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作物杂志,2022, 第5期: 27–33 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.05.004

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

42个新疆海岛棉品种萌发期耐盐性评价

赵康(), 杨涛, 王红刚, 李生梅, 庞博, 马尚洁, 高文伟()   

  1. 新疆农业大学农学院/棉花教育部工程研究中心,830052,新疆乌鲁木齐
  • 收稿日期:2021-07-14 修回日期:2021-08-19 出版日期:2022-10-15 发布日期:2022-10-19
  • 通讯作者: 高文伟，研究方向为作物遗传育种，E-mail：gww@xjau.edu.cn
  • 作者简介:赵康,研究方向为作物遗传育种,E-mail： zhaokang07@yeah.net
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(31771885);国家重点研发计划(2016YFJ01407);新疆维吾尔自治区优秀青年科技人才培养项目(2018Q16)

Evaluation on Salt Tolerance of 42 Sea-Island Cotton (Gossypium barbadense) Varieties in Xinjiang during Germination Period

Zhao Kang(), Yang Tao, Wang Honggang, Li Shengmei, Pang Bo, Ma Shangjie, Gao Wenwei()   

  1. College of Agriculture, Xinjiang Agricultural University/Engineering Research Centre of Cotton, Ministry of Education, Urumqi 830052, Xinjiang, China
  • Received:2021-07-14 Revised:2021-08-19 Online:2022-10-15 Published:2022-10-19

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12

PDF (PC)

175

摘要：

为了解新疆海岛棉品种在萌发期的耐盐性差异,用150mmol/L的NaCl对42个新疆海岛棉品种进行萌发期耐盐性评价和筛选。结果表明,在盐胁迫下,42个海岛棉品种发芽率、发芽势、发芽指数和鲜重均受到不同程度的抑制;各指标间存在极显著相关;通过主成分分析确定了2个主成分,主要反映萌发、干物质积累和含水量;主成分综合得分值和模糊隶属函数均值之间呈极显著正相关。通过二者的综合评价值,将42个海岛棉品种聚为4类,分别为高耐盐、中耐盐、弱耐盐和盐敏感类品种,为海岛棉品种的耐盐性评价和鉴定提供理论基础。

关键词: 海岛棉, 耐盐性评价, 主成分分析, 隶属函数

Abstract:

To understand the salt-resistance difference of Xinjiang sea-island cotton germplasms in the germination period, 42 sea-island cotton varieties in Xinjiang were evaluated and screened by using 150mmol/L NaCl. The results showed that under salt stress, the germination rate, germination vigor, germination index and fresh weight of 42 sea-island cotton varieties were inhibited to varying degrees. There were very significant correlations among the indicators. Two principal components were determined through principal component analysis, reflecting germination, dry matter accumulation and water content. There was a significant positive correlation between the principal component comprehensive score value and membership function mean value. Using the comprehensive evaluation values of the two, 42 sea-island cotton varieties were grouped into four categories, namely high salt-tolerant varieties, medium salt-tolerant varieties, weakly salt-tolerant varieties and salt-sensitive varieties. This study provided a theoretical basis for the evaluation and identification of salt tolerance of sea-island cotton varieties.

Key words: Sea-island cotton, Evaluation of salt-tolerance, Principal component analysis, Membership function

表1

海岛棉萌发期各指标耐盐系数

指标
Index		 极小值
Minimum
(%)		 极大值
Maximum
(%)		 均值
Mean
(%)		 标准差
Standard
deviation		 变异系数
Coefficient of
variation (%)
RGR 6.70 93.30 50.83 21.19 41.70
RGP 3.40 83.30 30.19 20.01 66.30
RGI 5.00 81.20 34.80 17.39 49.96
RFW 19.80 100.00 47.87 24.35 52.62
SIRGR 6.70 93.30 49.17 21.19 43.10
SIRGP 16.70 96.60 69.81 20.01 28.67
SIRGI 18.80 95.00 65.20 17.39 26.67
SIRFW 0.00 80.20 52.12 24.35 46.72

表2

盐胁迫下棉花各指标的相关性分析

指标Index RGR RGP RGI RFW SIRGR SIRGP SIRGI SIRFW
RGR 1.000
RGP 0.724** 1.000
RGI 0.914** 0.910** 1.000
RFW 0.417** 0.440** 0.472** 1.000
SIRGR -1.000** -0.724** -0.914** -0.417** 1.000
SIRGP -0.724** -1.000** -0.910** -0.440** 0.724** 1.000
SIRGI -0.914** -0.910** -1.000** -0.472** 0.914** 0.910** 1.000
SIRFW -0.417** -0.440** -0.472** -1.000** 0.417** 0.440** 0.472** 1.000

图1

不同海岛棉品种相对耐盐指数频率的分布图

图2

不同海岛棉品种盐害率频率分布图

表3

2个主成分的特征根值及贡献率

主成分
Principal
component		 特征根
Eigenvalue		 贡献率
Contribution
(%)		 累计贡献率
Cumulative
contribution (%)
Ⅰ 5.993 74.91 74.91
Ⅱ 1.411 17.63 92.54

表4

各因子载荷矩阵

主成分Principal component RGR RGP RGI RFW SIRGR SIRGP SIRGI SIRFW
Ⅰ 0.908** 0.911** 0.978** 0.621* -0.908** -0.911** -0.978** -0.621*
Ⅱ -0.196 -0.154 -0.173 0.783* 0.196 0.154 0.173 -0.783*

