999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

吉林省水稻種子萌發期耐蘇打鹽堿鑒定

2024-09-27 00:00:00王一凡牟金猛黨昆邵璽文耿艷秋張強于林田郭麗穎
江蘇農業科學 2024年15期

摘要:種子萌發期是鑒定水稻品種耐鹽堿性的重要時期,在種子萌發期探索水稻耐蘇打鹽堿鑒定方法,篩選耐蘇打鹽堿種質資源,揭示耐蘇打鹽堿生理機制,明確耐蘇打鹽堿鑒定指標,可為建立水稻萌發期耐蘇打鹽堿鑒定評價體系和培育蘇打耐鹽堿新種質奠定基礎。以吉林省主推的35個水稻品種為研究材料,通過模擬吉林省蘇打鹽堿地的鹽堿環境,在蘇打鹽堿脅迫下進行種子萌發試驗。分析蘇打鹽堿脅迫下水稻萌發期形態指標之間的差異,并通過各指標的相關性分析、主成分分析、隸屬函數法、回歸分析、聚類分析相結合的方法對水稻品種的耐鹽堿性進行鑒定評價。同時,選取不同耐逆性的水稻品種進行種子萌發生理試驗,根據生理指標的變化初步揭示不同耐鹽堿水稻萌發期生理特性的差異。結果表明,不同水稻品種對蘇打鹽堿脅迫的反應程度存在差異;主成分分析將15個單項指標降維成4個獨立的綜合指標,累計貢獻率為85.736%;通過模糊隸屬函數法得到水稻材料的綜合評價值(D值),其中D值越高,水稻耐鹽堿能力就越強;再通過聚類分析將水稻材料分成強耐鹽堿型3個(吉粳816、吉粳105、東稻12)、耐鹽堿型12個、中度耐鹽堿型6個、鹽堿敏感型12個、不耐鹽堿型2個(通禾99、通育269)等5類。回歸分析結果表明,相對發芽指數、相對發芽勢、相對活力指數、相對發芽率、相對芽長等可作為耐蘇打鹽堿的鑒定指標。不同耐性品種之間的生理指標存在顯著差異,其中耐逆型品種的抗氧化酶活性、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量顯著高于其他類型;而敏感型品種的丙二醛含量與中間型和耐逆型相比顯著提高。

