盐胁迫下马铃薯新品种北方001与北方002组培苗对NaCl基础抗性的研究

纪艺红 何良伟 郝晓卉 尹江 王磊

摘    要：马铃薯北方002是河北北方学院具有自主知识产权的新品种，由河北北方学院旱作农业研究中心团队选育。试验采用北方001与北方002组培苗为材料，以NaCl构成胁迫培养基，设置50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L和200 mmol/L 4个浓度，以无NaCl加入的MS培养基为对照，探究不同浓度盐胁迫对北方001与北方002生长的影响，以期得出马铃薯两种新品种对NaCl的基础抗性及筛选耐盐性材料NaCl选择的适宜浓度，为进一步筛选耐盐植株以及选育耐盐性新品种提供重要依据。

关键词：马铃薯;盐胁迫;北方001;北方002;组培苗;NaCl;基础抗性

文章编号： 1005-2690（2021）09-0005-02       中国图书分类号： S532       文献标志码： B

我国有些盐碱地区土壤盐碱化特别严重，农作物产量很低[1]，已严重影响到作物发育及产量。马铃薯属于盐中度敏感作物[2]，大部分马铃薯在盐碱地表现为植株矮小、叶片萎蔫变黄、产量降低[3-4]，因此研究作物耐盐性及选育耐盐新品种具有十分重要的意义。目前对小麦[5]、水稻[6]等作物的耐盐性研究已取得一定进展。为了充分利用盐碱地资源，选育耐盐马铃薯新品种成为当前迫切需要解决的问题。

1   试验材料与方法

试验采用马铃薯新品种北方001、北方002，组培苗为河北北方学院旱作农业研究中心通过茎尖培养脱毒所得。在MS培养基中添加不同浓度的NaCl构成胁迫培养基，设置50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L和 200 mmol/L 4个浓度，以无盐加入的MS培养基為对照。观察不同浓度植物生长调节剂对马铃薯组培苗的影响，经35 d后，测量并记录株高、茎粗、生根数等。采用Excel软件整理试验数据[7-8]。

2   结果与分析

2.1   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗株高的影响

由表1和表2可知，不同的盐胁迫处理后，两种不同种类的马铃薯株高主要表现为随着NaCl浓度的升高株高逐渐降低，在不同NaCl浓度下均低于对照，说明NaCl对马铃薯的生长发育有抑制作用。但各品种间对NaCl的敏感度不同，50 mmol/L和100 mmol/L的NaCl浓度与对照比较，北方001较对照下降了17.5%和75.8%，北方002较对照下降了5.15%和55.5%。并且仅在NaCl浓度为150 mmol/L时，北方002株高低于北方001。

2.2   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗株直径的影响

两种品种组培苗株直径随着NaCl浓度的升高均由粗变细，北方001组培苗株直径均较北方002粗。仅在150 mmol/L时，北方002组培苗株直径略高于北方001。

2.3   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗鲜重的影响

两种马铃薯品种鲜重均随着NaCl浓度的上升而下降，各处理组培苗鲜重北方002均高于北方001。且均在NaCl浓度为100 mmol/L时抑制作用明显增强，两种品种鲜重下降明显，其中北方001和北方002分别下降64%、60.5%。

2.4   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗叶片数的影响

两种马铃薯品种组培苗叶片数在100 mmol/L时北方002高于北方001，其余浓度处理下北方001均高于北方002。其中在150 mmol/L时，北方001与北方002组培苗叶片数分别下降了64.6%和73.9%，抑制作用明显。

2.5   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗根部的影响

50 mmol/L NaCl对根长无明显作用，随着NaCl浓度的上升，组培苗根长受到抑制。其中北方001在100 mmol/L NaCl处理时根长缩短了50%以上，抑制作用明显。在100 mmol/L NaCl胁迫时，北方002生根率开始下降，而在150 mmol/L NaCl时，两个品种生根率下降明显，均为50%;在200 mmol/L NaCl时，北方001生根率为10%，北方002生根率为20%。两种品种组培苗根数均随着NaCl浓度的上升而下降，在50 mmol/L NaCl和100 mmol/L NaCl处理时，北方002根数均多于北方001。150 mmol/L NaCl和200 mmol/L NaCl处理时，北方001与北方002根数相当。

由此可知，当NaCl高浓度处理时，对北方002抑制作用明显增强。

2.6   不同浓度盐胁迫配比对马铃薯组培苗成活率的影响

不同浓度盐胁迫处理后，对马铃薯组培苗生长发育具有重要影响，在100 mmol/L以内，马铃薯组培苗成活率均为100%。而随着NaCl浓度的上升，北方001成活率不变，北方002成活率下降，在200 mmol/L时仅为50%。

3   结论

3.1   两种马铃薯新品种对NaCl基础抗性的影响

马铃薯根、茎、叶的长势反映了组培苗的健壮程度，盐胁迫在马铃薯生长发育中具有影响作用，北方001和北方002两个品种在不同浓度的NaCl处理下有基础抗性差别。

北方001在组培苗鲜重和根数性状上对NaCl基础抗性较低，而北方002在株直径、根长、叶片数方面较北方001弱。

3.2   筛选耐盐性材料NaCl选择的适宜浓度

不同浓度盐胁迫马铃薯组培苗时，不同品种之间对胁迫反应不同。

4   讨论

本试验以北方001和北方002为材料，研究在盐胁迫下对马铃薯株高、根长、根数等与生长相关性状的影响。

在一定浓度的NaCl胁迫下，各个性状均低于对照，但是低浓度时植株表现不明显，高浓度时对植株性状造成严重抑制作用，所以可以将100 mmol/L与150 mmol/L之间作为筛选抗盐植株的浓度。研究不同浓度盐胁迫对提高马铃薯耐盐性具有重要意义，可为新品种选育提供有力支持。

参考文献：

[ 1 ] 田京江，井大炜，朱炎辉，等.我国马铃薯耐盐性研究进展[J].安徽农学通报，2018，24（8）：38-39，44.

[ 2 ] 刘卫平，李玉华，孙秀梅，等.马铃薯离体茎尖生长点对几种培养因子的生长反应[J].中国马铃薯，2001（2）：81-82.

[ 3 ] 赵海红，王士强，胡喜平，等.9个马铃薯品种苏打盐碱适应性盆栽试验[J].中国马铃薯，2010，24（3）：129-132.

[ 4 ] 刘芳，王培伦，杨元军，等.不同马铃薯品种对盐胁迫反应的差异研究[J].西南大学学报（自然科学版），2010，32（10）：47-53.

[ 5 ] 郭伟.盐碱胁迫对小麦生长的影响及腐植酸调控效应[D].沈阳：沈阳农业大学，2011.

[ 6 ] 洪森荣，尹明华.盐胁迫对杂交水稻试管苗生长发育和部分生理生化指标的影响[J].杂交水稻，2008（4）：69-72，77.

[ 7 ] 江应红，邢斌德，冯怀章，等.离体条件下不同马铃薯品种耐盐性鉴定及评价[J].农村科技，2021（1）：25-29.

[ 8 ] 王东霞，曹东，王晋民，等.NaCl胁迫对马铃薯组培苗激素含量的影响[J].分子植物育种，2020，18（17）：5844-5851.