作物杂志,2019, 第3期: 178–184 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.03.030

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油菜及其近缘种种子萌发期耐盐碱性差异

范惠玲,白生文,朱雪峰,李振洲,秦明岗,何志军   

  1. 河西学院农业与生物技术学院,734000,甘肃张掖
  • 收稿日期:2019-03-04 修回日期:2019-04-01 出版日期:2019-06-15 发布日期:2019-06-12
  • 通讯作者: 白生文
  • 作者简介:范惠玲,讲师,研究方向为油菜及其近缘植物遗传育种;
  • 基金资助:
    甘肃省高等学校科研项目(2017A-083);河西学院校长科研创新基金(XZ2015-13)

Difference of Salt-Alkaline Tolerance of Three Rape and Its Two Relatives at Germination Stage

Fan Huiling,Bai Shengwen,Zhu Xuefeng,Li Zhenzhou,Qin Minggang,He Zhijun   

  1. College of Agriculture and Biotechnology, Hexi University, Zhangye 734000, Gansu, China
  • Received:2019-03-04 Revised:2019-04-01 Online:2019-06-15 Published:2019-06-12
  • Contact: Shengwen Bai

摘要:

为了明确甘蓝型油菜、白菜型油菜、芥菜型油菜、白芥和芸芥种子萌发期的耐盐碱性差异,分别采用0(CK)、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.5%的NaCl溶液和0(CK)、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%和0.6%的NaHCO3溶液进行萌发期胁迫处理,测定了发芽势、发芽率和发芽指数的变化规律。结果表明:不同浓度NaCl溶液处理,油菜及其近缘植物的平均发芽率依次为芥菜型油菜(71.7%)>甘蓝型油菜(64.0%)>白芥(62.4%)>白菜型油菜(48.4%)>芸芥(30.6%)。当NaCl的浓度为1.0%时,芥菜型油菜的发芽率最高,为91%,芸芥最低,仅有2%。不同浓度NaHCO3溶液胁迫下,5种植物的平均发芽率依次为白芥(85.3%)>甘蓝型油菜(84.3%)>白菜型油菜(59.1%)>芸芥(42.9%)>芥菜型油菜(34.3%)。当NaHCO3溶液浓度为0.4%时,白芥的发芽率最高,为95%,而芥菜型油菜最低,为0。综上,芥菜型油菜对NaCl胁迫的耐性最强,白菜型油菜和芸芥对NaCl胁迫的耐性差;白芥和甘蓝型油菜对NaHCO3胁迫的耐性强,而芥菜型油菜对NaHCO3胁迫的耐性较差。可见,在油菜种植区改良盐渍化土壤,中性盐渍化土壤最好选用芥菜型油菜,偏碱性盐渍化土壤可以选用白芥或甘蓝型油菜。

关键词: 油菜, 白芥, 芸芥, 种子萌发, 耐盐碱性

Abstract:

To assess the salt-alkaline tolerance of three B. rapa (B. napus, B. campestris and B. juncea) and two relatives (E. sativa and S. alba) at germination stage,an experiment was conducted using different concentrations of salt and alkaline, including 0 (CK), 0.4%, 0.6%, 0.8%, 1.0%, 1.2% and 1.5% NaCl, and 0 (CK), 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5% and 0.6% NaHCO3, respectively. Germination potentiality, germination rate and germination index were tested. Our results showed that: under NaCl stress of different concentration, mean germination rate of three B. rapa and two relatives were B. juncea (71.7%)>B. napus (64.0%)>S. alba (62.4%)>B. campestris (48.4%)>E. sativa (30.6%). When the concentration of NaCl was 1.0%, the germination rate of B. juncea was the highest (91%), while that of E. sativa was the lowest (2%). Under NaHCO3 stress of different concentration, mean germination rate of three B. rapa and two relatives were S. alba (85.3%)>B. napus (84.3%)>B. campestris (59.1%)>E. sativa (42.9%)>B. juncea (34.3%). When the concentration of NaHCO3 was 0.4%, the germination rate of S. alba was the highest (95%), while that of B. juncea was the lowest (0). In summery, tolerance to NaCl stress of B. juncea was the highest, while that of B. campestris and E. sativa were relatively low; tolerance to NaHCO3 stress of S. alba and B. napus were high, while that of B. juncea was low. Therefore, to improve salinized soil in B. rape growing areas, it is better to use B. juncea in neutral saline soil, and S. alba or B. napus in alkaline salinized soil.