關鍵詞:水稻;萌發期;蘇打鹽堿脅迫;鑒定評價;生理響應

中圖分類號:S511.2+20.1;S511.2+20.4 文獻標志碼:A

文章編號:1002-1302(2024)15-0112-10

收稿日期:2023-09-05

基金項目:吉林省科技重點研發項目(編號:20230202031NC)。

作者簡介:王一凡(1999—),男,湖北武漢人,碩士研究生,主要從事水稻高產、高效栽培研究。E-mail:w978731251@163.com。

通信作者:郭麗穎,博士,副教授,主要從事水稻高產、高效栽培研究。E-mail:guoliying0621@163.com。

蘇打鹽堿脅迫嚴重地影響水稻的生長發育過程[1-2]。水稻作為一種鹽堿中度敏感作物,其根系本身會分泌有機酸以消減土壤中的總鹽堿度,營造一個適宜水稻生長的根系環境,因此種稻是一種治理、改良和利用蘇打鹽堿地的有效途徑[3-4]。但由于蘇打鹽堿地鹽分含量高致使水稻株高降低,分蘗減少,葉片變短變窄、葉色變淡,且影響其生理代謝過程,最終導致產量和品質下降,甚至會造成植株死亡[5-6]。所以,耐鹽堿的水稻品種不僅是利用鹽堿地種植水稻的保障,還可以減輕鹽堿脅迫對水稻生產帶來的危害,有助于保障糧食安全。作物在鹽堿脅迫條件下,種子萌發期是其完成生長發育過程中最關鍵的一個時期,其對鹽堿脅迫的反應影響后期的生長發育,進而影響產量與品質[7]。作物品種不同,其耐鹽堿性也不同,不同品種形態指標的變化程度代表品種萌發期耐鹽堿性的差異[8]。目前,有關鹽堿脅迫及單鹽和單堿對種子萌發影響的研究已有一定的進展。陳二影等研究發現,在鹽堿脅迫下53個谷子品種的萌發指標均受到不同程度的影響,其中對根長的抑制最大[9]。郭睿等認為,低濃度鹽脅迫對油莎豆種子萌發有促進作用,中、高濃度鹽脅迫對油莎豆種子萌發有抑制作用,低、中、高堿脅迫對油莎豆萌發的抑制作用強于相應濃度的鹽脅迫處理[10]。王桂君等認為,低鹽堿環境在一定程度上促進小麥和高粱的生長發育,然而在中重度鹽堿化環境中,它們的萌發和生長受到抑制[11]。由于目前對吉林省主推及新審定水稻品種的耐蘇打鹽堿性還不明確,需要進一步完善種質資源的特性。同時,水稻種子萌發期耐鹽堿鑒定指標較多,但耐蘇打鹽堿鑒定指標較少,且尚未建立標準化規范的鑒定評價標準。因此,本研究通過模擬吉林省蘇打鹽堿土的鹽堿環境,對吉林省不同類型的35個水稻品種進行種子萌發試驗,探討不同水稻品種在種子萌發期蘇打鹽堿脅迫處理后的萌發特性,分析在蘇打鹽堿脅迫下不同耐鹽堿性品種萌發形態及生理指標的差異,明確水稻萌發期耐蘇打鹽堿鑒定評價指標,最終選出適宜吉林省種植的耐蘇打鹽堿的水稻品種,以期為吉林省儲備優質耐蘇打鹽堿水稻種質資源、耐鹽堿水稻品種鑒定評價、品種選育和水稻生產提供一定的理論參考和數據支撐。

1 材料與方法

1.1 品種篩選

選取35個吉林省粳稻品種為供試材料,品種名稱及選育單位見表1。

1.2 試驗設計與方法

試驗于2022年3—9月在吉林農業大學農學院實驗室(43°49′9.187″N,125°25′1.476″E)進行。水稻種子經過5%次氯酸鈉溶液消毒15 min后,用蒸餾水沖洗3~4次。飽滿種子50粒/皿播于直徑為9 cm、鋪有雙層濾紙的培養皿中。每個品種設2個處理,即去離子水培養、鹽堿混合液(NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaHCO3比例為1 ∶9 ∶1 ∶9)模擬蘇打鹽堿脅迫培養,鹽堿混合液處理鹽堿濃度設為 40 mmol/L。分別將10 mL的蒸餾水、鹽堿溶液加入培養皿中,3次重復,保持濾紙和種子濕潤。發芽期間,以稱重法補充蒸餾水,保證各處理濃度相對穩定。

將種子置于恒溫培養箱(溫度28 ℃、濕度80%)中發芽,光照和黑暗各培養12 h。每天記錄發芽數,在發芽的第4、7天分別測定發芽勢、發芽率。在發芽第7天之后將每個處理隨機抽取10粒種子,同時發芽標準設置為水稻種子的芽長等于種子長度的1/2,當根長等于種子長度時測定其芽長、根長和根數,然后剪取根(胚根、不定根)和芽(胚芽鞘、胚芽),稱取根鮮重和芽鮮重;放入烘干箱于 105 ℃ 殺青15 min,再于80 ℃烘干至恒重,稱取根干重和芽干重。各重復間指標均無顯著差異,因而各指標均取平均值。

1.3 指標測定及方法

1.3.1 形態指標測定

發芽勢=第4天發芽種子數/種子總數×100%;

發芽率=第7天發芽種子數/種子總數×100%;

發芽指數(GI)=∑(Gt/t),其中:Gt是第t天的發芽數;

活力指數(VI)=GI×根鮮重;

鮮重根冠比=根鮮重/芽鮮重×100%;

干重根冠比=根干重/芽干重×100%;

根含水量=(根鮮重-根干重)/根鮮重×100%;

芽含水量=(芽鮮重-芽干重)/芽鮮重×100%。

1.3.2 生理指標測定

通過測定種子形態指標,對水稻種子進行耐鹽堿分類,最終分為5類,在這5類不同耐逆性品種篩選的基礎之上,進一步根據品種耐鹽堿性差異將水稻品種總體分為耐逆型、中間型、敏感型3類,在各類中隨機挑選1個品種進行蘇打鹽堿脅迫的種子萌發,挑選的耐逆型、中間型、敏感型品種分別為吉粳816、吉粳305、通系945。在第8天測定種子地上部的抗氧化酶系活性和丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白含量。

