五個(gè)月季品種耐鹽性評(píng)價(jià)

肖斌

摘? ?要? ?通過(guò)對(duì)5個(gè)月季品種進(jìn)行鹽脅迫處理，分析其生長(zhǎng)和生理生化指標(biāo)變化規(guī)律，以期篩選出具有較強(qiáng)耐鹽能力的月季品種，為甘肅定西園林綠化建設(shè)月季品種的選擇提供理論依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：粉扇（木香嫁接）和粉扇的株高和莖粗增長(zhǎng)量、葉片鮮重和干重的下降幅度最小;扉扇的株高和莖粗增長(zhǎng)量下降幅度最大;葉片鮮重和干重下降幅度較大的品種是朱墨雙輝和扉扇。隨著鹽脅迫的加重，相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量也隨之增加。相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛含量下降幅度較小的品種是粉扇（木香嫁接） 和粉扇。月季中滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量在鹽脅迫下會(huì)有所增加。粉扇（木香嫁接）和粉扇中游離脯氨酸含量增加較多，朱墨雙輝和扉扇增加較少。結(jié)合主成分分析結(jié)果，粉扇（木香嫁接）、粉扇耐鹽性較強(qiáng)，扉扇、朱墨雙輝和粉和平的耐鹽性較弱。綜合月季耐鹽試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合來(lái)看，粉扇（木香嫁接）和扉扇抗鹽性較強(qiáng)，粉和平、粉扇、朱墨雙輝抗鹽性較弱。建議在鹽堿地中優(yōu)先考慮推廣種植粉扇（木香嫁接）和扉扇兩個(gè)品種。

關(guān)鍵詞? ?月季;鹽脅迫;生長(zhǎng)指標(biāo);生理生化指標(biāo);主成分分析

鹽脅迫是制約植物生長(zhǎng)發(fā)育的主要環(huán)境因素，鹽脅迫會(huì)影響植物的代謝過(guò)程和光合效率，從而影響植物生長(zhǎng)。甘肅定西地處我國(guó)西北內(nèi)陸，氣候干燥，降雨較少，土壤鹽堿化程度較高，外來(lái)月季品種很難適應(yīng)定西地區(qū)的土壤環(huán)境。要想在定西地區(qū)推廣種植外來(lái)月季品種，擴(kuò)大外來(lái)品種在西北地區(qū)的種植范圍，就要選育出適合在西北地區(qū)的鹽堿地種植品種。

本試驗(yàn)選取植物園引進(jìn)的5個(gè)品種進(jìn)行鹽脅迫處理，測(cè)定生長(zhǎng)和生理指標(biāo)，同時(shí)，利用主成分分析法評(píng)價(jià)5種月季品種的綜合抗逆能力，結(jié)合定西當(dāng)?shù)氐耐寥罈l件，選擇出適合在定西地區(qū)生長(zhǎng)的月季品種，為月季的引種馴化提供理論依據(jù)。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗(yàn)材料? ?安定區(qū)植物園5個(gè)月季品種：朱墨雙輝、粉扇、扉扇、粉扇（木香嫁接）、粉和平，均為新引進(jìn)品種。

1.2? ?試驗(yàn)處理? ?鹽脅迫用 0 mmol/L（處理1）、20 mmol/L（處理2）、40 mmol/L（處理3）、60 mmol/L（處理4）、80 mmol/L（處理5）的 NaCl+Na2SO4（摩爾比 2 ∶ 1）的混合溶液澆灌月季植株，每株每次澆灌 1 L 溶液，每個(gè)處理5株為1個(gè)重復(fù)，重復(fù)3次。每隔7天澆灌1次，共處理3次，處理 21天后測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。

1.3? ?測(cè)定的指標(biāo)及方法

1）生長(zhǎng)指標(biāo)。分別在鹽脅迫當(dāng)天、第21天測(cè)量株高、莖粗、葉片鮮重和干重，分別計(jì)算增長(zhǎng)量。莖粗在植株莖基部以上10 cm處測(cè)量。葉片鮮重和干重，在每個(gè)重復(fù)在不同濃度處理的植株相同部分選取5片月季葉片，利用常用的鮮重和干重的測(cè)定方法進(jìn)行稱量。

2）生理生化指標(biāo)。在鹽脅迫處理當(dāng)天和第21天時(shí)，采摘不同濃度處理的月季植株相同部位的葉片，測(cè)定膜脂過(guò)氧化指標(biāo)（相對(duì)電導(dǎo)率采用電導(dǎo)儀法測(cè)定，MDA含量采用硫代巴比妥酸法測(cè)定）和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量（葉片脯氨酸含量，用茚三酮比色法測(cè)定）。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?株高增長(zhǎng)量? ?從圖1可以看出，隨著鹽濃度的增加，所有品種月季的株高增長(zhǎng)量依次下降，下降幅度因品種而異，表明鹽脅迫對(duì)不同品種月季的生長(zhǎng)都有抑制作用。鹽脅迫對(duì)扉扇的影響最大，對(duì)朱墨雙輝、粉扇、粉和平的影響次之，對(duì)粉扇（木香嫁接）的影響最小。

