. 4. 1 中的公式(1)計算出15 份材料分別在4 個主成分下的隸屬函數值(表3)。對于綜合指標主成分1 而言,Y9的隸屬函數值最大,為U(X1)=1. 000,而Y12的隸屬函數值最小,為U(X1)=0. 000;說明在主成分1 下,Y9表現出最強的抗旱性,而Y12的抗旱性最弱。進一步結合4 個主成分的貢獻率,根據1. 4. 2 中的公式(2)計算出4 個主成分的權重,分別為0. 470、0. 251、0. 155、0. 124。最后利用公式(3)計算出15 份材料苗期抗旱性的綜合評價值(D)。從表3 可知,15 份燕麥材料抗旱性按D值由大到小排序依次為:Y3>Y1>Y9>Y11>Y8>Y5>Y4>Y14>Y6>Y7>Y15>Y13>Y12>Y2>Y10。

表3 15 份燕麥材料苗期各綜合指標值、權重、隸屬函數值、D 值及綜合評價Table 3 The comprehensive indicator values,index weight,membership function value,D values and comprehensive evaluation of 15 oat materials seeding
苗期是植物對水分脅迫最為敏感的階段,此時若遭受干旱,會對后續的生長發育和產量品質造成不良影響,甚至會導致死亡。不同燕麥材料因本身的遺傳特性、栽培方式和種植環境等的不同,其抗旱性存在一定差異[41]。水分脅迫下,植物體內部會產生一系列生理生化反應致使活性氧大量積累,導致細胞膜脂過氧化產生MDA,損傷質膜系統。為阻止或減少活性氧自由基造成的傷害,植物細胞內部形成了抗氧化酶系統[30,42]。干旱脅迫會顯著提高小麥(Triticum aestivum)幼苗保護酶(SOD、POD 和CAT)的活性,且隨脅迫時間的延長呈上升趨勢[43]。本研究也得到了類似的結果,干旱脅迫初期,所有材料的抗氧化酶活性均升高。但與之不同的是,隨脅迫時間的延長,保護酶活性呈現出“先升后降”的趨勢。另外,干旱脅迫下供試燕麥材料的MDA 含量均較對照有所升高,除Y12、Y11、Y5和Y2外,其余材料的MDA 含量均隨脅迫時間的延長而上升。不同材料間MDA 含量差異也非常顯著(P<0. 05),且MDA 與除SP 與SOD 之外的8 個指標間均存在顯著相關性,說明MDA 在抗旱性評價中作用較大,這與楊貝貝等[45]、宋新穎等[46]在小麥上的研究結果一致。干旱脅迫下各材料的滲透調節物質含量明顯升高,且各材料間差異顯著,特別是Pro 和SS 含量隨脅迫時間的延長顯著升高(P<0. 05);同時供試材料的細胞膜透性在水分脅迫下也顯著增大(P<0. 05),REC 的變幅是所有指標中最大的,且與CAT、SS、SP 及MDA 間均存在相關性,這與彭遠英等[47]和張龍龍[48]的研究結果一致。干旱條件下植物細胞膜結構受到損壞,透性增加,膜內電解質外滲導致其REC 升高。為維持細胞正常的代謝活動,植物只能通過增加滲透調節物質濃度,降低滲透勢從外界吸水以保證膨壓的平衡。有研究表明,Chl 含量和WUE 等指標能有效反映牧草苗期抗旱能力的強弱[49]。水分脅迫導致供試燕麥的Chl 含量及WUE 較對照顯著下降,并隨脅迫時間的延長下降幅度逐漸增大,表明燕麥在適應干旱時是以抑制光合作用、降低生物量為代價的,這也是燕麥對水分虧缺的一種適應策略。