聯合酶提取液方法:稱取0.2 g植物葉片放入研缽中,加1 mL pH值為7.8的磷酸緩沖液,研磨成勻漿,再加緩沖液5 mL,轉移至離心管中,在4 ℃、10 000 r/min條件下離心20 min,上清液即為酶提取液。超氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮藍四唑比色法測定[12]。過氧化物酶(POD)活性采用愈創木酚法測定[12]。過氧化氫酶(CAT)活性采用紫外吸收法測定[12]。可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍法測定[13]。可溶性糖含量采用蒽酮比色法進行測定:取新鮮葉片0.5 g,剪碎,放入大試管中,加入 15 mL 的蒸餾水,在沸水浴中煮沸30 min,冷卻后過濾至50 mL的容量瓶內,定容至刻度;吸取 1 mL 樣液(對照加1 mL蒸餾水),加入蒽酮試劑 5 mL,沸水浴加熱10 min,冷卻,在波長630 nm下測定其吸光度[14]。丙二醛含量采用硫代巴比妥酸顯色法進行測定[12]:稱取新鮮葉片0.5 g,剪碎,加入 2 mL 的5%三氯乙酸和少量的二氧化硅,研磨成勻漿,于 4 000 r/min 下離心10 min;取2 mL上清液(對照加2 mL蒸餾水),加入2 mL的5%硫代巴比妥酸溶液(TBA溶液),混勻,于100 ℃下水浴反應20 min,迅速冷卻,離心10 min,取上清液,分別于450、532、600 nm下比色。

1.4 數據處理

1.4.1 表型數據處理

運用Microsoft Excel 2010對原始數據進行整體運算與處理,再利用軟件SPSS 24.0對數據進行多重比較、方差分析、表型分析和相關性分析,逐步回歸分析。使用Origin 2021軟件進行作圖。

1.4.2 耐鹽堿綜合評價

為了減少品種間種子活力所帶來的誤差,以相對值即耐鹽堿系數進行評價。按照以下公式計算相關指標。

相對發芽勢=處理發芽勢/對照發芽勢×100%;

相對發芽率=處理發芽率/對照發芽率×100%;

相對根長=處理根長/對照根長×100%;

相對芽長=處理芽長/對照芽長×100%;

相對根數=處理根數/對照根數×100%;

相對芽干重=處理芽干重/對照芽干重×100%;

相對根干重=處理根干重/對照根干重×100%;

相對根鮮重=處理根鮮重/對照根鮮重×100%;

相對芽鮮重=處理芽鮮重/對照芽鮮重×100%;

相對鮮重根冠比=處理鮮重根冠比/對照鮮重根冠比×100%;

相對發芽指數=處理發芽指數/對照發芽指數×100%;

相對活力指數=處理活力指數/對照活力指數×100%;

相對干重根冠比=處理干根冠比/對照干根冠比×100%;

相對根含水量=處理根含水量/對照根含水量×100%;

相對芽含水量=處理芽含水量/對照芽含水量×100%。

利用SPSS 24.0軟件對各性狀的耐鹽堿系數進行主成分分析得到綜合得分值。通過模糊函數法計算隸屬函數值,通過主成分分析得到的貢獻率經過計算得到權重,再通過權重和隸屬函數值得到綜合評價值(D)值,最終根據D值對水稻的鹽堿抗性進行排序分級。相關公式如下:

μ(Xj)=(Xj-Xmin)/(Xmax-Xmin)。(1)

式中:Xj表示第j個綜合指標值;Xmax表示第j個綜合指標的最大值;Xmin表示第j個綜合指標的最小值;μ(Xj) 表示第j個綜合指標的隸屬函數值。

Wj=Pj/∑nj=1Pj。(2)

式中:Wj表示第j個綜合指標在所有綜合指標中所占的權重;Pj表示第j個綜合指標的貢獻率。

D=∑nj=1[μ(Xj)×Wj]。(3)

