绿豆种质资源萌发期耐盐性鉴定与评价

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2025.01.008

绿豆种质资源萌发期耐盐性鉴定与评价

时会影^,, 范保杰, 刘长友, 王彦, 王珅, 张志肖, 苏秋竹, 田静^,

河北省农林科学院粮油作物研究所/河北省遗传育种重点实验室，050035，河北石家庄

Identification and Evaluation of Salt Tolerance of Mung Bean Germplasm Resources during Germination

Shi Huiying^,, Fan Baojie, Liu Changyou, Wang Yan, Wang Shen, Zhang Zhixiao, Su Qiuzhu, Tian Jing^,

Institute of Cereal and Oil Crops, Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences /Hebei Key Laboratory of Crop Genetics and Breeding, Shijiazhuang, 050035, Hebei, China

通讯作者: 田静，主要从事食用豆遗传育种研究，E-mail：nkytianjing@163.com

收稿日期: 2023-09-24 修回日期: 2024-03-26 网络出版日期: 2024-04-01

基金资助:

国家食用豆产业技术体系(CARS-08-G03)
国家重点研发专项(2021YFD1600601)
河北省杂粮杂豆种业创新团队(21326305D)

Received: 2023-09-24 Revised: 2024-03-26 Online: 2024-04-01

作者简介 About authors

时会影，主要从事食用豆遗传育种研究，E-mail：1561669595@qq.com

摘要

萌发期耐盐性是制约绿豆种质在盐碱地上应用的关键因素。以NaCl溶液模拟胁迫环境，对68个绿豆种质资源进行了耐盐性综合评价及筛选。结果表明，发芽势、发芽率、胚芽长等10项指标处理组与对照组间存在极显著差异（P<0.001），且10项指标的耐盐系数间均存在着不同程度的相关性（R²介于-0.120~0.947）。利用主成分分析将10项单项指标转化为3个综合指标，通过耐盐性综合评价和聚类分析把参试材料按耐盐性强弱分为3个类群，其中25份材料为高耐盐类型，20份材料为耐盐中间类型，23份材料为盐敏感类型。采用逐步回归建立绿豆萌发期耐盐性评价模型，筛选出子叶下部鲜重、活力指数、发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长和胚芽鲜重7个指标，可用于不同绿豆种质资源耐盐性快速评价与预测。

关键词： 绿豆; 萌发期; 耐盐性; 综合评价

Abstract

Salt tolerance during germination is an important factor restricting the application of mung bean germplasm in saline-alkali soil. The 68 salt tolerance mung bean germplasm resources was evaluated and screened with NaCl solution. The results showed that there were extremely significant differences in ten indexes between the treatment groups and the control group (P < 0.001), such as germination potential, germination rate and germ length. The salt tolerance coefficients of the ten indexes were correlated to different degrees (R² ranged from -0.120 to 0.947). Principal component analysis converted ten individual indexes into three comprehensive indexes, and the tested materials were divided into three categories according to the strength of salt tolerance through comprehensive evaluation of salt tolerance and cluster analysis, of which 25 materials were high salt tolerance types, 20 materials were moderately salt tolerance types, and 23 materials were salt sensitive types. The salt tolerance evaluation model of mung bean at germination stage was established by step-to-step regression, and seven indexes including fresh weight, vigor index, germination potential, germination rate, radicle length and fresh weight of germ were selected, which can be used for rapid evaluation and prediction of salt tolerance of different mung bean germplasm resources.

Keywords： Mung bean; Germination stage; Salt tolerance; Comprehensive evaluation

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本文引用格式

时会影, 范保杰, 刘长友, 王彦, 王珅, 张志肖, 苏秋竹, 田静. 绿豆种质资源萌发期耐盐性鉴定与评价. 作物杂志, 2025, 41(1): 66-75 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2025.01.008

Shi Huiying, Fan Baojie, Liu Changyou, Wang Yan, Wang Shen, Zhang Zhixiao, Su Qiuzhu, Tian Jing. Identification and Evaluation of Salt Tolerance of Mung Bean Germplasm Resources during Germination. Crops, 2025, 41(1): 66-75 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2025.01.008

盐胁迫是限制作物生长的主要非生物胁迫之一，我国盐渍地资源丰富、分布范围广、面积大、类型复杂，总面积约9913万hm²，占世界盐渍地总面积的1/10^[1]。研究^[2]发现，培育耐盐作物品种是应对土地盐碱化问题最经济有效的途径之一。绿豆（Vigna radiata L.）是我国重要的杂粮作物，具有抗旱、耐贫瘠、适应环境能力强等优良特性^[3]，是盐碱地改良和边际土地利用的优良作物之一。鉴定和筛选绿豆品种的耐盐碱能力，发掘耐盐性强的品种，对有效利用盐碱地具有重要意义。

前人^[4⇓⇓-7]对绿豆的耐盐碱性开展了大量的研究工作，发现种子萌发期是对盐胁迫较敏感的时期，决定种子出苗率。不同研究者对萌发期耐盐性鉴定指标和评价方法的选择存在差异，鉴定指标主要包括萌动前指标（如发芽势、发芽率、活力指数、发芽指数、相对盐害率等^[4-5]）、萌动后指标（如胚根长、胚芽长、胚根鲜重、胚芽鲜重等^[4-5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11]。作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少。于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析。但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14]。河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]。

本研究以0.8% NaCl模拟沧州地区盐胁迫环境，采用多种多元分析方法，在萌发期调查了68个绿豆种质资源的10个性状，综合评价了不同绿豆种质资源的耐盐性，以期筛选出绿豆萌发期耐盐性的主要鉴定指标和耐盐性较强的绿豆种质，为绿豆耐盐种质资源的快速、准确评价及品种选择提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

68个供试材料中37个（1~37号）为国家食用豆产业技术体系18个相关单位近期育成的新品种，31个（38~68号）是来自12个省、市的地方种，具体信息详见表1。

表1 供试绿豆种质资源及来源

Table 1 Mung bean germplasm resources and their origins

编号Code	材料Material	来源Origin	编号Code	材料Material	来源Origin
1	中绿30	中国农业科学院作物科学研究所	35	同绿10号	山西农业大学
2	中绿27	中国农业科学院作物科学研究所	36	桂绿2号	广西农业科学院水稻研究所
3	品绿2019-26-8-17	中国农业科学院作物科学研究所	37	冀绿13号	河北省农林科学院粮油作物研究所
4	品绿2020-25-10-0	中国农业科学院作物科学研究所	38	绿丰2号	黑龙江齐齐哈尔
5	冀绿0802反	河北省农林科学院粮油作物研究所	39	绿资17	黑龙江齐齐哈尔
6	冀绿抗50-8	河北省农林科学院粮油作物研究所	40	LZL173	辽宁
7	L3019	吉林省农业科学院	41	C001	内蒙古
8	HN267	吉林省农业科学院	42	C028	内蒙古
9	保绿201610-3	保定市农业科学院	43	C037	内蒙古
10	保绿201622-2	保定市农业科学院	44	C0072	河北邯郸
11	赤黄绿101	赤峰市农牧科学研究所	45	C0817	辽宁凌源
12	赤黑绿100	赤峰市农牧科学研究所	46	C1257	山东高密
13	皖科绿4号	安徽省农业科学院作物研究所	47	资源6	山西
14	皖科绿5号	安徽省农业科学院作物研究所	48	资源9	山西
15	WL1901	湖北省农业科学院	49	资源10	山西
16	WL1902	湖北省农业科学院	50	资源11	山西
17	宛绿10号	南阳市农业科学院	51	资源66	山西
18	宛绿11号	南阳市农业科学院	52	绿资5（白荚）	陕西榆林
19	172-017	黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院	53	C1467	河南驻马店
20	172-032	黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院	54	C1498	河南南阳
21	潍绿60032	青岛市农业科学研究院	55	C1509	河南周口
22	潍绿70535	青岛市农业科学研究院	56	C1518	河南周口
23	11L638	辽宁省农业科学院作物研究所	57	C0882	山东青岛
24	辽绿13号	辽宁省农业科学院作物研究所	58	C1009	山东泰安
25	鹦哥2号	张家口市农业科学院	59	C1052	山东泰安
26	晋绿豆11号	山西农业大学	60	C1084	山东济宁
27	晋绿豆12号	山西农业大学	61	AHYL2014-19	安徽
28	渝绿10号	重庆市农业科学院	62	LD127	湖北
29	渝绿11号	重庆市农业科学院	63	LD128	湖北
30	蒙科绿3号	内蒙古自治区农牧科学院	64	LD163	湖北
31	蒙科绿4号	内蒙古自治区农牧科学院	65	LD175	湖北
32	苏绿17-302	江苏省农业科学院蔬菜研究所	66	绿资5	重庆
33	苏绿17-208	江苏省农业科学院蔬菜研究所	67	绿资10	重庆
34	同绿9号	山西农业大学	68	绿豆1号	海南