抗旱性是植物在漫長的進化過程中對生境進行選擇和適應的結果,是一個受多基因控制的復雜性狀。對抗旱性進行評價的指標包括形態指標、農藝生長指標、生理生化指標和產量等[50]。植物的生理生化特性是植物在內部機理上對水分脅迫產生的響應,進而影響其形態性狀及產量等其他指標[51],因此,選用生理指標對材料進行抗旱性評價可直接反映其抗旱能力的大小。本研究選取10 個與抗旱性有關的生理生化指標對15 份燕麥材料進行抗旱性評價,相關性分析發現有15 對指標間極顯著相關(P<0. 01),各指標間的高度相關性會造成不同指標所提供的信息可能會發生重疊。主成分分析能夠在保證原有信息不損失的情況下,將多個復雜的單項指標轉化為幾個綜合指標,降低了單一指標的片面性造成的信息重復,但也可能由于個別指標間的關聯程度不高而對整體評價結果造成影響[52]。隸屬函數加權平均法能夠在多指標測定的基礎上,通過計算供試材料的綜合指標值及隸屬函數值,確定綜合評價值(D),根據D值來對供試材料進行抗旱性評價,從而避免了各指標由于貢獻率不同而產生的誤差[53]。陳春舟等[30]根據相關性分析發現小麥苗期各生理指標與綜合隸屬函數值顯著正相關,并結合主成分分析和聚類分析,對小麥的抗旱性進行了評價,篩選出3 個抗旱性較強的品種。張立坤[16]基于主成分分析將8 個燕麥萌發指標轉化為3 個相互獨立的綜合指標,在此基礎上根據聚類分析及綜合隸屬函數值評價了供試燕麥的抗旱性。同時,有研究發現利用綜合隸屬函數法和抗旱系數法同時對燕麥抗旱性進行評價時,兩種方法所得結果不盡相同,分析原因可能是由于抗旱指數法僅從產量角度去評價不同品種抗旱性,使其結果具有片面性[54]。因此,在鑒定不同燕麥品種抗旱性時,將隸屬函數法與其他評價方法相結合,較僅從產量角度更為可靠。可見,這種利用多方法關聯分析的綜合評價,可消除不同指標單位間的差異,提高可比度且信息涵蓋量高,結果準確可靠,具有較高的科學性[16]。本研究利用主成分分析將10 個單項指標劃分成3 個綜合指標,基于4 個主成分不同載荷的PCA 分析,將大部分材料劃分為4 個亞群,在很大程度上反映了其抗旱性差異。聚類分析結果與PCA 結果基本一致,15 份燕麥材料分為兩個類群,其中一個類群包含抗旱及中度抗旱的材料,另一類群僅包含干旱敏感材料。然而并非所有材料都能基于其抗旱性在4 個亞組中聚在一起。為此又采用隸屬函數法對其進行了綜合評價,發現Y3(青燕1 號)、Y1(青引1 號)和Y9(DA92-2F4)抗旱性較強,Y10(隴燕3 號)、Y2(青引2 號)和Y12(壩燕6 號)抗旱性相對較弱。
為更全面的了解不同燕麥材料的抗旱性差異,更加準確地對不同燕麥種質進行抗旱性評價,有必要對不同抗旱性燕麥材料進行田間試驗,明確不同抗旱種質在形態指標、農藝性狀以及產量上的差異。趙寶平等[55]的研究表明,干旱脅迫會顯著降低燕麥的鮮、干草產量、籽實產量及生物量,對10 個燕麥品種進行綜合抗旱性評價發現蒙燕1 號具有較強的抗旱性和豐產性。同時,張娜[56]通過研究干旱脅迫對燕麥的生長發育、干物質積累分配及產量等的影響,利用綜合隸屬函數法將21 個燕麥品種分為強抗旱、抗旱、中抗旱以及不抗旱4 類,其中蒙燕1 號為強抗旱材料,白燕7 號為中抗旱材料。在本研究中,聚類分析將蒙燕1 號劃分為抗旱材料,而白燕7 號位于中等抗旱材料組,且兩種材料的綜合隸屬函數值分別為4 和8,說明利用苗期相關生理指標進行抗旱性鑒定可靠性較高。然而梁曉東等[54]對15 份燕麥品種的抗旱性進行評價時,綜合隸屬函數結果表明,蒙燕1 號抗旱性較強,白燕7 號抗旱性較弱。本研究結果與此存在差異,可能是由于供試材料不同,因此進行抗旱性評價時的對照材料也不同,進而造成同一品種在不同情況下的抗旱性不同。
1)干旱脅迫對燕麥苗期生理生化特性有顯著影響。水分虧缺導致其抗氧化酶活性及滲透調節物質含量明顯升高。
2)抗氧化酶活性、丙二醛含量、滲透調節物質含量及光合特性可作為綜合評價燕麥苗期抗旱性的有效指標。利用多方法關聯分析進行抗旱性評價,所得結果可靠性較高,可作為燕麥抗旱性綜合評價的方法之一。
3)不同燕麥材料的抗旱性明顯不同。15 份材料中抗旱性較強的有青燕1 號、青引1 號和DA92-2F4,而隴燕3號、青引2 號和壩燕6 號抗旱性相對較弱。