式中:D表示各品種耐鹽堿能力的綜合評價值。

利用軟件SPSS 24.0軟件對各品種水稻D值進行聚類分析。

2 結果與分析

2.1 鹽堿脅迫對水稻各性狀指標的影響

由表2可知,水稻萌發期在鹽堿脅迫下,除了相對根含水量、相對芽含水量以外,各品種指標的相對值均未超過100%,表明除相對根含水量和相對芽含水量外,各性狀指標在鹽堿脅迫下均有所下降。各性狀的相對值以相對活力指數最小,相對芽含水量最大。不同性狀間以相對活力指數變異最大,相對發芽勢變化范圍最大,相對芽含水量變異及變化范圍最小。說明水稻種子在鹽堿脅迫下 含水量的差異不大,其他性狀存在較大差異,且不同水稻品種對鹽堿脅迫的反應程度存在差異。

2.2 鹽堿脅迫下各指標相關性分析

由表3可知,相對發芽勢與相對發芽率、相對發芽指數和相對活力指數呈極顯著正相關;相對活力指數與相對芽干重和相對芽含水量無顯著相關性,與其他指標呈顯著或極顯著正相關;相對芽含水量與相對芽鮮重和相對根含水量呈極顯著正相關,與其他指標之間的相關性均不顯著;相對芽長與相對根鮮重、相對芽鮮重、相對活力指數、相對根干重、相對芽干重呈極顯著正相關;相對根鮮重與相對發芽勢、相對發芽率、相對發芽指數、相對芽含水量的相關性不顯著,與其他指標均呈顯著或極顯著正相關;相對鮮重根冠比與相對根數、相對根鮮重、相對活力指數、相對根干重、相對干重根冠比、相對根含水量呈極顯著正相關。說明萌發性狀、地上部性狀、地下部性狀之間具有強相關性。

2.3 鹽堿脅迫下水稻萌發期各性狀的主成分分析

利用公式計算各指標的耐鹽堿相對值并對其進行主成分分析。由表4可知,15個單項指標最終劃分為水稻地下部性狀、地上部性狀、萌發性狀和根芽含水量性狀4類相互獨立的綜合性指標。前4個主成分初始特征值都大于1,累計貢獻率為85.736%,幾乎包含了各指標的主要信息,能夠有效地反映數據的整體趨勢,基本符合主成分分析的要求。

由表5可知,主成分1的相對活力指數、相對根鮮重、相對鮮重根冠比、相對根數的貢獻較大,主要反映水稻的地下部性狀;主成分2的相對發芽率、相對發芽勢、相對發芽指數的正向貢獻較大,相對芽鮮重的負向貢獻較大,主要反映水稻的萌發性狀;主成分3的相對根含水量、相對芽含水量的正向貢獻較大,相對根干重、相對干重根冠比的負向貢獻較大,主要反映水稻根芽含水量的性狀;主成分4的相對芽干重、相對芽長的正向貢獻率較大,主要反映水稻地上部性狀。

2.4 主推水稻品種萌發期耐鹽堿綜合評價

通過主成分分析得到貢獻率,利用公式(2)計算出4個綜合指標的權重,分別為0.490、0.192、0.183、0.135;再通過主成分分析獲得4個綜合指標的得分值Z1、Z2、Z3、Z4,利用綜合得分值計算出4個綜合指標的隸屬函數值μ(X1)、μ(X2)、μ(X3)、μ(X4);最后根據4個綜合指標的權重和隸屬函數值,利用公式(3)計算出各品種的耐鹽堿綜合評價值D值,D值綜合了各指標的主要信息,D值越大,證明品種耐鹽堿性越強。根據D值對各品種的耐鹽堿能力進行排序,結果見表6;再根據D值進行系統聚類分析,結果見圖1。通過聚類分析(圖1)可知,在歐氏距離為3時,吉林省35個水稻主推品種按照耐鹽堿能力由強到弱的順序分為5類。第1類是吉粳816、吉粳105、東稻12共3個品種,為強耐鹽堿品種;第2類是東稻4、通禾868、賦育333等12個品種,為耐鹽堿品種;第3類是吉粳88、吉粳528、白粳1等6個品種,為中度耐鹽堿品種;第4類是吉粳529、吉宏6、吉粳511等12個品種,為鹽堿敏感品種;第5類是通禾99、通育269共2個品種,為不耐鹽堿品種。