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1.2 试验设计

利用人工气候培养箱进行绿豆萌发期的耐盐性鉴定，采用培养皿纸上发芽法，每份种质挑选籽粒饱满、大小一致的种子，分别用10% NaClO溶液于种子表面消毒10 min，自来水冲洗5次，去离子水漂洗5次。将种子表面水分吸干，置于铺有双层滤纸的培养皿中，每个培养皿30粒。为了确定绿豆种质资源萌发期耐盐性筛选的适宜盐处理浓度，分别采用0（CK）、0.8%、1.0%和1.2% NaCl溶液进行预试验。通过测定发芽率、芽长和根长，分析得到0.8% NaCl溶液胁迫下，绿豆各种质资源间各生长指标的差异最明显，因而被选定为不同绿豆种质资源萌发期耐盐碱性鉴定的适宜浓度；以蒸馏水作为对照，不同种质资源各处理3次重复。将每个培养皿中加入20 mL蒸馏水或盐溶液，放入种子后置于人工气候箱中。培养条件为光照强度150 µmol/(m²·s)，光照周期16 h/8 h（昼/夜）；温度为25 °C/18 °C（昼/夜）；相对湿度为50%~60%。

1.3 测定指标与方法

发芽势（%）=第3天发芽种子数/供试种子数×100；发芽率（%）=第7天发芽种子数/供试种子数×100；发芽指数（Gi）=∑Gt/Dt（Gt为在t天的发芽数，Dt为相应的天数）；活力指数（Vi）=发芽指数×胚根鲜重。

第7天测量胚根鲜重及长度、胚芽鲜重及长度。子叶下部鲜重=胚芽鲜重+胚根鲜重。根冠比=胚根鲜重/胚芽鲜重。胚根鲜重、胚芽鲜重和子叶下部鲜重均以10株计。

1.4 数据处理

利用Excel、SPSS 24.0软件计算耐盐系数，并进行相关性、主成分、隶属函数值、聚类及逐步回归等分析。具体公式如下^[9,16-17]：

(1)耐盐系数（salt tolerance coefficient，STC）=盐胁迫处理平均值/对照处理平均值

(2)U(X_ij)=(X_i_,_j–X_i_,min)/(X_i,_max–X_j_,min)，i=1，2，…，n

式中，U表示隶属函数值，X_i,j表示第j个种质第i个主成分值，X_i_,min和X_i_,max分别表示第i个主成分的最小值和最大值。

(3)w_i=p/∑(i=1, n)p_i，i=1，2，…，n

式中，w_i表示第i个主成分的重要程度，即权重；p_i代表第i个主成分的贡献率。

(4)D=∑(i=1, n) [U(X_ij)×w_i]

式中，D值为第i个绿豆种质的耐盐性综合评价值。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫条件下各项评价指标的变化

在0.8% NaCl盐胁迫下，不同绿豆品种种子萌发的各项指标均不同程度地受到抑制（表2）。其中，受抑制最严重的指标为胚芽长和活力指数，均值分别为0.96 cm和11.27，较对照分别下降89.49%和77.52%。胚根长、胚根鲜重、子叶下部鲜重、胚芽鲜重、发芽指数、根冠比、发芽势和发芽率的均值分别为2.38 cm、0.26 g、1.53 g、1.26 g、42.32、0.21、72.56%和87.77%，较对照分别下降68.16%、66.28%、57.02%、55.02%、34.50%、25.05%、24.23%和12.23%。

表2 68份绿豆种质在对照和盐胁迫下各指标描述统计

Table 2 Descriptive statistics of each trait in 68 mung bean germplasm under control and salt stress conditions

指标 Index	对照处理Control treatment					盐胁迫处理Salt stress treatment
指标 Index	最大值 Max.	最小值 Min.	均值 Average	标准差 Standard deviation	变异系数 CV (%)	最大值 Max.	最小值 Min.	均值 Average	标准差 Standard deviation	变异系数 CV (%)
GP (%)	100.00	61.11	95.77	7.48	7.81	100.00	13.33	72.56^**	20.20	27.84
GR (%)	100.00	100.00	100.00	0.00	0.00	100.00	33.33	87.77^**	14.37	16.37
GI	74.99	43.94	64.62	6.65	10.29	72.45	15.73	42.32^**	14.31	33.81
VI	85.26	14.59	50.13	15.35	30.62	24.63	3.58	11.27^**	5.47	48.53
GFW (g)	4.90	1.77	2.80	0.52	18.63	1.82	0.91	1.26^**	0.19	15.00
RFW (g)	1.32	0.26	0.78	0.24	30.67	0.54	0.13	0.26^**	0.08	30.34
FWC (g)	4.99	2.09	3.55	0.61	17.19	2.31	1.09	1.53^**	0.23	15.22
GL (cm)	12.29	4.63	9.15	1.69	18.44	1.75	0.40	0.96^**	0.32	33.54
RL (cm)	13.39	2.84	7.48	3.12	41.68	3.76	1.48	2.38^**	0.52	21.95
RSR	0.50	0.12	0.28	0.08	27.41	0.34	0.10	0.21^**	0.06	27.23

GP：发芽势；GR：发芽率；GI：发芽指数；VI：活力指数；GFW：胚芽鲜重；RFW：胚根鲜重；FWC：子叶下部鲜重；GL：胚芽长；RL：胚根长；RSR：根冠比。“^”表示在P < 0.01水平上盐胁迫处理与对照处理差异显著。

GP: germination potential; GR: germination rate; GI: germination index; VI: vigour index; GFW: germ fresh weight; RFW: radicle fresh weight; FWC: fresh weight under cotyledon; GL: germ length; RL: radicle length; RSR: root-shoot ratio.“^**”indicates extremely significant difference between salt stress and control treatments at the P < 0.01 level.