表5

成份得分系统矩阵

主成分Principal component RGR RGP RGI RFW SIRGR SIRGP SIRGI SIRFW
Ⅰ 0.151 0.152 0.163 0.104 -0.151 -0.152 -0.163 -0.104
Ⅱ -0.139 -0.109 -0.122 0.555 0.139 0.109 0.122 -0.555

表6

海岛棉各品种耐盐性主成分得分值和排序

序号
Number		 品种
Variety		 F值
F-value		 排序
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 F值
F-value		 排序
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 F值
F-value		 排序
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 F值
F-value		 排序
Rank
1 新海14 -17.18 29 12 新海33 10.66 7 23 孔雀202 -7.07 17 34 吐75-238 -9.87 21
2 新海13 -23.71 36 13 新海34 -15.23 26 24 孔雀201 9.05 8 35 V9-2 -9.18 20
3 新海21 -8.71 18 14 新海35 17.53 4 25 孔雀200 -21.07 33 36 巴州-3021 -25.04 39
4 新海24 -1.35 14 15 新海36 -32.40 41 26 吐75-6 4.58 11 37 吐75-193 3.39 12
5 新海25 -11.34 22 16 新海32 5.66 9 27 墨-1413 4.96 10 38 新海2号 -18.67 31
6 新海26 -3.00 16 17 N9247 -2.66 15 28 新海5号 -9.07 19 39 塔海-901 -19.22 32
7 新海27 -0.16 13 18 塔07-152 -32.74 42 29 巴238 -12.06 23 40 巴州-3244 -13.54 25
8 新海28 -16.97 28 19 N9107 -24.39 38 30 吐79-713 -26.52 40 41 巴州-3761 -24.35 37
9 新海29 -21.55 34 20 06-146 -23.49 35 31 吐77-104 -13.45 24 42 吐77-55 12.40 6
10 新海30 18.81 3 21 军海1号 24.89 2 32 巴66-284 -15.57 27
11 新海31 16.86 5 22 吐82-5-9 37.59 1 33 巴-5507 -18.00 30

表7

海岛棉各品种耐盐性指标的隶属函数均值

序号
Number		 品种
Variety		 隶属函数均值
Membership
function mean		 排名
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 隶属函数均值
Membership
function mean		 排名
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 隶属函数均值
Membership
function mean		 排名
Rank
1 新海14 0.271 29 15 新海36 0.033 42 29 巴238 0.357 24
2 新海13 0.168 38 16 新海32 0.546 11 30 吐79-713 0.143 40
3 新海21 0.391 19 17 N9247 0.426 17 31 吐77-104 0.362 23
4 新海24 0.446 13 18 塔07-152 0.044 41 32 巴66-284 0.306 27
5 新海25 0.368 22 19 N9107 0.152 39 33 巴-5507 0.252 31
6 新海26 0.384 21 20 06-146 0.176 36 34 吐75-238 0.406 18
7 新海27 0.438 16 21 军海1号 0.788 2 35 V9-2 0.385 20
8 新海28 0.272 28 22 吐82-5-9 0.996 1 36 巴州-3021 0.170 37
9 新海29 0.207 33 23 孔雀202 0.442 14 37 吐75-193 0.583 8
10 新海30 0.775 3 24 孔雀201 0.580 9 38 新海2号 0.257 30
11 新海31 0.733 5 25 孔雀200 0.202 34 39 塔海-901 0.216 32
12 新海33 0.610 7 26 吐75-6 0.551 10 40 巴州-3244 0.347 25
13 新海34 0.318 26 27 墨-1413 0.461 12 41 巴州-3761 0.193 35
14 新海35 0.696 6 28 新海5号 0.439 15 42 吐77-55 0.762 4

图3

不同海岛棉品种隶属函数均值和F值的相关性分析

表8

海岛棉品种耐盐的综合评价值及排序

序号
Number		 品种
Variety		 综合评价值
Comprehensive
evaluation value		 排名
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 综合评价值
Comprehensive
evaluation value		 排名
Rank		 序号
Number		 品种
Variety		 综合评价值
Comprehensive
evaluation value		 排名
Rank
1 新海14 -0.588 29 15 新海36 -1.602 42 29 巴238 -0.233 23
2 新海13 -1.025 37 16 新海32 0.744 10 30 吐79-713 -1.168 40
3 新海21 -0.052 19 17 N9247 0.213 15 31 吐77-104 -0.264 24
4 新海24 0.300 14 18 塔07-152 -1.587 41 32 巴66-284 -0.458 27
5 新海25 -0.186 22 19 N9107 -1.082 39 33 巴-5507 -0.657 30
6 新海26 0.106 17 20 06-146 -1.000 36 34 吐75-238 -0.054 20
7 新海27 0.318 13 21 军海1号 1.890 2 35 V9-2 -0.081 21
8 新海28 -0.579 28 22 吐82-5-9 2.757 1 36 巴州-3021 -1.061 38
9 新海29 -0.869 34 23 孔雀202 0.115 16 37 吐75-193 0.76 9
10 新海30 1.674 3 24 孔雀201 0.926 8 38 新海2号 -0.666 31
11 新海31 1.517 4 25 孔雀200 -0.866 33 39 塔海-901 -0.777 32
12 新海33 1.045 7 26 吐75-6 0.723 11 40 巴州-3244 -0.302 25
13 新海34 -0.42 26 27 墨-1413 0.527 12 41 巴州-3761 -0.987 35
14 新海35 1.453 5 28 新海5号 0.047 18 42 吐77-55 1.447 6

图4

42个海岛棉品种聚类图

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