大豆種質(zhì)萌發(fā)期和苗期耐鹽性評(píng)價(jià)

周秀文，張曉蕊，孫賀祥，趙 翔，張 娜，姚興東，謝甫綈

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 大豆研究所，沈陽 110161）

全球的鹽堿土地以每年1.0×10～1.5×10hm的速度在不斷增長，目前約有10 億hm的土地呈現(xiàn)鹽堿化狀態(tài)，占世界總耕地總面積的10%。我國的鹽堿土分布面積較廣，約為9.913×10hm，占全國耕地面積的10%，分為東北平原鹽堿土、西北內(nèi)陸鹽土、青海新疆的荒漠鹽土、東部沿海的濱海鹽土和黃淮海平原鹽堿土，是限制我國作物產(chǎn)量的一個(gè)重要因素。

大豆是我國重要的油料和蛋白質(zhì)作物，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。中國是主要的大豆消費(fèi)國，大豆需求量每年持續(xù)增加，2020 年大豆進(jìn)口數(shù)量首次超過1 億t。大豆產(chǎn)量在各種生物和非生物脅迫環(huán)境下受到不同程度的影響，而鹽害是其中主要的一種非生物脅迫。鹽脅迫通過抑制種子萌發(fā)和植物生長、促進(jìn)葉片萎縮枯黃、減少節(jié)間數(shù)量、降低生物量和最終產(chǎn)量及改變種子質(zhì)量等方式嚴(yán)重影響大豆的農(nóng)藝性狀。研究表明耐鹽大豆品種根系吸收的鹽分比鹽敏感品種的少，從而具有更好的生長趨勢(shì)。LIU 等發(fā)現(xiàn)與鹽敏感大豆相比，耐鹽野生大豆在幼苗生長、光合特性和生理指標(biāo)方面表現(xiàn)更好。鹽度過高能夠?qū)χ参锊煌l(fā)育階段的形態(tài)和生理活動(dòng)產(chǎn)生影響，據(jù)報(bào)道隨著鹽脅迫的增加，大豆產(chǎn)量將下降40%。鹽脅迫主要通過兩個(gè)方面影響植物：離子毒害與滲透脅迫。鹽脅迫作用下，細(xì)胞外界大量鹽離子會(huì)涌入細(xì)胞內(nèi)部，破壞細(xì)胞內(nèi)的離子平衡和細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生離子毒害作用，抑制種子萌發(fā)及其他生理代謝活動(dòng)；同時(shí)高濃度的鹽會(huì)使種子或者植株根系吸水困難，產(chǎn)生滲透脅迫，造成生理干旱，從而影響種子萌發(fā)和植物的生長發(fā)育。培育耐鹽大豆品種是有效利用鹽堿土并促進(jìn)大豆可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要途徑。國內(nèi)外學(xué)者們?cè)陉P(guān)于鹽脅迫對(duì)大豆的影響方面已有大量研究，研究表明，在不同的生長發(fā)育階段，大豆對(duì)鹽脅迫的耐受性不同，大豆萌發(fā)期與幼苗期對(duì)鹽脅迫最為敏感，且相對(duì)于萌發(fā)期，大豆幼苗期對(duì)鹽脅迫的敏感程度更高，因此對(duì)大豆萌發(fā)期與苗期的耐鹽性進(jìn)行鑒定，能夠較好的反映大豆品種整體的耐鹽水平。

簡(jiǎn)單、高效的耐鹽性鑒定方法對(duì)耐鹽性大豆的篩選和應(yīng)用具有重要意義。張翠萍等以大豆品種葉片光合氣體交換參數(shù)、葉綠素?zé)晒鈪?shù)和可溶性糖等為篩選指標(biāo)，通過隸屬函數(shù)法從18 個(gè)品種中鑒定得到5 個(gè)耐鹽品種；劉謝香等以150mmol·L作為苗期耐鹽鑒定濃度，以耐鹽指數(shù)作為苗期耐鹽鑒定評(píng)價(jià)指標(biāo)，篩選得到高度耐鹽大豆1份；張新草等通過發(fā)芽率、幼苗長和根鮮質(zhì)量作為耐鹽性鑒定指標(biāo)，將18份大豆種質(zhì)劃分為5類；嚴(yán)勇亮等以萌發(fā)率、耐鹽指數(shù)為篩選指標(biāo)篩選得到耐鹽與鹽敏感材料；石廣成等以苗期NaCl 致死濃度作為篩選指標(biāo)得到6份鹽敏感和18份耐鹽大豆品種。