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由表2的变异系数可知，68份绿豆材料的10项指标在对照和盐胁迫条件下均表现出不同程度的变异，对照处理下变异系数的变化范围是0.00%~41.68%，盐胁迫处理下变异系数的变化范围是15.00%~48.53%。盐胁迫处理下活力指数的变异系数最大，比对照增加了17.90%。变异系数较对照增加最大的是发芽指数，较对照增加了23.52%。

2.2 各项指标间的相关性分析

盐胁迫下绿豆参试品种10项指标相对值的相关性分析（表3）表明，相对胚芽鲜重除与相对发芽指数、相对子叶下部鲜重和相对胚根长相关性显著或极显著外，相关系数分别达到0.260、0.735、0.267，与其他6项指标相关性不显著。其余9项指标间均呈极显著正相关，相关系数介于0.260~ 0.947，其中相对胚根鲜重和相对根冠比的相关系数最高，达到了0.947。相对发芽势与相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数呈极显著正相关，相关系数分别为0.718、0.826和0.712。相对活力指数与相对胚根鲜重呈极显著正相关，相关系数达到了0.953。

表3 盐胁迫下绿豆萌发期各单项指标的相关系数矩阵

Table 3 Correlation analysis of saline tolerance indexes of mung bean traits under salt stress

性状Trait	RGP	RGR	RGI	RVI	RRFW	RGFW	RFWC	RRL	RGL
RGR	0.718^**
RGI	0.826^**	0.608^**
RVI	0.712^**	0.525^**	0.781^**
RRFW	0.608^**	0.450^**	0.592^**	0.953^**
RGFW	0.099	0.141	0.260^*	0.202	0.172
RFWC	0.459^**	0.385^**	0.528^**	0.699^**	0.726^**	0.735^**
RRL	0.540^**	0.356^**	0.735^**	0.778^**	0.702^**	0.267^*	0.578^**
RGL	0.560^**	0.364^**	0.529^**	0.799^**	0.799^**	-0.019	0.455^**	0.724^**
RRSR	0.581^**	0.406^**	0.526^**	0.894^**	0.947^**	-0.120	0.519^**	0.633^**	0.812^**

RGP：相对发芽势；RGR：相对发芽率；RGI：相对发芽指数；RVI：相对活力指数；RRFW：相对胚根鲜重；RGFW：相对胚芽鲜重；RFWC：相对子叶下部鲜重；RGL：相对胚芽长；RRL：相对胚根长；RRSR：相对根冠比。“^*”表示在P < 0.05水平相关性显著，“^**”表示在P < 0.01水平相关性极显著。下同。

RGP: relative germination potential; RGR: relative germination rate; RGI: relative germination index; RVI: relative vigour index; RRFW: relative radicle fresh weight; RGFW: relative germ fresh weight; RFWC: relative fresh weight under cotyledon; RGL: relative germ length; RRL: relative radicle length; RRSR: relative root-shoot ratio.“^*”indicates significant correlation at P < 0.05 level, “^**”indicates extremely significant correlation at P < 0.01 level. The same below.

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2.3 各项指标的主成分分析

相关性分析（表3）表明，各性状之间存在着显著正相关，信息重叠性较高，因此利用SPSS24.0软件对10项测定指标的耐盐系数进行了主成分分析，其中因子个数的选取参考2条重要原则^[18]，一是使累计方差占总方差的80%以上；二是令特征值≥1。可见，因子取为3能够满足上述2个原则，前3个因子的贡献率分别为62.042%、14.966%、10.758%，累计贡献率达87.766%（表4）。把原来10个具有相互关联的单项指标转换为3个新的相互独立的综合指标（comprehensive index，CI），分别定义为第1（CI₁）至第3（CI₃）主成分。进一步获得的因子载荷矩阵见表5，反映的是3个主因子与10个测定指标间的相关性。CI₁与活力指数和胚根鲜重相关性最大，相关系数分别为0.971和0.923；CI₂与胚芽鲜重和子叶下部鲜重相关性最大，相关系数分别为0.945和0.565；CI₃与发芽率和发芽势相关性最大，相关系数分别为0.637和0.492。综上所述，活力指数、胚芽鲜重和发芽率可作为绿豆萌发期耐盐性鉴定的筛选指标。

表4 绿豆萌发期各综合指标的主成分方差贡献率

Table 4 Principal component variance contribution rate of germination indexes of mung bean

主成分 Principal component	特征根 Eigen value	贡献率 Contribution rate (%)	累计贡献率 Cumulative contribution rate (%)
1	6.204	62.042	62.042
2	1.497	14.966	77.008
3	1.076	10.758	87.766
4	0.547	5.469	93.235
5	0.292	2.917	96.152
6	0.210	2.105	98.256
7	0.103	1.035	99.291
8	0.052	0.515	99.806
9	0.014	0.143	99.949
10	0.005	0.051	100.000

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表5 绿豆各指标的主成分载荷矩阵

Table 5 Principal component load matrix of mung bean index

主成分Principal component	RGP	RGR	RGI	RVI	RRFW	RGFW	RFWC	RRL	RGL	RRSR
1	0.797	0.626	0.825	0.971	0.923	0.266	0.746	0.825	0.816	0.852
2	-0.070	0.035	0.099	-0.072	-0.106	0.945	0.565	0.043	-0.319	-0.385
3	0.492	0.637	0.365	-0.108	-0.276	-0.106	-0.227	-0.149	-0.245	-0.250

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2.4 不同绿豆种质资源的综合评价

2.4.1 隶属函数分析

根据公式（1）计算绿豆种质各综合指标的隶属函数值U（X_j）。从表6可以看出，对于某一项综合指标而言，如CI₁在盐胁迫处理下，8号（HN267）的U(X_j)最小，表明此种质在CI₁表现为对盐胁迫高度敏感，而58号（C1009）的U(X_j)最大，表明此种质在该综合指标上表现为最强的耐盐性。

表6 不同绿豆种质资源的综合指标值、权重、U(X_j)、D值及综合评价

Table 6 The comprehensive indicator values, indicator weight, U(Xj), D-value and comprehensive evaluation of different mung bean germplasm resources

