水稻耐盐性评价指标体系及耐盐性综合评价

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本研究以30个不同的水稻(Oryza.sativa L.)品种(系)为材料,在发芽期设定了盐(NaCl)浓度分别为0%(CK)、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的盐胁迫处理,在苗期至成熟期,使用人工盐池,设定了 NaCl浓度分别为0%(CK)、0.3%和0.5%的盐胁迫处理。在发芽期间、苗期盐胁迫处理20天后、成熟期分别统计和测定了发芽率、根长、芽长,光合速率、干鲜重、丙二醛含量,脯氨酸、可溶性糖含量等渗透调节物质和过氧化物酶(POD)活性等生理生化指标和株高、穗长、穗数、实粒数、空秕粒数等产量因子相关指标。通过使用耐盐系数法、相关分析、主成分分析、隶函数法等方法,对30个水稻品种(系)在不同生育时期的耐盐性相关指标及耐盐性进行了相关分析与评价,最后用逐步回归分析筛选耐盐性评价指标,对水稻全生育期的耐盐性进行了综合评价,为水稻品种的耐盐性鉴定与评价、耐盐种质筛选与耐盐品种培育提供方法和理论依据。在水稻发芽期,本研究统计和计算了 30个水稻品种(系)的发芽势、发芽率、发芽指数等指标的耐盐系数。结果表明,不同盐浓度处理都能抑制水稻的萌发,品种(系)间各指标的耐盐系数变化不一致,单个指标无法确定品种(系)的耐盐能力。结果显示,在0.8%盐浓度下对水稻品种(系)进行耐盐性相关性分析与评价效果更好,在0.8%盐浓度下,根长除了与根数有显著相关性外,与其他指标无显著相关性,其他各指标间都有显著或极显著相关性。在水稻苗期,本研究测定和计算了 30个水稻品种(系)的净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、地上部干重(DW)和鲜重(FW)等指标的耐盐系数。结果表明,水稻品种(系)的净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、地上部分鲜重(FW)、地上部分干重(DW)、叶绿素含量(TC)在不同盐胁迫条件下均表现为下降,而丙二醛含量(MDA)、可溶性糖含量(SS)、可溶性蛋白含量(SP)、脯氨酸含量(Pro)、过氧化物酶活性(POD)则表现为上升,各水稻品种(系)间在不同盐浓度下的变化不一致。结果显示,用0.5%盐浓度做苗期的耐盐性评价效果更好,各指标间除了可溶性蛋白含量(SS)、脯氨酸含量(Pro)外,其他指标间均有显著相关性。在水稻成熟期,测定和计算了 30个水稻品种(系)的株高、穗长、单株穗数、实粒数、千粒重等指标的的耐盐系数。结果显示,盐胁迫降低了水稻成熟期的各指标值,选用0.5%盐浓度对水稻成熟期不同指标进行综合评价效果更好。考虑到单株产量的重要性,以单株产量为因变量进行逐步回归分析,发现水稻经济系数和单株穗数是显著影响水稻产量的两个指标。在水稻成熟期,各指标间有不同程度的显著相关性。然后对每个时期进行统计分析及耐盐性排名。水稻每个生育时期耐盐性评价指标的耐盐系数在不同盐浓度条件下各品种(系)间的变动范围不一致,单一评价指标无法得出耐盐性强弱的一致结论。但发芽期的发芽率、盐害率、发芽指数、活力指数等指标与成熟期单株产量呈显著相关性,苗期净光合速率(Pn)、水分利用率(WUE)、地上部分干重(DW)、叶绿素含量(TC)与成熟期单株产量呈显著正相关性。对全生育期的耐盐性指标筛选,利用逐步回归分析的回归方程及估计精度达90%以上,本研究选择发芽率、芽长、活力指数、发芽势、水分利用率(WUE)、净光合速率(Pn)、地上部分鲜重(FW)、单株产量、千粒重、结实率、株高等指标参与全生育期耐盐性综合评价,利用主成分分析,隶函数等方法得出D值,最后通过系统聚类把供试材料划分为耐盐型、中等耐盐型、盐敏感型3类。本研究对30个耐盐性不同的水稻品种(系)在不同生育时期、不同盐浓度处理下,不同耐盐性评价指标在耐盐性分析与评价中的意义进行了分析。水稻品种的耐盐性在不同生育时期、不同盐浓度下的不同指标之间无一致性;相同生育时期,特定浓度下的不同评价指标间的耐盐系数不同,但各指标之间有不同程度的相关性;特定盐浓度下,水稻不同时期的耐盐指标虽不同,各指标间也存在不同程度的相关性。利用这些不同评价指标的相关信息,可以很好地对水稻的耐盐性进行综合评价。
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