本研究以107份大豆種質(zhì)資源為材料，進(jìn)行萌發(fā)期與苗期的耐鹽性鑒定，以萌發(fā)期的相對(duì)鹽害率和苗期的耐鹽指數(shù)作為篩選指標(biāo)，綜合株高、地上部與根部的干重和鮮重表型性狀，篩選出萌發(fā)期與苗期的耐鹽與鹽敏感品種，以篩選出優(yōu)異的耐鹽大豆種質(zhì)資源，為大豆耐鹽性研究及新品種選育提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

本次試驗(yàn)以107份大豆種質(zhì)為材料（表1），所有大豆品種均來源于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院大豆研究所。

表1 107份大豆種質(zhì)名稱
Table 1 107 Soybean cultivars information

編號(hào)Code A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18品種Cultivar沈豆91-7016 Shen Dou 91-7016遼豆15Liao Dou 15遼8875Liao 8875遼豆18Liao Dou 18華夏1Hua Xia 1 MC30早熟雜4Precocious miscellaneous 4沈農(nóng)95-3-4Shennong 95-3-4 I005沈農(nóng)97-83Shennong 97-83沈農(nóng)97-2AShennong 97-2A沈農(nóng)94-1-4Shennong 94-1-4沈農(nóng)92-16Shennong 92-16 I007沈農(nóng)96-18Shennong 96-18沈農(nóng)95-317Shennong 95-317沈農(nóng)99-89Shennong 99-89 I022編號(hào)Code A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A39 A40 A41 A42 A43 A44 A45品種Cultivar京16Jing 16京17Jing 17京70Jing 70京19Jing 19 I003-1京29Jing 29京44Jing 44京45Jing 45京52Jing 52 I025沈農(nóng)豆20 Shennong Dou 20 I011 I002 I012 I063 I021 I062-27 I019編號(hào)Code A55 A56 A57 A58 A59 A60 A61 A62 A63 A64 A65 A66 A67 A68 A69 A70 A71 A72品種Cultivar I062-17 I062-23 I062-26 I006-2-1丹A31-1Dan A31-1 I003-5 I024 I024-1 I029-1 I059 I018京47Jing 47 I060-1 I062-2 I062-5 I062-22遼豆17Liao Dou 17十勝長葉Shi Sheng Chang Ye沈農(nóng)93-1-3 Shennong 93-1-3沈農(nóng)94-1-8 Shennong 94-1-8沈農(nóng)97-1A Shennong 97-1A I062-24編號(hào)Code A82 A83 A84 A85 A86 A87 A88 A89 A90 A91 A92 A93 A94 A95 A96 A97 A98 A99品種Cultivar Dennison遼豆3Liao Dou 3遼豆10Liao Dou 10遼豆11Liao Dou 11遼豆12Liao Dou 12鐵豐31Tie Feng 31遼豆14Liao Dou 14中黃35Zhong Huang 35遼豆32Liao Dou 32沈農(nóng)8Shennong 8沈農(nóng)9Shennong 9沈農(nóng)12Shennong 12沈農(nóng)17Shennong 17沈農(nóng)豆24Shennong Dou 24沈農(nóng)豆28Shennong Dou 28沈農(nóng)豆32Shennong Dou 32沈農(nóng)豆33Shennong Dou 33沈農(nóng)豆34Shennong Dou 34 A19沈農(nóng)96-51Shennong 96-51 A46I035A73 A100沈農(nóng)豆37Shennong Dou 37 A20I033 A47I023 A74 A101沈農(nóng)豆38Shennong Dou 38 A21I040 A48I043 A75 A102 A22鳳交5915Feng Jiao 5915 A49I041 A76 A103 A23錦8-14Jin 8-14 A50I003-3 A77Williams A104 A24京3號(hào)Jing 3 A51I062-3 A78Resnik A105 A25 A26 A27 I062-32京9號(hào)Jing 9京11Jing 11 A52 A53 A54 I062-9 I062-11 I062-14-1 A79 A80 A81 Dilworth Amsoy Kottman A106 A107沈農(nóng)豆39Shennong Dou 39沈農(nóng)13-141 Shennong Dou 13-141沈農(nóng)13-321 Shennong Dou 13-321沈農(nóng)13-374 Shennong Dou 13-374沈農(nóng)13-661 Shennong Dou 13-661京28Jing 28

1.2 方法

1.2.1 萌發(fā)期耐鹽性鑒定 根據(jù)《大豆種質(zhì)資源耐鹽性鑒定與評(píng)價(jià)》中的方法，鹽濃度與發(fā)芽時(shí)間略作調(diào)整，每個(gè)品種挑選大小一致、健康飽滿的大豆種子，設(shè)置對(duì)照（蒸餾水）與鹽處理（100mmol·L的NaCl溶液），3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)使用50 粒大豆種子。將大豆種子放在直徑12cm 鋪有滅菌濾紙的塑料培養(yǎng)皿中，對(duì)照組加入20mL 蒸餾水，鹽處理組加入20mL 的鹽溶液，放置于植物培養(yǎng)箱中，28℃，全黑暗環(huán)境培養(yǎng)3d 后，統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率。胚根長度大于或等于種子長度的一半作為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)公式計(jì)算得到萌發(fā)期相對(duì)鹽害率，由萌發(fā)期耐鹽性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表2），確定各種質(zhì)萌發(fā)期耐鹽性等級(jí)（表3）。