材料Material	CI₁	CI₂	CI₃	U(X₁)	U(X₂)	U(X₃)	D值D-value	综合评价Comprehensive evaluation	排名Ranking
1	1.294	0.369	0.832	0.241	0.741	0.9	0.407	中耐	37
2	1.238	0.345	0.727	0.212	0.713	0.772	0.366	中耐	45
3	1.49	0.194	0.68	0.343	0.541	0.715	0.422	中耐	35
4	1.546	0.183	0.66	0.372	0.528	0.691	0.438	中耐	32
5	1.146	0.392	0.625	0.164	0.766	0.649	0.326	敏感	50
6	0.907	0.403	0.549	0.04	0.78	0.556	0.23	敏感	64
7	1.07	0.313	0.817	0.125	0.677	0.882	0.312	敏感	53
8	0.83	0.337	0.091	0	0.704	0	0.12	敏感	68
9	1.047	0.32	0.329	0.113	0.685	0.289	0.232	敏感	63
10	1.297	0.28	0.512	0.242	0.638	0.512	0.343	敏感	48
11	1.32	0.33	0.678	0.254	0.696	0.713	0.386	中耐	42
12	1.451	0.22	0.61	0.322	0.57	0.631	0.402	中耐	39
13	1.222	0.295	0.692	0.203	0.656	0.73	0.345	敏感	47
14	1.2	0.33	0.553	0.192	0.696	0.562	0.323	敏感	51
15	1.09	0.307	0.487	0.135	0.669	0.481	0.269	敏感	59
16	1.17	0.188	0.463	0.177	0.534	0.452	0.271	敏感	58
17	1.247	0.322	0.803	0.217	0.687	0.866	0.376	中耐	43
18	1.358	0.338	0.583	0.274	0.706	0.598	0.388	中耐	41
19	1.569	-0.11	0.526	0.384	0.192	0.529	0.369	中耐	44
20	0.968	0.356	0.462	0.072	0.726	0.451	0.23	敏感	65
21	1.652	0.308	0.788	0.427	0.671	0.846	0.52	高耐	25
22	1.088	0.284	0.311	0.134	0.643	0.268	0.237	敏感	62
23	1.41	0.31	0.732	0.301	0.673	0.779	0.423	中耐	34
24	1.111	0.393	0.577	0.146	0.768	0.591	0.306	敏感	54
25	1.966	0.138	0.439	0.589	0.476	0.422	0.55	高耐	22
26	1.068	0.411	0.463	0.124	0.789	0.452	0.277	敏感	56
27	1.462	0.275	0.444	0.328	0.633	0.428	0.393	中耐	40
28	1.608	0.313	0.435	0.404	0.676	0.418	0.452	中耐	29
29	1.468	0.31	0.728	0.331	0.673	0.773	0.444	中耐	31
30	1.644	0.23	0.713	0.423	0.581	0.756	0.491	中耐	26
31	0.84	0.348	0.2	0.006	0.717	0.132	0.142	敏感	67
32	1.205	0.214	0.636	0.195	0.563	0.662	0.315	敏感	52
33	1.055	0.405	0.28	0.117	0.782	0.23	0.244	敏感	61
34	1.546	0.295	0.668	0.372	0.656	0.701	0.461	中耐	28
35	1.16	0.39	0.613	0.172	0.765	0.634	0.329	敏感	49
36	0.897	0.411	0.477	0.035	0.788	0.469	0.217	敏感	66
37	1.054	0.326	0.706	0.117	0.691	0.747	0.292	敏感	55
38	1.836	0.093	0.763	0.522	0.425	0.816	0.542	高耐	23
39	1.39	0.542	0.484	0.291	0.939	0.477	0.424	中耐	33
40	1.896	0.355	0.746	0.553	0.724	0.795	0.612	高耐	15
41	1.814	0.296	0.679	0.511	0.657	0.714	0.561	高耐	19
42	1.911	0.373	0.663	0.561	0.746	0.695	0.609	高耐	16
43	2.324	0.137	0.433	0.775	0.475	0.416	0.68	高耐	7
44	1.739	0.399	0.801	0.472	0.775	0.863	0.572	高耐	18
45	1.938	0.418	0.79	0.575	0.797	0.849	0.646	高耐	11
46	1.679	0.303	0.831	0.441	0.665	0.899	0.535	高耐	24
47	1.843	0.293	0.807	0.526	0.653	0.87	0.59	高耐	17
48	1.719	0.523	0.608	0.461	0.917	0.628	0.559	高耐	20
49	1.994	0.417	0.723	0.604	0.795	0.768	0.657	高耐	9
50	1.691	0.413	0.821	0.447	0.79	0.887	0.559	高耐	21
51	2.085	0.138	0.599	0.652	0.476	0.617	0.617	高耐	14
52	1.34	0.596	0.914	0.265	1	1	0.48	中耐	27
53	2.445	0.1	0.388	0.838	0.433	0.361	0.71	高耐	2
54	1.374	0.225	0.839	0.282	0.576	0.908	0.409	中耐	36
55	1.549	0.173	0.456	0.373	0.517	0.444	0.406	中耐	38
56	1.393	0.245	0.378	0.292	0.599	0.349	0.352	敏感	46
57	2.275	0.138	0.561	0.75	0.476	0.571	0.681	高耐	6
58	2.757	-0.163	0.215	1	0.132	0.151	0.748	高耐	1
59	2.635	-0.221	0.252	0.936	0.066	0.196	0.697	高耐	3
60	2.659	-0.278	0.163	0.949	0	0.088	0.682	高耐	5
61	2.307	0.091	0.395	0.766	0.423	0.369	0.659	高耐	8
62	2.214	0.011	0.506	0.718	0.331	0.504	0.626	高耐	12
63	2.273	0.003	0.573	0.749	0.322	0.586	0.656	高耐	10
64	2.392	-0.041	0.533	0.81	0.271	0.537	0.685	高耐	4
65	2.101	0.095	0.629	0.66	0.426	0.654	0.619	高耐	13
66	1.386	0.417	0.793	0.289	0.795	0.853	0.444	中耐	30
67	1.08	0.343	0.368	0.13	0.711	0.337	0.254	敏感	60
68	1.153	0.389	0.252	0.168	0.764	0.196	0.273	敏感	57
权重Weight				0.707	0.171	0.123

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2.4.2 权重确定

根据各综合指标贡献率大小，按公式（2）计算不同综合指标的权重值（W_j），3个综合指标的权重分别为0.707、0.171和0.123（表6）。

2.4.3 综合评价

应用公式（3）计算不同绿豆种质资源耐盐综合评价值（D值），并依据D值对其耐盐能力进行强弱排序。其中，58号（C1009）的D值最大，表明其耐盐能力最强；8号材料（HN267）的D值最小，表明其耐盐能力最弱（表6）。依据D值大小，对68份绿豆种质耐盐性能力大小进行排序。其中耐盐性较强的前5名供试材料分别为C1009、C1467、C1052、LD163和C1084，均为地方种；耐盐性较弱的后5名材料分别为HN267、蒙科绿4号、桂绿2号、172-032和冀绿抗50-8，均为育成品种。

2.5 不同绿豆种质资源的聚类分析

采用Ward系统聚类法对D值进行聚类分析，结果（图1）显示，68份绿豆种质资源被划分为3个类群。第Ⅰ类包括25份材料，D值介于0.520~ 0.748，其耐盐性较强，占供试绿豆材料的36.76%。其中包括2份育成品种（潍绿60032和鹦哥2号）、23份地方种。第Ⅱ类包括20份材料，D值介于0.366~0.491，其耐盐性中等，占供试绿豆材料的29.41%。其中包括育成品种15份、地方种5份。第Ⅲ类包括23份材料，D值介于0.120~0.352，其耐盐性较弱，占供试绿豆材料的33.82%。其中包括地方种3份（C1518、绿资10、绿豆1号）、育成品种20份。

图1

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图1 68份绿豆种质资源的聚类分析

Fig.1 The dendrogram of clusters for 68 mung bean germplasm resources

2.6 不同绿豆种质资源回归模型的建立及鉴定指标的筛选

为分析各项指标与绿豆种质资源耐盐性的关系，筛选可靠的耐盐鉴定指标，探讨可用于绿豆萌发期耐盐性评价的数学模型，把不同绿豆品种各单项指标的耐盐系数（STC）作为自变量，耐盐性综合评价值（D值）作为因变量，进行逐步回归分析，建立最优回归方程：D=-0.220+0.300FWBC+ 0.253VI+0.191GP+0.189GR+0.134GI+0.120RL+0.044FWG，方程决定系数R²=0.999，P<0.01。由方程可知，10个单项指标中有7个指标对绿豆萌发期耐盐性有显著影响，分别是FWBC、VI、GP、GR、GI、RL和FWG。

对回归方程的估计精度进行评价，结果（表7）显示，不同绿豆种质资源估计精度均在99.111%以上，说明本方程中的指标对绿豆萌发期耐盐碱性影响明显，可用于绿豆耐盐性评价。在进行绿豆种质资源耐盐性鉴定评价时，试验条件相同的情况下，只需要测定绿豆发芽期的子叶下部鲜重、活力指数、发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长和胚芽鲜重7个指标，利用该回归方程计算D值，从而能便捷、高效地评估不同绿豆种质资源的耐盐性强弱。

表7 不同绿豆种质资源回归方程的估计精度分析

Table 7 Estimation accuracy analysis of regression equations of different mung bean germplasm resources