2.5 耐鹽堿綜合評價值(D值)與各指標的相關性分析

將耐鹽堿綜合評價值(D值)分別與萌發期形態指標的耐鹽堿系數進行相關性分析(表7),所有形態指標相對值均與D值呈正相關,同時相對發芽勢、相對發芽率、相對根長等11個指標與耐鹽堿綜合評價值(D值)呈極顯著或顯著正相關。其中,D值與發芽指數和發芽勢相對值的相關系數達到最高,表明萌發指標對D值結果影響較大,能較準確地反映水稻萌發期的耐鹽堿性。

2.6 水稻萌發期耐鹽堿鑒定指標的篩選和回歸方程的構建

為了篩選出水稻萌發期耐鹽堿鑒定指標,將自變量設置為15個單項指標值,因變量設置為D值,進行逐步回歸分析。最終建立最優回歸方程D=-0.327+0.001X1+0.002X2+0.001X3+0.002X4+0.001X5+0.001X7+0.002X9+0.002X10-0.001X13+0.001X14,方程的確定系數R2=1.000,P<0.01。由方程可知,15個指標進入回歸方程的有10個指標,分別為相對發芽勢(X1)、相對發芽率(X2)、相對根長(X3)、相對芽長(X4)、相對根數(X5)、相對芽鮮重(X7)、相對發芽指數(X9)、相對活力指數(X10)、相對干重根冠比(X13)、相對根含水量(X14),確定系數為1.000,且均達到極顯著水平(P<0.01),再根據標準回歸系數以及D值與各指標的相關性進行分析,結果顯示,相對發芽指數、相對發芽勢、相對活力指數、相對發芽率、相對芽長可以作為水稻萌發期耐鹽堿的鑒定指標。

2.7 不同耐鹽堿性材料的形態指標變化

由表8、表9可知,強耐鹽堿型水稻萌發期的形態指標中除了根、芽含水量相比對照呈上升趨勢,其他指標在鹽堿脅迫下均呈降低趨勢。不耐鹽堿型水稻除了根、芽含水量相比對照呈上升趨勢之外,其他指標在鹽堿脅迫下均明顯降低;強耐鹽堿型水稻材料各形態指標在鹽堿脅迫下比不耐鹽堿水稻材料更趨于穩定;2類水稻品種地上部指標降幅都低于地下部指標,其中發芽勢降幅最大。

2.8 鹽堿脅迫對不同耐逆性品種生理指標的影響

2.8.1 鹽堿脅迫對不同耐逆性品種抗氧化酶活性的影響

由圖2可知,鹽堿脅迫可以提高不同品種的POD、SOD、CAT活性。在鹽堿脅迫下,不同品種間的POD、SOD、CAT活性均表現為耐逆型>中間型>敏感型,除CAT活性在中間型和敏感型間差異不顯著外,其余均達到顯著水平。

2.8.2 鹽堿脅迫對不同耐逆性品種可溶性物質含量的影響

由圖3可知,鹽堿脅迫可以提高不同品種的丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白含量。在鹽堿脅迫下,不同品種間可溶性糖、可溶性蛋白含量均表現為耐逆型>中間型>敏感型,而丙二醛含量表現為敏感型>中間型>耐逆型,除丙二醛含量在中間型和耐逆型間差異不顯著外,其余均達到顯著水平。

3 討論

3.1 鹽堿脅迫對水稻萌發的影響

由于鹽堿地的存在形式是鹽堿混合脅迫,通過單一篩選耐鹽或耐堿性品種無法滿足實際生產需要,因此需要在混合鹽堿脅迫的基礎上進行品種篩選。本研究對蘇打鹽堿脅迫下水稻種子萌發期的種子萌發、地上部、地下部性狀進行測定,結果發現,水稻除了含水量的相對值外,其他性狀指標(如發芽勢、發芽率、發芽指數等)的相對值均不超過100%,說明蘇打鹽堿脅迫對部分水稻品種的含水量有促進作用,而其他性狀指標均受到抑制;不同水稻品種之間的發芽勢存在較大差異,且相對發芽勢的分布范圍為5.26%~97.00%,說明鹽堿脅迫會降低水稻發芽勢,延緩種子發芽;水稻地上部性狀(如根長、根鮮重、活力指數)的相對值主要集中分布在0~50%,而水稻地下部性狀(如芽長、芽鮮重、芽干重)的相對值主要集中在50%~100%,說明鹽堿脅迫下地下部性狀的抑制程度大于地上部性狀。同時,本研究對強耐蘇打鹽堿水稻品種和不耐鹽堿水稻品種的各指標進行綜合分析,發現強耐鹽堿水稻品種各指標高于不耐鹽堿水稻品種,且降幅低于不耐鹽堿水稻品種,2類水稻品種降幅差異明顯,說明強耐鹽堿水稻品種比不耐鹽堿水稻品種在蘇打鹽堿脅迫時各指標更趨于穩定,能更好地適應蘇打鹽堿脅迫環境;而2類水稻品種的發芽勢降幅相差最明顯,可見蘇打鹽堿脅迫會降低水稻種子活力,且低耐鹽堿的種子受到的抑制更嚴重。