Key words: Rape, S. alba, E. sativa, Seed germination, Salt-alkaline tolerance

表1

NaCl溶液胁迫下油菜及其近缘种种子发芽率"

NaCl浓度NaCl concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 98±0.0a 100±0.6a 100±0.5a 98±0.7a 100±0.0a
0.4 98±0.0a 82±0.1b 100±0.4a 92±0.1b 99±0.3b
0.6 94±2.2b 52±0.0c 100±0.2a 82±1.6c 96±1.1c
0.8 88±1.4c 8±0.9d 92±0.7b 35±1.2d 95±0.8d
1.0 53±2.8d 2±0.0e 48±0.1c 17±0.6e 91±0.2e
1.2 6±0.3e 0±0.0f 8±0.0d 15±0.3f 21±1.2f
1.5 0±0.0f 0±0.0f 0±0.0e 0±0.0g 0±0.0g
均值Mean 62.4 30.6 64.0 48.4 71.7

表2

NaCl溶液浓度与不同植物种子发芽率间的回归关系"

材料Material 一元回归方程One dimension regression equation R2 X实测区间Xmeasurement range 临界值Critical value (%)
白芥S. alba Y=122.65-76.645X 0.791 [0.32, 1.60] 1.60
芸芥E. sativa Y=96.187-78.056X 0.847 [0.00, 1.20] 1.23
甘蓝型油菜B. napus Y=126.09-79.028X 0.785 [0.33, 1.60] 1.59
白菜型油菜B. campestris Y=106.02-74.206X 0.873 [0.17, 1.40] 1.42
芥菜型油菜B .juncea Y=125.700-68.71X 0.671 [0.38, 1.60] 1.82

表3

NaHCO3溶液胁迫下油菜及其近缘种种子发芽率"

NaHCO3浓度NaHCO3concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 98±0.0b 100±0.0a 100±0.0a 98±0.0a 100±0.0a
0.1 99±0.0a 96±0.9b 98±0.3b 87±1.1b 96±0.2b
0.2 99±0.0a 58±0.1c 98±0.0b 72±0.4c 43±1.2c
0.3 99±0.3a 28±0.4d 96±1.1c 68±0.2d 1±0.0d
0.4 95±0.1c 12±0.0e 88±1.4d 47±1.1e 0±0.0e
0.5 73±0.5d 6±0.7f 68±0.9e 22±0.6f 0±0.0e
0.6 34±0.3e 0±0.0g 42±0.8f 20±0.2g 0±0.0e
均值Mean 85.3 42.9 84.3 59.1 34.3

表4

NaHCO3溶液浓度与不同植物种子发芽率的回归关系"

材料Material 一元回归方程One dimension regression equation R2 X实测区间Xmeasurement range 临界值Critical value (%)
白芥S. alba Y=111.86-88.571X 0.610 [0.16, 0.60] 1.26
芸芥E. sativa Y=99.214-187.86X 0.925 [0.00, 0.52] 0.52
甘蓝型油菜B. napus Y=110.43-87.143X 0.752 [0.12, 0.60] 1.26
白菜型油菜B. campestris Y=98.500-133.57X 0.957 [0.00, 0.58] 0.73
芥菜型油菜B. juncea Y=91.607-191.07X 0.796 [0.00, 0.47] 0.48

表5

NaCl溶液胁迫下油菜及其近缘种种子发芽势"

NaCl浓度NaCl concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 98A 100A 100A 83A 100A
0.4 96A 82B 100A 80A 98A
0.6 94A 52C 100A 73B 96A
0.8 88B 8D 88B 22C 95B
1.0 50C 2E 46C 16D 91B
1.2 40D 0F 8D 15D 15C
1.5 0E 0F 0E 0E 0D
均值Mean 66.6 34.9 63.1 41.3 70.7

表6

NaHCO3胁迫下油菜及其近缘种种子的发芽势"

NaHCO3浓度NaHCO3concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 98A 100A 100A 83A 100A
0.1 99A 94B 98A 83A 96B
0.2 99A 56C 98A 70B 43C
0.3 99A 16D 94B 63C 1D
0.4 95B 2E 82C 45D 0D
0.5 73C 2E 68D 22E 0D
0.6 34D 0E 42E 15F 0D
均值Mean 85 39 83 54 34

表7

NaCl胁迫下油菜及其近缘种种子的发芽指数"

NaCl浓度NaCl concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 85.05A 99.05A 93.17A 39.15A 84.83A
0.4 85.51A 73.31B 84.33B 30.86B 59.58B
0.6 82.88A 42.41C 81.17B 29.09B 57.02B
0.8 75.92B 6.37D 62.17C 10.54C 53.66C
1.0 22.45C 1.09E 34.47D 4.92D 32.59D
1.2 18.10D 0.00E 5.13E 4.53D 7.83E
1.5 0.00E 0.00E 0.00F 0.00E 2.00F
均值Mean 52.84 31.75 51.49 17.01 42.50

表8

NaHCO3胁迫下油菜及其近缘种种子的发芽指数"

NaHCO3浓度NaHCO3concentration (%) 白芥S. alba 芸芥E. sativa 甘蓝型油菜B. napus 白菜型油菜B. campestris 芥菜型油菜B. juncea
0.0 96.00A 96.64A 98.00A 65.00A 90.00A
0.1 84.74B 56.01B 89.88B 36.67B 68.41B
0.2 87.19B 43.86C 94.77A 28.73C 33.32C
0.3 87.69B 13.88D 75.97C 22.31D 1.14D
0.4 84.17B 1.09E 66.63D 17.13E 0.00D
0.5 50.72C 2.11E 40.95E 8.93F 0.00D
0.6 27.83D 0.00E 28.83F 6.45F 0.00D
均值Mean 70.39 19.49 66.17 20.04 17.15
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