材料 Material	原始值 Original value	回归值 Regression value	差值 D-value	估计精度 Estimation accuracy (%)
1	0.407	0.412	0.005	99.517
2	0.366	0.367	0.001	99.869
3	0.422	0.419	-0.003	99.706
4	0.438	0.448	0.01	98.955
5	0.326	0.33	0.004	99.608
6	0.23	0.238	0.009	99.111
7	0.312	0.315	0.003	99.719
8	0.12	0.122	0.002	99.778
9	0.232	0.23	-0.002	99.82
10	0.343	0.34	-0.003	99.663
11	0.386	0.384	-0.002	99.819
12	0.402	0.398	-0.004	99.579
13	0.345	0.344	-0.002	99.847
14	0.323	0.323	0	99.983
15	0.269	0.27	0.002	99.846
16	0.271	0.269	-0.002	99.778
17	0.376	0.378	0.001	99.875
18	0.388	0.386	-0.001	99.868
19	0.369	0.371	0.002	99.754
20	0.23	0.235	0.005	99.485
21	0.52	0.52	0	99.965
22	0.237	0.235	-0.002	99.776
23	0.423	0.423	0	99.986
24	0.306	0.31	0.004	99.63
25	0.55	0.543	-0.007	99.317
26	0.277	0.278	0	99.963
27	0.393	0.387	-0.005	99.483
28	0.452	0.447	-0.005	99.539
29	0.444	0.445	0.002	99.848
30	0.491	0.489	-0.001	99.882
31	0.142	0.144	0.001	99.856
32	0.315	0.316	0.001	99.916
33	0.244	0.243	-0.001	99.857
34	0.461	0.459	-0.001	99.869
35	0.329	0.332	0.003	99.741
36	0.217	0.22	0.003	99.681
37	0.292	0.299	0.007	99.304
38	0.542	0.537	-0.004	99.572
39	0.424	0.422	-0.002	99.764
40	0.612	0.617	0.005	99.472
41	0.561	0.562	0.002	99.84
42	0.609	0.615	0.006	99.362
43	0.68	0.685	0.005	99.481
44	0.572	0.57	-0.001	99.88
45	0.646	0.647	0.001	99.893
46	0.535	0.535	-0.001	99.944
47	0.59	0.591	0.001	99.87
48	0.559	0.562	0.002	99.778
49	0.657	0.664	0.007	99.284
50	0.559	0.557	-0.002	99.793
51	0.617	0.619	0.002	99.818
52	0.48	0.472	-0.008	99.194
53	0.71	0.717	0.006	99.351
54	0.409	0.408	-0.001	99.932
55	0.406	0.406	0	99.992
56	0.352	0.347	-0.005	99.539
57	0.681	0.687	0.005	99.456
58	0.748	0.75	0.002	99.806
59	0.697	0.691	-0.006	99.356
60	0.682	0.676	-0.006	99.425
61	0.659	0.659	0	99.976
62	0.626	0.624	-0.002	99.776
63	0.656	0.656	0	99.977
64	0.685	0.687	0.002	99.782
65	0.619	0.619	-0.001	99.933
66	0.444	0.44	-0.004	99.596
67	0.254	0.254	0	99.978
68	0.273	0.272	-0.001	99.903

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3 讨论

种子萌发期是对盐比较敏感的时期，发芽阶段的耐盐性直接决定盐胁迫条件下的出苗情况^[19-20]，对作物耐盐性评价具有重要参考价值，同时萌发期鉴定具有耗时短、容量大、操控性强和重复性好等特点^{[4⇓⇓-7,21]}，因此，本研究选择在萌发期对绿豆进行耐盐性鉴定评价。

植物耐盐性是受多个基因控制的数量性状，耐盐能力是多种代谢的综合表现，单一的指标并不能够准确地评价作物的耐盐性^[22-23]。用不同的鉴定指标评价同一个作物品种可能会得到不同的结果，运用综合评价的方法，既可以减少指标间的交叉重叠，又可以避免了单一指标的局限性，较为科学、系统地反映种质资源的耐盐性差异^[24]。胡亮亮等^[9]对346份国内外绿豆种质苗期进行胁迫处理，采用主成分、隶属函数、耐盐性综合评价及聚类等分析对各样本的耐盐性进行了综合评价和归类，筛选出苗期高耐盐绿豆种质资源26份。张静等^[25]利用主成分分析、隶属函数分析及聚类分析等方法对485份燕麦种质进行了耐盐碱综合评价及筛选，划分出5个耐盐等级，筛选出芽长、根鲜重、芽鲜重等5个指标作为发芽期燕麦耐盐碱的评价指标；宝力格等^[26]对110份中国高粱地方品种分别进行了芽期和苗期NaCl胁迫试验，采用隶属函数值和主成分分析2种方法结合聚类分析对参试高粱芽期和苗期的耐盐能力进行综合评定。

目前，绿豆的耐盐性评价主要集中在育成品种芽期的耐盐性鉴定^[4,6,8]，且选用的绿豆材料数量相对较少，存在生态区覆盖片面、遗传基础狭窄等弊端。本研究中68份供试材料来自国内16个省市区，不仅有育成品种，还包含部分地方种，生态覆盖面广，遗传多样性丰富，能够更好地为绿豆耐盐研究提供参考。

本研究选取了对照及盐胁迫处理下不同绿豆品种资源萌发期的10个单项指标，计算得到各单项指标的耐盐系数，几乎涵盖了萌发期耐盐筛选的所有指标，采用主成分、隶属函数法、聚类和逐步回归等分析对绿豆萌发期耐盐性进行了综合评价，避免了单一指标鉴定的局限性和片面性。主成分分析结果表明，活力指数、胚芽鲜重和发芽率可以作为评价绿豆萌发期耐盐性的指标。通过计算得到各品种绿豆的隶属函数值、耐盐综合评价值（D值），最后依据D值进行聚类分析，将68份绿豆种质资源划分为高耐盐、耐盐中间型、盐敏感3种类型，25份种质资源的耐盐性较强，20份绿豆种质资源耐盐性中等，23份绿豆种质资源的耐盐性较弱。

为了进一步筛选可靠的萌发期耐盐性评价指标，本研究使用逐步回归分析建立了可靠的绿豆萌发期耐盐性评价数学模型，筛选出子叶下部鲜重活力指数、发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长、胚芽鲜重7个明显影响绿豆萌发期耐盐性的指标，通过测定这7项指标，在相同胁迫条件下，应用该综合评价模型可以便捷、高效预测参试绿豆品种的耐盐碱性强弱。本研究结果与前人^[4,6,8]筛选出的耐盐碱指标具有相似性。于崧等^[4]认为，与绿豆萌发期耐盐性关系密切的指标是活力指数和发芽率。袁典等^[6]鉴定出活力指数、胚根鲜重、根冠比、胚根干重可作为绿豆萌发期耐盐性综合鉴定指标。徐宁等^[8]发现，发芽指数、下胚轴干重、胚根长可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标。

4 结论

通过隶属函数值法综合评价和聚类分析，68份绿豆种质资源可被划分为3类，C1009等25份材料为高耐盐类型，蒙科绿3号等20份材料为耐盐中间类型，C1518等23份材料为盐敏感类型；建立了绿豆萌发期耐盐性评价模型，筛选出7个关键评价指标，可以快速鉴定绿豆的耐盐性，提高了鉴定效率。

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文献年度倒序

文中引用次数倒序

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盐胁迫是影响绿豆生长、造成绿豆减产的主要限制因素之一。开展绿豆耐盐胁迫研究，培育耐盐品种，对盐碱地利用率具有重要意义。本文主要从绿豆耐盐鉴定方法和评价指标、耐盐种质资源筛选、耐盐基因挖掘以及提高耐盐性的途径等方面，综述了国内外最新研究进展，同时还探讨了未来重点关注的方向及策略，旨在为今后开展绿豆耐盐性研究、培育耐盐性强、综合性状优良的绿豆品种提供参考。

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Salt stress reduces the growth of salt-sensitive plants such as maize. The cultivation of salt-resistant maize varieties might therefore help to reduce yield losses. For the elucidation of the underlying physiological and biochemical processes of a resistant hybrid, we used a gas chromatography mass spectrometry approach and analyzed five different salt stress levels. By comparing a salt-sensitive and a salt-resistant maize hybrid, we were able to identify an accumulation of sugars such as glucose, fructose, and sucrose in leaves as a salt-resistance adaption of the salt-sensitive hybrid. Although, both hybrids showed a strong decrease of the metabolite concentration in the tricarboxylic acid cycle. These decreases resulted in the same reduced catabolism for the salt-sensitive and even the salt-resistant maize hybrid. Surprisingly, the change of root metabolism was negligible under salt stress. Moreover, the salt-resistance mechanisms were the most effective at low salt-stress levels in the leaves of the salt-sensitive maize. Copyright © 2015 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

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作物学报, 2022, 48(2):367-379.