3.2 水稻萌發期耐鹽堿性鑒定評價及種質篩選

水稻的耐鹽堿性是由多基因控制的復雜數量性狀,指標之間存在一定程度的相關性,僅利用單一性狀指標對水稻萌發期耐鹽堿性鑒定評價容易存在偏差,不能客觀準確地判斷水稻耐鹽堿性結果[15-16]。可以利用多元統計方法將指標數量化,與耐鹽堿性產生數量關系,從而進行水稻耐鹽堿性鑒定評價。本研究對各萌發指標耐鹽堿系數與D值之間的相關性進行分析,并通過逐步回歸分析方法獲得相對發芽指數、相對發芽勢、相對活力指數、相對發芽率、相對芽長并將其作為水稻耐鹽堿鑒定的單項指標。本研究結果與馮鐘慧等的研究結論[17]各有不同,可能是由于鹽堿濃度不同,鑒定評價方法不同,水稻材料選擇也就不同,這些因素都會導致水稻耐鹽堿鑒定指標出現差異;同時,本研究將吉林省35個水稻品種分為強耐鹽堿型、耐鹽堿型、中度耐鹽堿型、鹽堿敏感型、不耐鹽堿型等5種耐鹽堿類別。

3.3 萌發期水稻種子生理特性與耐鹽堿性的關系

種子萌發是水稻生長發育的初始階段,也是外界脅迫反應的最早時期,在此期間水稻的抗逆性將影響其最終產量[18]。水稻耐鹽堿性是一種復雜的遺傳生理特性,其耐鹽堿性與水稻的生理生化功能緊密聯系[19]。可溶性糖和可溶性蛋白是滲透調節中主要的滲透物質,其含量變化在一定程度上可以反映水稻的抗逆性。耐鹽堿品種體內可溶性糖積累量高于不耐鹽堿品種[20]。本研究發現,蘇打鹽堿脅迫可以提高水稻種子的可溶性糖和可溶性蛋白含量。可溶性糖和可溶性蛋白含量在鹽堿脅迫下表現為吉粳816>吉粳305>通系945,說明耐鹽堿能力強的水稻種子其滲透物質含量比中間型和敏感型的要高,進而說明耐鹽堿性強的品種維持滲透勢的能力更強。

質膜透性表現了植物葉片細胞膜的完整性和破壞能力。丙二醛是細胞膜脂過氧化的最終產物,它可以反映作物膜脂過氧化能力[21]。本研究發現,在蘇打鹽堿脅迫下,3個水稻品種的丙二醛含量均明顯高于對照,這與前人的研究結果相同。其中,敏感型品種的丙二醛含量顯著高于其他類型的品種,而耐逆型品種和中間型品種的丙二醛含量差距不明顯,可能是由于鹽堿敏感品種對鹽堿脅迫的響應更顯著,而耐逆型和中間型水稻品種其自身耐鹽堿能力較強,從而鹽堿脅迫對其丙二醛含量影響較小。

為了保證作物的正常生長發育,植物體內的抗氧化酶系統如SOD、POD、CAT酶在抵抗逆境脅迫時起到了至關重要的作用[12]。Guan等發現,敏感品種的脅迫水平高于耐性品種,抗氧化能力低于耐性品種[22]。本研究結果表明,水稻在受到蘇打鹽堿脅迫時,SOD、POD、CAT的活性提升,且耐逆性強的品種SOD、POD、CAT活性升高幅度要大于耐逆性弱的品種,這與前人的研究結果一致。比較不同耐逆性品種之間抗氧化酶,結果發現SOD、POD活性從強到弱依次表現為耐逆型>中間型>敏感型;而在CAT活性比較時發現耐逆型水稻顯著高于其他類型,中間型和敏感型CAT活性相差不大,可能是品種自身耐逆能力不同或由于對鹽堿脅迫的表達時期不同造成的。

