不同品种芥蓝发芽期和苗期耐盐性鉴定及综合评价

摘要  [目的]了解不同芥蓝品种发芽期和苗期耐盐性差异。[方法]通过比较分析不同品种芥蓝耐盐性的差异，选出耐盐材料。以J05和J08为试验材料，设置0～360 mmol/L 10个NaCl处理浓度进行适宜盐浓度的筛选，并对10个芥蓝品种在适宜处理浓度下进行耐盐性的比较。[结果]发芽期各项指标及拟合曲线的综合分析表明，芥蓝适宜处理盐浓度范围为160～240 mmol/L。发芽期各项指标均呈现S曲线的变化特点，即先缓慢下降，后急速下降，再缓慢下降。在200 mmol/L NaCl溶液处理下，对各个品种发芽期和苗期的各项指标进行K-均值聚类法分类，将耐盐性分为5级。其中，发芽期高耐的品种为J10，苗期高耐品种为J02;发芽期和苗期均属耐盐的品种为J06、J08和J09，均属盐敏感品种为J04。同一品种在发芽期和苗期中的耐盐性分类可能不同，J05品种在发芽期属于高感品种，在苗期属于耐盐品种。[结论]该研究可为芥蓝的耐盐品种选育和基础理论研究提供依据。

关键词  芥蓝;耐盐;NaCl;发芽期;苗期;综合评价

中图分类号  S 635   文献标识码  A    文章编号  0517-6611（2022）15-0047-04

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2022.15.013

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Identification and Comprehensive Evaluation of Salt Tolerance of Different Varieties of Chinese Kale at Germination and Seedling Stage

DU Huan-huan，SUN Ya-nan，WEI Shi-jin et al

（Department of Horticulture，Hebei North University，Zhangjiakou，Hebei 075131）

Abstract  [Objective] The aim was to understand the differences in salt tolerance of different Chinese kale varieties at the germination stage and seedling stage.[Method]The salt-tolerant materials were selected by comparing and analyzing the differences in salt tolerance of different varieties of Chinese kale.Using J05 and J08 as test materials，10 NaCl treatment concentrations ranging from 0 to 360 mmol/L were set to screen the appropriate salt concentration，and the salt tolerance of 10 Chinese kale varieties under the appropriate treatment concentration was compared.[Result]The comprehensive analysis of various indexes and fitting curve during germination stage showed that the suitable salt concentration range for Chinese kale was 160-240 mmol/L.All indexes in germination period showed the change characteristics of S-curve，which first decreased slowly，then decreased rapidly，and then decreased slowly.Under the treatment of 200 mmol/L NaCl solution，the K-means clustering method was used to classify the indicators of each cultivar at the germination stage and seedling stage，and the salt tolerance was divided into 5 grades.Among them，the variety with high tolerance at germination stage was J10，and the variety with high tolerance at seedling stage was J02;J06，J08 and J09 were salt-tolerant varieties in germination and seedling stage，and J04 was salt sensitive variety.The salt tolerance classification of the same variety may be different in the germination stage and the seedling stage.The J05 variety is a highly susceptible variety in the germination stage and a salt-tolerant variety in the seedling stage.[Conclusion]This study could provide a basis for the breeding of salt-tolerant varieties of kale and basic theoretical reasearch.

Key words  Chinese kale;Salt tolerance;NaCl;Germination stage;Seedling stage;Comprehensive evaluation

芥蓝（Brassica oleracea var.alboglabra）为甘蓝的一个变种，又名盖蓝、格蓝、芥兰等[1]，是我国特色蔬菜之一，在广东、福建等省广泛栽培，产品器官主要是花薹。芥蓝营养价值很高，含有丰富的维生素、矿物质和芥子油苷等，尤其是维生素C含量很高。随着全球气候环境的恶化，土壤盐渍化呈上升趋势，现已成为限制农业发展的重要因子，因此耐盐品种的选育显得尤为重要[2-4]。目前国内外科学工作者对蔬菜作物的耐盐性做了大量研究，大多集中在番茄、黄瓜、白菜、茄子和辣椒等植物上[5-11]。对于芥蓝的耐盐性研究国内未见报道，研究芥蓝的耐盐性并创制新的耐盐种质资源对我国芥蓝产业的发展具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料    以10份不同的芥蓝种植资源为试验材料，在河北北方学院南校区园艺试验基地和实验室进行，具体试验材料见表1。