DOI:10.3724/SP.J.1006.2022.04283 [本文引用: 3]

土壤盐渍化已成为影响中国农业生产的重要问题, 筛选耐盐绿豆种质资源对于盐渍化土地利用具有重要意义。本研究对346份国内外绿豆种质苗期用150 mmol L -1 NaCl进行胁迫处理, 测定了株高、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重、根干重、根长、根体积等12个指标, 采用主成分分析和隶属函数分析、耐盐性综合评价分析及聚类分析对各样本的耐盐性进行了综合评价和归类, 并采用逐步回归分析建立了耐盐性预测回归方程。结果表明, 处理组与对照组各性状评价指标存在极显著差异, 且12个指标的耐盐系数间均存在着不同程度的相关性。结合盐害症状等级划分与耐盐性综合评价结果, 筛选到苗期高耐盐(1级)绿豆26份, 耐盐(3级)绿豆65份, 对盐分敏感(7级)绿豆74份, 对盐分极敏感(9级)绿豆18份。其中来自江西的C04125、菲律宾的C06310等10份耐盐能力最强, 可作为绿豆耐盐育种的优异种质资源。地上部鲜重、根鲜重、根干重、根长、根体积和根分枝数可以作为绿豆苗期耐盐性评价指标。

[10]

Ali

, Afzal

, Parveen

, et al.

Silicon mediated improvement in the growth and ion homeostasis by decreasing Na⁺ uptake in maize (Zea mays L.) cultivars exposed to salinity stress

Plant Physiology Biochemistry, 2021, 158:208-218.

[本文引用: 1]

[11]

马帅国, 田蓉蓉, 胡慧, 等.

粳稻种质资源苗期耐盐性综合评价与筛选

植物遗传资源学报, 2020, 21(5):1089-1101.

DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20200115001 [本文引用: 1]

为鉴定和评价粳稻种质资源苗期耐盐性，利用125 mmol/L NaCl盐胁迫对165份粳稻种质资源进行处理，测定耐盐级别、叶片伤害百分率、苗高、根长、SPAD、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重和根干重，计算地上部含水量和除耐盐级别、叶片伤害百分率之外各性状的相对指标。结果表明：耐盐级别与相对苗高、相对SPAD、相对地上部鲜重、相对根鲜重、相对地上部干重、相对根干重、相对植株干重和地上部含水量均呈极显著正相关，与叶片伤害百分率和相对根冠比呈极显著负相关。通过主成分分析将12个评价指标转换为5个主成分，累计贡献率为86.473%，应用隶属函数和权重，获得了客观评价粳稻种质资源苗期耐盐性的综合评价值D。筛选到Bertone、长白26、伊粳12号、宁资629和小琥板稻5个苗期综合耐盐性强的种质。通过聚类分析将165份粳稻种质资源划分为4类，第Ⅰ类群主要由盐敏感种质构成，第Ⅱ类群主要由弱耐盐种质构成，第Ⅲ类群仅包含1份盐敏感种质，为苏选2，第Ⅳ类群是以弱耐盐和耐盐种质为主的混合类群。结合主成分和逐步回归分析，确定耐盐级别、相对根长、相对地上部干重、相对根干重和地上部含水量5个指标可作为粳稻种质资源苗期耐盐性鉴定的重要指标，本研究结果可为耐盐水稻资源筛选及鉴定提供理论依据。

[12]

焦广音, 任建华, 逯贵生, 等.

绿豆品种资源耐盐性鉴定与研究

作物品种资源, 1997(2):38-40.

[本文引用: 1]

[13]

张秀玲.

盐胁迫对绿豆种子萌发的影响

北方园艺, 2008(4):52-53.

[本文引用: 1]

[14]

王丽艳, 杨帆, 李睿瑞, 等.

不同种类盐胁迫对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

黑龙江八一农垦大学学报, 2018, 30(5):20-26.

[本文引用: 1]

[15]

陈彭, 王威, 王国明, 等.

沧州东部滨海平原土壤盐渍化特征分析

华北地质, 2022, 45(3):36-43.

DOI:10.19948/j.12-1471/P.2022.03.06 [本文引用: 1]

土壤盐渍化是沧州沿海地区面临的主要环境地质问题之一。通过采集浅部0.3～0.5 m，深部0.8～1.0 m土壤样品，开展易溶盐试验，研究区域土壤盐分特征，分析各离子间的相关性，评价土壤盐渍化程度与影响因素。结果表明：浅部样品全盐量平均值为4.225 g/kg，高于深部3.828 g/kg。浅部全盐量与Cl-、SO42-、Na+、K+含量呈显著正相关。深部土壤全盐量与Cl-、Na+、K+、Mg2+含量显著正相关。土壤盐渍化总体处于低-中等水平，不同层位盐渍土均近似平行于海岸带分布；盐渍化程度呈现自西北向东南逐渐加剧的趋势。盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在最主要形态。浅层地下水性质与包气带岩性是影响盐分积累最主要的因素。

[16]

梁潇, 侯向阳, 王艳荣, 等.

羊草种质资源耐盐碱性综合评价

中国草地学报, 2019, 41(3):1-9.

[本文引用: 1]

[17]

陈二影, 王润丰, 秦岭, 等.

谷子芽期耐盐碱综合鉴定及评价

作物学报, 2020, 46(10):1591-1604.

DOI:10.3724/SP.J.1006.2020.04064 [本文引用: 1]

以全国主推的53个谷子品种为材料, 在100 mmol L-1混合盐碱(NaCl∶NaHCO3 = 4∶1)胁迫下研究了不同谷子品种的耐盐碱性。结果表明, 在盐碱胁迫下, 53个谷子品种的发芽势、发芽率、根长、芽长、根鲜重和芽鲜重均受到不同程度的抑制, 以对根长的影响最大; 相对发芽势与相对发芽率、相对根长与相对芽长及相对根鲜重与相对芽鲜重均呈显著或极显著正相关。通过主成分分析将14个单项性状指标转化为4个主成分, 累积贡献率为90.4%; 以4个主成分的得分值通过隶属函数分析获得不同品种耐盐碱的综合得分值, 并通过聚类分析将53个谷子品种划分为6种耐盐碱类型, 其中强耐盐碱品种2个, 耐盐碱品种16个, 中间型品种17个, 盐碱敏感品种6个, 不耐盐碱品种9个和极不耐盐碱的品种3个。同时利用回归分析建立了可用于评价谷子耐盐碱性的回归方程D° = 0.298 + 0.037X2 + 0.144X3 + 0.018X6 + 0.209X7 - 0.183X9 + 0.115X11 - 0.201X12 + 0.112X13 - 0.101X14 + 0.284X15, 相对发芽率、根长盐害率、芽长盐害率和根冠比盐害率可以作为谷子耐盐碱性的评价指标。

[18]

唐启义.

DPS数据处理系统:实验设计、统计分析及数据挖掘(第2版). 北京: 科学出版社, 2010.

[本文引用: 1]

[19]

Khan

A A

, Rao

S A

, McNeilly

Assessment of salinity tolerance based upon seedling root growth response functions in maize (Zea mays L.)