4 結論

水稻萌發期的生長在蘇打鹽堿脅迫下均受到抑制,不同品種受到的抑制程度不同。除根含水量和芽含水量,各性狀在鹽堿脅迫下均有所下降。同時,不同水稻品種對鹽堿脅迫的反應程度存在差異。主成分分析將15個單項指標降維成4個獨立的綜合指標,累計貢獻率為85.736%;通過主成分分析和隸屬函數法得到水稻材料的D值,再通過聚類分析將水稻材料分成5類:強耐鹽堿型8.57%、耐鹽堿型34.29%、中度耐鹽堿型17.14%、鹽堿敏感型34.29%、不耐鹽堿型5.71%。通過回歸分析建立相應的回歸方程,結合D值與各指標的相關性分析結果表明,相對發芽指數、相對發芽勢、相對活力指數、相對發芽率、相對芽長等5項指標可以作為水稻耐蘇打鹽堿鑒定的單項指標。在蘇打鹽堿脅迫下,水稻的抗氧化酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量以及丙二醛含量均有所提升。不同耐逆型品種之間的生理指標也存在顯著差異,其中耐逆型品種的抗氧化酶活性及可溶性糖和可溶性蛋白含量高于中間型和敏感型,而丙二醛含量低于其他類型。

參考文獻:

[1]Zhu J K. Abiotic stress signaling and responses in plants[J]. Cell,2016,167(2):313-324.

[2]Qin H,Li Y X,Huang R F. Advances and challenges in the breeding of salt-tolerant rice[J]. International Journal of Molecular Sciences,2020,21(21):8385.

[3]Liu M,Liang Z W,Ma H Y,et al. Application of sheep manure in saline-sodic soils of Northeast China 1:effect on rice (Oryza sativa L.) yield and yield components[J]. Journal of Food Agriculture & Environment,2010,8(3):524-529.

[4]Yu J B,Wang Z C,Meixner F X,et al. Biogeochemical characterizations and reclamation strategies of saline sodic soil in northeastern China[J]. Clean:Soil,Air,Water,2010,38(11):1010-1016.

[5]Chinnusamy V,Jagendorf A,Zhu J K. Understanding and improving salt tolerance in plants[J]. Crop Science,2005,45(2):437-448.

[6]孫 焱. 寒地粳稻種質資源耐鹽性篩選鑒定研究[D]. 哈爾濱:東北農業大學,2014.

[7]陳 新,張宗文,吳 斌. 裸燕麥萌發期耐鹽性綜合評價與耐鹽種質篩選[J]. 中國農業科學,2014,47(10):2038-2046.

[8]郝雪峰,高惠仙,燕平梅,等. 鹽脅迫對大豆種子萌發及生理的影響[J]. 湖北農業科學,2013,52(6):1263-1266.

[9]陳二影,王潤豐,秦 嶺,等. 谷子芽期耐鹽堿綜合鑒定及評價[J]. 作物學報,2020,46(10):1591-1604.

[10]郭 睿,郭晨荔,唐 榕,等. 鹽堿脅迫對油莎豆種子萌發的影響[J]. 新疆農墾科技,2021,44(6):54-57.

[11]王桂君,許振文,蔣秋花,等. 不同程度鹽堿化土壤對兩種作物種子萌發及幼苗生長的影響[J]. 安徽農業科學,2013,41(21):8857-8859,8881.

[12]吳凱銘. 337份小麥品種(系)萌發期抗旱性鑒定及生理響應[D]. 楊凌:西北農林科技大學,2022.

[13]張 虎,范俊俊,張往祥. 淹水脅迫對湖北海棠葉片生理指標的影響及脅迫相關基因的表達[J]. 東北林業大學學報,2019,47(10):30-35,63.

[14]李鳳勤. 小麥萌發期耐鹽堿相關性狀關聯分析及種質資源的篩選[D]. 泰安:山東農業大學,2019.

[15]李憲偉,鄭洪亮,趙宏偉,等. 蘇打鹽堿脅迫下粳稻芽期耐鹽堿相關性狀與SSR標記關聯分析[J]. 華北農學報,2018,33(2):139-148.