2.2? ?莖粗增長(zhǎng)量? ?由圖2可以看出，隨著鹽濃度的增加，所有品種月季的莖粗增長(zhǎng)量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，下降程度與品種有關(guān)。不同鹽濃度處理后的各品種月季的莖粗增長(zhǎng)量與對(duì)照相比均差異顯著（P<0.05）。在 20 mmol/L、40 mmol/L、60 mmol/L 的鹽濃度下，粉扇（木香嫁接）的莖粗生長(zhǎng)受到鹽脅迫的影響較小，而朱墨雙輝、粉扇、扉扇、粉和平等的莖粗受到鹽脅迫的影響較大。而在 80 mmol/L 的鹽濃度下，5 種月季品種莖粗生長(zhǎng)均影響較大，從鹽脅迫下的月季莖粗增長(zhǎng)量的變化說(shuō)明：輕度脅迫下（鹽濃度為? ? 20 mmol/L 和40 mmol/L）粉扇（木香嫁接）比其他4種月季的耐鹽性好，但是在重度鹽脅迫下（鹽濃度為 60 mmol/L 和 80 mmol/L），月季的生長(zhǎng)均會(huì)受到嚴(yán)重影響。

2.3? ?鮮重? ?從圖3中看出，不同鹽濃度的鹽脅迫可以顯著降低月季葉片的鮮重，濃度不同影響不同。濃度20 mmol/L、40 mmol/L、60 mmol/L對(duì)5個(gè)品種月季葉片鮮重影響均較小，濃度? 80 mmol/L時(shí)，鹽脅迫對(duì)粉扇（木香嫁接）的影響較小，對(duì)其他4種月季的影響較嚴(yán)重。

2.4? ?干重? ?由圖4可知，隨著鹽濃度的增加，各品種月季葉片干重與對(duì)照相比差異顯著（P<0.05），鹽脅迫處理會(huì)顯著降低月季的葉片干重，濃度不同影響不同。5個(gè)月季品種中，鹽脅迫對(duì)朱墨雙輝、扉扇、粉和平影響較大，對(duì)粉扇（木香嫁接）、粉扇影響較小。

2.5? ?相對(duì)電導(dǎo)率? ?如圖5，隨著鹽濃度的增加，朱墨雙輝的葉片相對(duì)電導(dǎo)率上升最快，粉扇、扉扇、粉和平3個(gè)品種次之，粉扇（木香嫁接）葉片相對(duì)電導(dǎo)率上升最慢。因此，鹽脅迫條件下，對(duì)朱墨雙輝葉片細(xì)胞通透性影響最大，粉扇、扉扇、粉和平3個(gè)品種葉片細(xì)胞膜通透性影響次之，粉扇（木香嫁接）葉片細(xì)胞膜通透性影響最小，耐鹽性最好。

2.6? ?丙二醛含量? ?如圖6，隨著鹽濃度的增加，各品種月季葉片MDA含量呈增加趨勢(shì)，與相對(duì)電導(dǎo)率的變化情況一致，增加幅度因品種而異。不同品種月季抗膜脂過(guò)氧化作用的能力不同，粉扇和粉扇（木香嫁接）膜脂過(guò)氧化程度較低，耐鹽性較強(qiáng)，其他3個(gè)品種膜脂過(guò)氧化程度較高，耐鹽性較弱。

2.7? ?游離脯氨酸含量? ?如圖7，在鹽脅迫下，月季葉片中的游離脯氨酸含量會(huì)增加。5個(gè)月季品種中，粉扇（木香嫁接）葉片游離脯氨酸含量增長(zhǎng)最多，扉扇、粉和平含量最少，其他兩個(gè)含量居中。

2.8? ?耐鹽性綜合分析? ?鹽脅迫處理后，對(duì)5 個(gè)月季品種的7個(gè)生長(zhǎng)及生理生化指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，由表1可知，提取前3個(gè)主成分，特征值均大于1，方差累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到90.753%。表明前3個(gè)主成分可以反映絕大部分的原始信息。因此，選擇前3個(gè)主成分作為評(píng)價(jià)鹽脅迫下 5 個(gè)月季品種的耐鹽性綜合指標(biāo)。

由表1和表2可知，第一主成分的特征值為4.117，方差貢獻(xiàn)率為 45.744%，相對(duì)電導(dǎo)率，株高增長(zhǎng)量、鮮重、莖粗增長(zhǎng)量、游離脯氨酸等的載荷值較大，均在 0.7 以上。其中，株高增長(zhǎng)量、鮮重、莖粗增長(zhǎng)量為正向標(biāo)，相對(duì)電導(dǎo)率為負(fù)向標(biāo)。第二主成分的特征值為 2.302，方差貢獻(xiàn)率 25.574%，丙二醛含量、干重的載荷值較大，均在 0.6 以上， 第三主成分的特征值為 1.749、方差貢獻(xiàn)率為 19.435%，載荷值在 0.5 以上的指標(biāo)是鮮重、游離脯氨酸含量。

