3种不同基因型扁豆耐盐性的比较

张凤银，程 凡

（江汉大学生命科学学院，湖北 武汉430056）

土壤盐渍化在我国分布十分广泛，各种盐渍土资源大约有1亿hm2［1］，由于工业污染加剧、灌溉和化肥施用不合理以及设施的特殊生态环境等导致土壤次生盐渍化面积还在继续增加［23］。当蔬菜等植物受到盐胁迫时，其正常的生理代谢过程受到阻碍，导致产量和品质下降［4］。为了提高植物对盐胁迫的缓解能力，前人在耐盐机理以及缓解盐胁迫措施上做了大量的研究工作，并且找到了一些较为理想的措施［57］。本试验采用3种不同基因型扁豆（LabLab purpureus（Linn.）Sweet）作为试验材料，在种子萌发期间进行盐胁迫，采用隶属函数法对其耐盐性能综合评定，筛选出耐盐性能较强的扁豆品种，以期为发生盐害地区的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试的扁豆品种：绿领红扁豆（紫荚）、春扁豆（Ⅰ）（绿荚）以及超级扁豆（Ⅰ）（绿白荚），其中绿领红扁豆由南京绿领种业有限公司生产，其余2个均由湖南株洲市小神农种苗经营部育成，这3个品种均为生产上主栽品种。

1.2 试验方法

首先用55℃左右的温水将饱满完整的扁豆种子浸种15 min，随后在23℃恒温条件下浸种10 h，期间换水2次。NaCl浓度梯度设置为0（ck）、0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.5%。每个处理重复3次，每个重复2个培养皿。将浸种后的扁豆种子摆放在培养皿中（每个培养皿放20粒种子），培养皿中垫有1层定性滤纸，然后添加NaCl处理液8 m L。发芽试验在温度为（23±1）℃，湿度为85%，全天候给予光照的培养箱中进行。每天定时观察种子发芽情况，更换滤纸，并添加原液8 m L。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 发芽情况调查

扁豆种子培养4 d计算发芽势，7 d计算发芽率，并测定所有种子萌发幼苗的根长、苗长及鲜重，取其平均数［8］。发芽势、发芽率和发芽指数的计算参照文献［3］。

1.3.2 耐盐性的综合评价

按照相对性状指标＝盐胁迫下性状的测定值／对照性状测定值×100%，计算相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对根长、相对苗长以及相对鲜重等，然后每个相对指标的隶属函数值计算方法参照文献［9］，最后将各个指标的隶属函数值求和（用D表示），D为材料在盐分胁迫下的综合指标评价值。D值越大，表示该品种耐盐性越强，否者表示耐盐性越弱。

1.4 数据处理

用Excel进行数据统计整理，DPS 2000统计软件进行差异显著性分析。

2 结果和分析

2.1 不同浓度NaCl对扁豆种子萌发的影响

分析表1数据可知，3种不同基因型扁豆在种子萌发时，其发芽率、发芽势以及发芽指数均随着NaCl盐浓度的增加呈下降的趋势，因此NaCl盐浓度越高，扁豆种子萌发受抑制程度越大。但在相同浓度的盐胁迫下，不同基因型扁豆受抑制程度不同。在0.5%NaCl盐胁迫下，春扁豆（Ⅰ）的发芽率为其对照的81.6%，绿领红扁豆为81%，而超级扁豆（Ⅰ）只有其对照的64%；在1.5%NaCl盐胁迫下，与各自对照相比，春扁豆（Ⅰ）的发芽率下降了79.6%，绿领红扁豆下降了63.8%，超级扁豆（Ⅰ）的种子在该NaCl浓度下不能萌发。绿领红扁豆的发芽势开始显著受影响的NaCl浓度为0.5%，而春扁豆（Ⅰ）和超级扁豆（Ⅰ）为0.7%。NaCl盐胁迫开始显著影响扁豆发芽指数的浓度，绿领红扁豆的为0.5%，春扁豆（Ⅰ）为0.9%，超级扁豆（Ⅰ）为0.7%。

表1 不同浓度NaCl盐胁迫对扁豆种子萌发的影响

表2 不同浓度NaCl盐胁迫对扁豆萌发期幼苗生长的影响

表3 0.5%NaCl盐胁迫下3种扁豆品种各指标的隶属函数值及耐盐综合性评价值

2.2 不同浓度NaCl对扁豆萌发期幼苗生长的影响

从表2可知，当NaCl浓度超过0.5%时，均显著抑制3个不同基因型扁豆幼苗生长，且随着NaCl浓度的增加，扁豆幼苗生长受抑制程度加大。但在相同浓度NaCl胁迫下，不同基因型扁豆同一性状受抑制程度不同。与相应对照相比，在0.5%NaCl盐胁迫下，春扁豆（Ⅰ）的幼苗根长缩短了26.0%，绿领红扁豆缩短了31.4%，而超级扁豆（Ⅰ）缩短了15.2%。在1.5%NaCl盐胁迫下，与各自对照组相比，春扁豆（Ⅰ）的幼苗根长下降了60.8%，绿领红扁豆下降了79.5%，超级扁豆（Ⅰ）在该浓度下却完全不能萌发。其他处理也有类似结果。

2.3 不同基因型扁豆耐盐性能综合评价

从上述结果可以看出，3种基因型的扁豆在0.5%NaCl溶液处理时，其种子萌发和幼苗生长均受到明显抑制，所以在采用隶属函数法综合评定它们的耐盐性能时，所利用的数据均为它们在0.5%NaCl溶液胁迫下的各指标数据计算隶属函数值。从表3可知，不同基因型扁豆耐盐性能从强至弱依次为春扁豆（Ⅰ）、绿领红扁豆、超级扁豆（Ⅰ）。

3 讨论与结论

植物的耐盐性是一个由多基因控制的性状，影响多个生理生化代谢过程［10，11］，进而抑制植物生长发育［12］。本研究表明，NaCl盐胁迫均不同程度抑制3个供试的扁豆品种的种子萌发和幼苗生长，且随浓度的增加受抑制程度加大。

为了避免单一指标评价植物抗逆性的片面性，目前多采用科学、合理的隶属函数法和主成分分析等方法［913］。在本研究中通过采用隶属函数法对3种基因型扁豆耐盐性进行了综合评价，发现它们的耐盐能力：春扁豆（Ⅰ）＞绿领红扁豆＞超级扁豆（Ⅰ）。

范其新等研究发现，油菜的耐湿性能与籽粒的颜色存在相关性［14］而在本研究中每种颜色豆荚的扁豆只有一个品种，不能推断扁豆的耐盐性能与豆荚颜色的关系，因此，扁豆的耐盐性能是否与种子的颜色或豆荚的颜色或花色有相关性需要进一步探讨。

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