[16]Xie J H,Zapata-Arias F J,Shen M,et al. Salinity tolerant performance and genetic diversity of four rice varieties[J]. Euphytica,2000,116(2):105-110.

[17]馮鐘慧,劉曉龍,姜昌杰,等. 吉林省粳稻種質萌發期耐堿性和耐鹽性綜合評價[J]. 土壤與作物 2016,5(2):120-127.

[18]孫平勇,張武漢,舒 服,等. 水稻資源芽期和苗期耐鹽堿性綜合評價及耐鹽基因分析[J]. 生物工程學報,2022,38(1):252-263.

[19]Nam M H,Bang E,Kwon T Y,et al. Metabolite profiling of diverse rice germplasm and identification of conserved metabolic markers of rice roots in response to long-term mild salinity stress[J]. International Journal of Molecular Sciences,2015,16(9):21959-21974.

[20]齊春艷,梁正偉,楊 福,等. 水稻耐堿突變體ACR78在蘇打鹽堿脅迫下的離子吸收特性[J]. 華北農學報,2009,24(2):112-116.

[21]Los D A,Murata N.Membrane fluidity and its roles in the perception of environmental signals[J]. Biochimica et Biophysica Acta,2004,1666(1/2):142-157.

[22]Guan Q J,Wang Z J,Wang X H,et al. A peroxisomal APX from Puccinellia tenuiflora improves the abiotic stress tolerance of transgenic Arabidopsis thaliana through decreasing of H2O2 accumulation[J]. Journal of Plant Physiology,2015,175:183-191.

主站蜘蛛池模板: 一级黄色网站在线免费看| 国产欧美中文字幕| 欧美精品亚洲精品日韩专区va| 99视频在线免费| 全午夜免费一级毛片| 亚洲精品无码AⅤ片青青在线观看| a级毛片免费看| 国产99精品久久| 欧美日韩va| 亚洲最大福利视频网| 伊人AV天堂| 天堂在线视频精品| 欧美一级在线看| 亚洲美女一级毛片| 一级一级一片免费| 色香蕉网站| 亚洲一区二区三区国产精华液| 99在线观看视频免费| 国产在线观看精品| 日韩欧美在线观看| 久久99国产乱子伦精品免| 亚洲视频一区| 欧美特黄一级大黄录像| 特级精品毛片免费观看| 思思热在线视频精品| 国产尤物在线播放| 最新精品久久精品| 亚洲成人福利网站| 人与鲁专区| 精品久久777| 日本人又色又爽的视频| 国内熟女少妇一线天| 国产91蝌蚪窝| 99草精品视频| 欧美福利在线观看| 精品国产一区二区三区在线观看 | 国产精品无码久久久久久| 欧美激情视频一区| 日本久久久久久免费网络| 免费无遮挡AV| 无码AV日韩一二三区| 欧美黄色网站在线看| 国产丝袜丝视频在线观看| 超清无码熟妇人妻AV在线绿巨人| 一边摸一边做爽的视频17国产| 日韩欧美网址| 天天做天天爱夜夜爽毛片毛片| 乱码国产乱码精品精在线播放| 欧美性爱精品一区二区三区| 亚洲无卡视频| 伊人色在线视频| 狠狠久久综合伊人不卡| 夜夜操天天摸| 欧美翘臀一区二区三区| 久久亚洲中文字幕精品一区| 亚洲人成人无码www| 91啦中文字幕| 国产日本一线在线观看免费| 国产成人精品在线| 狠狠色婷婷丁香综合久久韩国 | 国产午夜人做人免费视频| 日韩午夜福利在线观看| 爽爽影院十八禁在线观看| 国产你懂得| 毛片免费网址| jizz在线观看| 人妻中文久热无码丝袜| 欧美精品不卡| 亚洲成人黄色在线| 亚洲乱码视频| 在线观看精品国产入口| 视频二区亚洲精品| 久久亚洲日本不卡一区二区| 中国毛片网| 永久在线精品免费视频观看| 亚洲第一极品精品无码| 不卡网亚洲无码| 噜噜噜久久| 国产精品毛片一区视频播| 久久99蜜桃精品久久久久小说| 亚洲欧美另类久久久精品播放的| 精品久久久久久久久久久|