1.2 试验方法

1.2.1    适宜处理盐浓度的筛选。以J05和J08为试验材料选

取粒大饱满的芥蓝种子，进行不同浓度NaCl溶液的处理，NaCl的浓度梯度分别设置为0、40、80、120、160、200、240、280、320和360 mmol/L，共10个处理。每个处理重复3次，每个培养皿代表一次重复（培养皿直径6 cm）。每个培养皿中铺2层中性滤纸，镊子用70%乙醇消毒然后将晾干的种子随机挑选后放入培养皿中，每个培养皿放置50粒种子，然后分别使用移液枪往培养皿中加入10 mL不同梯度的NaCl溶液，对照中加入10 mL蒸馏水，盖好皿盖，做好标记，放进光照培养箱中进行萌发试验。培养箱培养条件设置为25 ℃、相对湿度60%、光照/黑暗时间为12 h/12 h，光照强度12 000 lx，始终保持滤纸湿润状态，水分缺失时用蒸馏水及时补充，每皿补充相同量的处理液。

1.2.2    芥蓝种质资源耐盐性评价。

（1）发芽期耐盐性评价。以表1中的10份芥蓝为材料，进行适宜盐浓度处理，进行发芽期耐盐性评价。统计相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数和相对鲜重。

（2）苗期耐盐性评价。以表1中10份芥蓝品种为材料，在营养钵中播种并放置于日光温室中，营养土配方为泥炭 ∶蛭石 ∶田园土=1 ∶1 ∶1。每个品种准备12个营养钵，设置为4组，其中1组设置成CK，其余3组为3次重复，每个营养钵中播3～5粒种子，在两叶一心时间苗，选留均匀一致的苗，每钵保留1株。3～4叶时用筛选出的适宜NaCl浓度处理，将育好的苗带营养钵放置在塑料袋中，每隔一天的16：00～17：00加入40 mL的处理液以保持土壤湿润。处理10 d后测定其农艺性状和生理性状。

1.3 各项指标的测定

1.3.1    发芽期指标的测定。

发芽率（%）=（培养第7天发芽数/总种子数）×100

发芽指数 = Σ（GI/DI），GI表示时间I的发芽数，DI表示相应的发芽日数

发芽势（%）=（培养第4天发芽数/发芽总粒数）×100

盐害率（%）= （发芽率CK-处理发芽率T）/发芽率CK×100

活力指数=发芽指数×幼苗重（g）

各项指标的相对指标（%）= 处理指标值/对照指标值×100

1.3.2    苗期指标的测定。

（1）苗期农艺性状测定。用游标卡尺和直尺测量植株的株高、茎粗，蒸馏水洗净幼苗根部基质，将表面水珠用吸水纸吸干，测定整株鲜重（g/株）及各项指标的相对指标。

（2）芥蓝苗期各生理指标的测定方法。丙二醛含量：硫代巴比妥酸比色法[12];可溶性糖含量：硫酸—蒽酮比色法[12];叶绿素含量：手持叶绿素测定仪;电导率：电导率测定仪。

1.4 数据分析    数据采用Microsoft Excel、Oringinlab 8.5和SPSS 17.01进行数据处理和分析统计;采用单因素方差分析和最小显著差异法（LSD）比较不同处理间的差异，显著性水平为α=0.05。

2 结果与分析

2.1 适宜NaCl处理浓度的筛选    通过Oringinlab 8.5软件对平均相对发芽率进行曲线拟合，拟合曲线方程为y=A2+（A1-A2）/{1+exp[（x-x0）/dx]}，结果表明，相对发芽率与NaCl浓度的关系符合Boltzmann曲线， A1、A2、x0和dx为4个常量的值分别为100.91、-2.42、206.95和33.12。由图1和表2可看出，在0 ～160 mmol/L和240～360 mmol/L浓度时，发芽率缓慢下降;在160～240 mmol/L浓度时的相对发芽率急剧下降，各品种之间表现出显著差异，所以对于芥蓝适宜的盐浓度范围是160～240 mmol/L。综合考虑品种间的显著差异和保证种子的发芽率，选择200 mmol/L NaCl为适宜盐处理的浓度。在40 mmol/L浓度时的相对发芽率和相对发芽势均比在0 mmol/L浓度时的发芽率高，说明在低NaCl条件下对于芥蓝种子萌发有一定的促进作用。在280～360 mmol/L之间的浓度时，各项相对指标都趋近于0，说明在高盐条件下芥蓝不能正常生长。