式中：CK1、CK2和CK3表示對(duì)照處理3個(gè)重復(fù)的萌發(fā)率；

S

1、

S

2和

S

3表示鹽處理3個(gè)重復(fù)的萌發(fā)率。

1.2.2 苗期耐鹽性鑒定 根據(jù)《大豆種質(zhì)資源耐鹽性鑒定與評(píng)價(jià)》中的苗期耐鹽性鑒定方法，本次水培試驗(yàn)在溫室中進(jìn)行，設(shè)置對(duì)照與鹽處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。選用1170mm×750mm×346mm的塑料箱，塑料箱中加自來水，并用通氣泵保持24h 通氣，每3d 更換1 次塑料箱中的溶液。塑料箱上方放置泡沫板，在泡沫板中插入裝有商用營養(yǎng)土的黑色塑料管（直徑4cm，高21cm），塑料管底部有孔，挑選健康飽滿的大豆種子，每個(gè)塑料管中種植2 顆，每個(gè)品種共播種12 顆種子，待大豆長至VC 期時(shí)，進(jìn)行一次篩選，每個(gè)品種保留長勢(shì)一致的苗6 顆（分別生長于6 個(gè)塑料管）。待豆苗長至V2 期后（第21 天）開始進(jìn)行處理，對(duì)照與鹽處理各3 次重復(fù)，鹽處理初始鹽濃度為50mmol·LNaCl，每3d增加1次鹽濃度（50mmol·L-100mmol·L-150mmol·L-200mmol·L），處理18d。在鹽濃度達(dá)到200mmol·L時(shí)，開始調(diào)查幼苗鹽害情況，根據(jù)大豆出苗期鹽害癥狀分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，0 級(jí)表現(xiàn)為植株正常生長，健康綠葉，無損傷，1 級(jí)表型為生長基本正常，有3～4 片綠葉，2 級(jí)為植株生長受到抑制，葉尖變黃或枯萎，3級(jí)變現(xiàn)為植株生長受到嚴(yán)重抑制，有2片綠葉，4級(jí)植株嚴(yán)重壞死，僅1片綠葉或葉心存活，5級(jí)則植物完全枯死或接近死亡，每2d調(diào)查1次，記錄每個(gè)品種鹽處理下的鹽害癥狀級(jí)別，采用最后一次調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算苗期鹽害指數(shù)，根據(jù)苗期耐鹽性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表2），確定各種質(zhì)耐鹽等級(jí)（表3）。

表2 萌發(fā)期和苗期耐鹽性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
Table 2 Classification criteria of salt tolerance at germination and seedling stage of soybean

級(jí)別Grade萌發(fā)期相對(duì)鹽害率/%Relative salt damage rate at gemination stage苗期鹽害指數(shù)/%Salt damage index at seedling stage 1 2 3 4 5 0～20 20.1～40 40.1～60 60.1～80 80.1～100 0～20 20.1～40 40.1～60 60.1～80 80.1～100耐鹽性Salt tolerance高度耐鹽Highly salt tolerance耐鹽Salt tolerance中度耐鹽Moderate salt tolerance鹽敏感Salt sensitive高度鹽敏感Highly salt sensitive

表3 107份大豆種質(zhì)萌發(fā)期相對(duì)鹽害率和苗期鹽害指數(shù)及耐鹽等級(jí)
Table 3 Relative salt damage rate at germination stage and salt damage index at seedling state and grade of salt tolerance of 107 soybean germplasms