表3是鹽脅迫下，5 個(gè)月季品種耐鹽指標(biāo)主成分分析綜合得分結(jié)果。綜合得分越高，品種的耐鹽性越強(qiáng)，5 個(gè)月季品種的耐鹽能力強(qiáng)弱順序?yàn)榉凵龋鞠慵藿樱?粉扇>扉扇>朱墨雙輝>粉和平。粉扇（木香嫁接）和粉扇綜合主成分得分大于0，耐鹽性較強(qiáng)，扉扇、朱墨雙輝、粉和平綜合主成分得分小于 0，耐鹽性較弱。

3? ?討論與結(jié)論

鹽脅迫對(duì)月季的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程有著非常嚴(yán)重的影響，最直接的影響就是植物生長(zhǎng)指標(biāo)的變化。本試驗(yàn)研究表明，鹽脅迫對(duì)月季植株的株高增長(zhǎng)量、莖粗增長(zhǎng)量有顯著影響，鹽脅迫濃度越高，抑制作用越顯著，與在甜瓜中的研究結(jié)果一致。此外，隨著鹽脅迫的加重，對(duì)葉片的鮮重和干重增加的抑制作用越強(qiáng)，周述波等也發(fā)現(xiàn)鹽脅迫對(duì)蘭山稻的鮮重和干重均有一定影響，鹽濃度越高，鮮重和干重下降程度越大，這與本文的研究結(jié)論一致。因此，增長(zhǎng)量、莖粗增長(zhǎng)量以及葉片鮮重和干重增加量的變化可以作為衡量月季植株耐鹽性的指標(biāo)。

當(dāng)植物受到逆境環(huán)境傷害時(shí)，細(xì)胞膜遭到破壞，透性變大。在甜菜、玉米、小白菜中的研究發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內(nèi)，細(xì)胞膜透性與鹽濃度是存在正相關(guān)關(guān)系。本研究表明，隨著處理濃度增加，相對(duì)電導(dǎo)率也會(huì)隨之增加，與前人的研究一致。

鹽脅迫會(huì)抑制植物體對(duì)水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，影響植物的正常生命活動(dòng)。在鹽脅迫下，游離脯氨酸對(duì)植物體內(nèi)酶的活性和細(xì)胞膜的完整性有很重要的影響，并在植物滲透方面的調(diào)節(jié)發(fā)揮著非常重要的作用。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：鹽脅迫下，5個(gè)月季品種葉片中游離脯氨酸的含量伴隨鹽脅迫處理濃度的增加而升高，5 個(gè)月季品種可溶性糖和可溶性蛋白含量隨著鹽脅迫的加重而增加。

綜合以上月季耐鹽性分析結(jié)果，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)中各月季品種的實(shí)際表現(xiàn)，5個(gè)月季品種中，粉扇（木香嫁接）、扉扇的綜合抗逆性較強(qiáng)，粉和平、粉扇、朱墨雙輝的綜合抗逆性較差。因此，在定西園林綠化過(guò)程中可以嘗試推廣粉扇（木香嫁接）和扉扇兩個(gè)月季品種。

參考文獻(xiàn)

[1] Tester M， Langridge P. Breeding tech?nologies to increase crop production in a changingworld[J]. Science， 2010， 327（5967）： 818-822.

[2] Maser P， Eckelman B， Vaidyanathan R，?et al. Altered shoot/root Na+ distribution and bifurcating salt sensitivity in Arabidopsis by genetic disruption of the Na+ transporter AtHKT1[J]. FEBS letters， 2002， 531（2）： 157-161.

[3] 鄒琦.植物生理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 2000.

[4] 楊永花，張志霞，廖偉彪，等.四種藤本月季耐鹽性的比較[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2007，（02）：81-83.

[5] 高玉紅，閆生輝，鄧?yán)枥?不同鹽脅迫對(duì)甜瓜幼苗根系和地上部生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019， 47（03）：120-123.

[6] 周述波，賀立紅，林偉，等.鹽脅迫對(duì)海南山蘭稻種子萌發(fā)及幼苗期生理特性的影響[J].分子植物育種，2020，（03）：1-14.

[7] 黃春燕，蘇文斌，樊福義，等. NaCl 脅迫對(duì)不同苗齡甜菜生長(zhǎng)及生理特性的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2019，34（05）：163-169.

[8] 袁海，何鵬飛，武君潔，等.鹽脅迫對(duì)耐鹽和鹽敏感玉米幼苗生長(zhǎng)和生理特性的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019， 47（19）：86-89.

[9] 任艷芳，何俊瑜，楊軍，等.外源H2O2對(duì)鹽脅迫下小白菜種子萌發(fā)和幼苗生理特性的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2019， 39（20）：7 745-7 756.

[10] 李莉，張科，何明才，等.不同鹽濃度對(duì)四個(gè)品種番茄種子萌發(fā)和幼苗芽長(zhǎng)的影響[J].北方園藝，2019（24）：1-6.

[11] Ashraf M， Foolad M R. Roles of glycine betaine and proline in improving plant abiotic stress resistance[J]. Environmental and experimental botany，2007，59（2）：206-216.