Euphytica, 2003, 131:81-89.

[本文引用: 1]

[20]

Verma

O P S

, Yadava

R B R

Salt tolerance of some oats (Avena sativa L.) varieties at germination and seedling stage

Journal of agronomy and crop science, 1986, 156:123-127.

[本文引用: 1]

[21]

Huang

Research progress on plant tolerance to soil salinity and alkalinity in sorghum

Journal of integrative agriculture, 2018, 17:739-746.

DOI:10.1016/S2095-3119(17)61728-3 [本文引用: 1]

Sorghum is an important source of food, feed and raw material for brewing, and is expected to be a promising bioenergy crop.  Sorghum is well known for its strong resistance to abiotic stress and wide adaptability, and salt tolerance is one of its main characteristics.  Increasing sorghum planting acreage on saline-alkalien land is one way to effectively use this kind of marginal soil.  In this paper, domestic and overseas research on plant tolerance to soil salinity and alkalinity in sorghum, including salt-tolerant genetics and breeding, physiology, cultivation, and identification of tolerant germplasms, are reviewed.  Suggestions for further studies on salinity and alkalinity tolerance in sorghum are given, and the prospects for sorghum production in saline-alkalien land are discussed.

[22]

马晓军, 金峰学, 杨姗, 等.

作物耐盐碱数量性状基因座(QTL)定位

分子植物育种, 2015, 13(1):221-227.

[本文引用: 1]

[23]

Trachsel

, Messmer

, Stamp

, et al.

QTLs for early vigor of tropical maize

Molecular Breeding, 2010, 25:91-103.

[本文引用: 1]

[24]

虞晓芬, 傅玳.

多指标综合评价方法综述

统计与决策, 2004 (11):119-121.

[本文引用: 1]

[25]

张静, 高文博, 晏林, 等.

燕麦种质资源耐盐碱性鉴定评价及耐盐碱种质筛选

作物学报, 2023, 49(6):1551-1561.

DOI:10.3724/SP.J.1006.2023.21032 [本文引用: 1]

受气候变化及人类生产活动影响, 世界盐碱地范围不断扩大, 土壤盐碱化现已成为限制农业生产发展的重要因素。燕麦是一种耐盐碱性较强的作物, 为了评价燕麦种质资源耐盐碱性及筛选耐盐碱的燕麦种质, 本研究利用125 mmol L-1 NaCl、Na2SO4和NaHCO3 (物质的量比为1∶1∶1)的混合盐碱溶液对485份燕麦核心种质材料进行发芽胁迫处理, 测定了发芽期发芽势、发芽率、根长、芽长、根鲜重、芽鲜重、根干重和芽干重8项指标, 利用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析及聚类分析等方法对参试燕麦种质进行了耐盐碱综合评价及筛选。结果表明: 盐碱胁迫对测定的8项指标均表现出抑制作用; 盐碱胁迫下各指标的隶属函数值之间, 及各指标隶属函数值与综合评价值之间均呈现出极显著的正相关性; 通过主成分分析将8项测定指标转换成了2个主成分, 累计方差贡献率为76.926%; 结合隶属函数分析与聚类分析共筛选出2份高耐盐碱型的燕麦材料: 燕1606和海阔夫斯基596号, 将485份燕麦种质的耐盐碱性划分成了5个等级, 其中高耐盐碱材料2份、耐盐碱材料49份、中等耐盐碱材料147份、盐碱敏感材料129份、盐碱极敏感材料158份; 综合相关性分析、主成分分析和逐步回归方程结果, 确定芽长作为发芽期燕麦耐盐碱筛选的首选指标, 其次根鲜重、芽鲜重、发芽势和发芽率也是进行发芽期燕麦耐盐碱综合评价及筛选的重要指标。

[26]

宝力格, 陆平, 史梦莎, 等.

中国高粱地方种质芽期苗期耐盐性筛选及鉴定

作物学报, 2020, 46(5):734-744.

DOI:10.3724/SP.J.1006.2020.94138 [本文引用: 1]

日益严重的土壤盐渍化对现代农业生产造成了巨大的危害。高粱既是世界五大粮食作物之一, 又是耐盐性很强的抗逆作物。开展高粱耐盐性研究、筛选出一批综合耐盐能力优良的高粱品种对开发利用盐渍化土地、增加粮食产量和维持农业可持续发展具有重要意义。本研究对110份中国高粱地方品种分别进行了芽期200 mmol L -1和苗期100 mmol L -1的NaCl胁迫试验, 测定芽期发芽势、发芽率以及苗期的相对叶绿素含量(SPAD)、苗长、根长、苗鲜重、根鲜重、苗干重、根干重等指标。计算芽期、苗期盐胁迫下性状值占对照性状值的百分比表明, 参试品种芽期相对发芽势、相对发芽率范围分别为0~98.89%、23.65%~101.79%, 盐胁迫下相对发芽势变化差异显著。苗期相对叶绿素含量、相对苗长、相对根长、相对苗鲜重、相对苗干重、相对根鲜重、相对根干重变化范围分别为59.53%~99.91%、52.47%~95.23%、47.87%~100.14%、27.43%~95.28%、30.48%~98.26%、21.62%~100.34%、31.46%~102.13%。采用隶属函数值分析和主成分分析2种方法结合聚类分析对参试高粱芽期和苗期的耐盐能力综合评定, 鉴定出芽期高度耐盐材料22份, 耐盐材料32份; 苗期高度耐盐材料37份, 耐盐材料41份; 其中, 来自内蒙古的朝阳棒槌(00003011)和来自北京的白鞑子帽(00001081)等10个品种在芽期和苗期均表现高度耐盐, 可作为后续全生育期耐盐鉴定和耐盐育种的优异资源。对芽期隶属函数值排名以及苗期F值排名结果进行相关性分析表明, 芽期与苗期耐盐性没有显著相关性; 主成分分析结果表明, 反映生物量的指标如苗干重、根鲜重可作为苗期大量材料耐盐鉴定的评价指标。

绿豆耐盐性研究进展

2022

... 盐胁迫是限制作物生长的主要非生物胁迫之一，我国盐渍地资源丰富、分布范围广、面积大、类型复杂，总面积约9913万hm²，占世界盐渍地总面积的1/10^[1].研究^[2]发现，培育耐盐作物品种是应对土地盐碱化问题最经济有效的途径之一.绿豆（Vigna radiata L.）是我国重要的杂粮作物，具有抗旱、耐贫瘠、适应环境能力强等优良特性^[3]，是盐碱地改良和边际土地利用的优良作物之一.鉴定和筛选绿豆品种的耐盐碱能力，发掘耐盐性强的品种，对有效利用盐碱地具有重要意义. ...

Metabolic contribution to salt stress in two maize hybrids with contrasting resistance

2015

2016

不同基因型绿豆萌发期耐盐碱性分析及其鉴定指标的筛选

2017

... 前人^[4⇓⇓-7]对绿豆的耐盐碱性开展了大量的研究工作，发现种子萌发期是对盐胁迫较敏感的时期，决定种子出苗率.不同研究者对萌发期耐盐性鉴定指标和评价方法的选择存在差异，鉴定指标主要包括萌动前指标（如发芽势、发芽率、活力指数、发芽指数、相对盐害率等^[4-5]）、萌动后指标（如胚根长、胚芽长、胚根鲜重、胚芽鲜重等^[4-5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... [4-5]）、萌动后指标（如胚根长、胚芽长、胚根鲜重、胚芽鲜重等^[4-5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... [4-5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... [4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... [4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... 种子萌发期是对盐比较敏感的时期，发芽阶段的耐盐性直接决定盐胁迫条件下的出苗情况^[19-20]，对作物耐盐性评价具有重要参考价值，同时萌发期鉴定具有耗时短、容量大、操控性强和重复性好等特点^{[4⇓⇓-7,21]}，因此，本研究选择在萌发期对绿豆进行耐盐性鉴定评价. ...

... 目前，绿豆的耐盐性评价主要集中在育成品种芽期的耐盐性鉴定^[4,6,8]，且选用的绿豆材料数量相对较少，存在生态区覆盖片面、遗传基础狭窄等弊端.本研究中68份供试材料来自国内16个省市区，不仅有育成品种，还包含部分地方种，生态覆盖面广，遗传多样性丰富，能够更好地为绿豆耐盐研究提供参考. ...

... 为了进一步筛选可靠的萌发期耐盐性评价指标，本研究使用逐步回归分析建立了可靠的绿豆萌发期耐盐性评价数学模型，筛选出子叶下部鲜重活力指数、发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长、胚芽鲜重7个明显影响绿豆萌发期耐盐性的指标，通过测定这7项指标，在相同胁迫条件下，应用该综合评价模型可以便捷、高效预测参试绿豆品种的耐盐碱性强弱.本研究结果与前人^[4,6,8]筛选出的耐盐碱指标具有相似性.于崧等^[4]认为，与绿豆萌发期耐盐性关系密切的指标是活力指数和发芽率.袁典等^[6]鉴定出活力指数、胚根鲜重、根冠比、胚根干重可作为绿豆萌发期耐盐性综合鉴定指标.徐宁等^[8]发现，发芽指数、下胚轴干重、胚根长可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标. ...

... [4]认为，与绿豆萌发期耐盐性关系密切的指标是活力指数和发芽率.袁典等^[6]鉴定出活力指数、胚根鲜重、根冠比、胚根干重可作为绿豆萌发期耐盐性综合鉴定指标.徐宁等^[8]发现，发芽指数、下胚轴干重、胚根长可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标. ...

Na₂CO₃胁迫对绿豆种子萌发的影响

2021

... -5]）、萌动后指标（如胚根长、胚芽长、胚根鲜重、胚芽鲜重等^[4-5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... -5,8]），评价方法主要有胁迫差数、胁迫系数、聚类分析法、主成分分析法、隶属函数值法等^[4,9⇓-11].作为耐盐资源筛选的关键时期，目前有关绿豆萌发期耐盐性评价通常是依据发芽率的相对盐害率来划分萌发期的耐盐性级别^[12]，而系统全面评价绿豆萌发期耐盐性的研究相对较少.于崧等^[4]、徐宁等^[8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

不同品种绿豆萌发期耐盐性分析

2023

... [6]鉴定出活力指数、胚根鲜重、根冠比、胚根干重可作为绿豆萌发期耐盐性综合鉴定指标.徐宁等^[8]发现，发芽指数、下胚轴干重、胚根长可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标. ...

NaCl、Na₂SO₄和Na₂CO₃对绿豆种子萌发的影响

2019

绿豆品种资源萌发期耐碱性鉴定

2017

... [8]以混合盐碱（NaHCO₃与Na₂CO₃摩尔比为9:1）模拟盐碱胁迫环境，分别在萌发期对30余个绿豆品种的萌发性状进行了综合鉴定分析.但不同区域盐碱地类型有所差异，且绿豆对不同种类盐分胁迫响应不同^[13-14].河北省沧州地区盐渍化类型主要为氯盐渍化，NaCl是盐分存在的最主要形态^[15]. ...

... [8]发现，发芽指数、下胚轴干重、胚根长可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标. ...

绿豆种质资源苗期耐盐性鉴定及耐盐种质筛选

2022

... 利用Excel、SPSS 24.0软件计算耐盐系数，并进行相关性、主成分、隶属函数值、聚类及逐步回归等分析.具体公式如下^[9,16-17]： ...

... 植物耐盐性是受多个基因控制的数量性状，耐盐能力是多种代谢的综合表现，单一的指标并不能够准确地评价作物的耐盐性^[22-23].用不同的鉴定指标评价同一个作物品种可能会得到不同的结果，运用综合评价的方法，既可以减少指标间的交叉重叠，又可以避免了单一指标的局限性，较为科学、系统地反映种质资源的耐盐性差异^[24].胡亮亮等^[9]对346份国内外绿豆种质苗期进行胁迫处理，采用主成分、隶属函数、耐盐性综合评价及聚类等分析对各样本的耐盐性进行了综合评价和归类，筛选出苗期高耐盐绿豆种质资源26份.张静等^[25]利用主成分分析、隶属函数分析及聚类分析等方法对485份燕麦种质进行了耐盐碱综合评价及筛选，划分出5个耐盐等级，筛选出芽长、根鲜重、芽鲜重等5个指标作为发芽期燕麦耐盐碱的评价指标；宝力格等^[26]对110份中国高粱地方品种分别进行了芽期和苗期NaCl胁迫试验，采用隶属函数值和主成分分析2种方法结合聚类分析对参试高粱芽期和苗期的耐盐能力进行综合评定. ...

Silicon mediated improvement in the growth and ion homeostasis by decreasing Na⁺ uptake in maize (Zea mays L.) cultivars exposed to salinity stress

2021

粳稻种质资源苗期耐盐性综合评价与筛选

2020

绿豆品种资源耐盐性鉴定与研究

1997

盐胁迫对绿豆种子萌发的影响

2008

不同种类盐胁迫对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

2018

沧州东部滨海平原土壤盐渍化特征分析

2022

羊草种质资源耐盐碱性综合评价

2019

... 利用Excel、SPSS 24.0软件计算耐盐系数，并进行相关性、主成分、隶属函数值、聚类及逐步回归等分析.具体公式如下^[9,16-17]： ...

谷子芽期耐盐碱综合鉴定及评价

2020

... 利用Excel、SPSS 24.0软件计算耐盐系数，并进行相关性、主成分、隶属函数值、聚类及逐步回归等分析.具体公式如下^[9,16-17]： ...

2010

... 相关性分析（表3）表明，各性状之间存在着显著正相关，信息重叠性较高，因此利用SPSS24.0软件对10项测定指标的耐盐系数进行了主成分分析，其中因子个数的选取参考2条重要原则^[18]，一是使累计方差占总方差的80%以上；二是令特征值≥1.可见，因子取为3能够满足上述2个原则，前3个因子的贡献率分别为62.042%、14.966%、10.758%，累计贡献率达87.766%（表4）.把原来10个具有相互关联的单项指标转换为3个新的相互独立的综合指标（comprehensive index，CI），分别定义为第1（CI₁）至第3（CI₃）主成分.进一步获得的因子载荷矩阵见表5，反映的是3个主因子与10个测定指标间的相关性.CI₁与活力指数和胚根鲜重相关性最大，相关系数分别为0.971和0.923；CI₂与胚芽鲜重和子叶下部鲜重相关性最大，相关系数分别为0.945和0.565；CI₃与发芽率和发芽势相关性最大，相关系数分别为0.637和0.492.综上所述，活力指数、胚芽鲜重和发芽率可作为绿豆萌发期耐盐性鉴定的筛选指标. ...

Assessment of salinity tolerance based upon seedling root growth response functions in maize (Zea mays L.)

2003

Salt tolerance of some oats (Avena sativa L.) varieties at germination and seedling stage

1986

Research progress on plant tolerance to soil salinity and alkalinity in sorghum

2018

作物耐盐碱数量性状基因座(QTL)定位

2015

QTLs for early vigor of tropical maize

2010

多指标综合评价方法综述

2004

燕麦种质资源耐盐碱性鉴定评价及耐盐碱种质筛选

2023

中国高粱地方种质芽期苗期耐盐性筛选及鉴定

2020

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