編號(hào)Code編號(hào)Code編號(hào)Code A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36相對(duì)鹽害率（耐鹽等級(jí)）/%Relative salt damage rate(Grade of salt tolerance)38.46（2）56.00（3）40.00（2）76.74（4）76.09（4）14.29（1）50.00（3）55.00（3）72.55（4）47.06（3）35.14（2）10.34（1）38.46（2）43.75（3）58.70（3）26.32（2）46.15（3）45.10（3）16.67（1）20.83（2）46.94（3）48.00（3）56.10（3）90.00（5）46.94（3）16.28（1）29.73（2）67.44（4）62.50（4）45.10（3）33.33（2）58.54（3）43.33（3）61.11（4）48.00（3）45.16（3）鹽害指數(shù)（耐鹽等級(jí)）/%Salt damage index(Grade of salt tolerance)100.00（5）61.67（4）56.00（3）56.25（3）42.33（3）20.00（1）69.00（4）57.67（3）68.67（4）34.00（2）46.00（3）67.67（4）80.00（4）54.00（3）52.75（3）26.67（2）20.00（1）38.25（2）20.00（1）24.00（2）34.00（2）37.00（2）30.50（2）47.75（3）42.00（3）58.00（3）37.00（2）31.75（2）29.00（2）26.25（2）26.25（2）75.00（4）51.25（3）37.75（2）60.67（4）53.25（3）A37 A38 A39 A40 A41 A42 A43 A44 A45 A46 A47 A48 A49 A50 A51 A52 A53 A54 A55 A56 A57 A58 A59 A60 A61 A62 A63 A64 A65 A66 A67 A68 A69 A70 A71 A72相對(duì)鹽害率（耐鹽等級(jí)）/%Relative salt damage rate(Grade of salt tolerance)32.61（2）14.29（1）74.19（4）26.92（2）12.90（1）32.35（2）15.79（1）28.57（2）60.38（4）58.82（3）61.82（4）41.18（3）56.25（3）45.83（3）44.44（3）29.79（2）18.52（1）40.00（2）28.13（2）73.81（4）56.76（3）47.83（3）14.29（1）43.75（3）43.14（3）40.35（3）59.62（3）60.42（4）47.92（3）17.24（1）28.57（2）25.00（2）20.83（2）67.44（4）43.18（3）30.97（2）鹽害指數(shù)（耐鹽等級(jí)）/%Salt damage index(Grade of salt tolerance)29.00（2）33.25（2）28.75（2）40.50（3）50.00（3）51.25（3）69.33（4）39.25（2）33.25（2）64.00（4）29.00（2）87.50（5）54.33（3）49.25（3）49.00（3）35.75（2）52.33（3）53.33（3）42.00（3）47.50（3）40.00（2）58.00（3）48.75（3）25.00（2）10.00（1）23.00（2）33.25（2）49.25（3）62.00（4）60.00（3）68.75（4）58.75（3）53.75（3）12.00（1）54.00（3）54.00（3）A73 A74 A75 A76 A77 A78 A79 A80 A81 A82 A83 A84 A85 A86 A87 A88 A89 A90 A91 A92 A93 A94 A95 A96 A97 A98 A99 A100 A101 A102 A103 A104 A105 A106 A107相對(duì)鹽害率（耐鹽等級(jí)）/%Relative salt damage rate(Grade of salt tolerance)28.64（2）4.40（1）74.70（4）48.97（3）53.04（3）33.39（2）42.59（3）22.87（2）26.74（2）35.82（2）33.22（2）59.92（3）41.61（3）16.83（1）47.46（3）21.86（2）40.22（3）29.37（2）6.77（1）34.45（2）27.40（2）64.05（4）70.40（4）58.58（3）42.91（3）44.03（3）1.15（1）44.14（3）53.69（3）43.82（3）38.24（2）50.47（3）60.56（4）43.50（3）28.54（2）鹽害指數(shù)（耐鹽等級(jí)）/%Salt damage index(Grade of salt tolerance)25.00（2）20.00（1）16.67（1）53.75（3）72.75（4）27.75（2）34.50（2）46.75（3）45.75（3）41.75（3）45.25（3）11.00（1）53.25（3）29.50（2）30.00（2）66.25（4）38.67（2）17.50（1）40.00（2）19.00（1）58.75（3）58.75（3）38.75（2）63.75（4）59.00（3）58.25（3）15.50（1）40.25（3）43.75（3）66.67（4）51.67（3）26.25（2）17.00（1）28.25（2）30.50（2）

苗期鹽害指數(shù)（%）=Σ（1類苗數(shù)×1+2類苗數(shù)×2+3類苗數(shù)×3+4類苗數(shù)×4+5類苗數(shù)×5）/（5級(jí)×總苗數(shù)）×100%

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與方法

株高：材料用鹽溶液處理前（材料培養(yǎng)第21天），用直尺測(cè)定各株株高，鹽處理18d后，再次測(cè)定植株株高。

相對(duì)生長速率（cm·d）=（結(jié)束株高-處理前株高）/生長天數(shù)

鮮重：試驗(yàn)結(jié)束時(shí)（鹽處理18d 后），將大豆幼苗地上部與根部用剪刀分開，用蒸餾水洗凈根部后用吸水紙吸干表面水分，然后用萬分之一天平測(cè)定大豆幼苗地上部與根部的鮮重

干重：將樣品放入烘箱（JingHong,PR China）中，105℃殺青0.5h，然后烘箱調(diào)至85℃，烘干至恒重。用萬分之一天平測(cè)定地上部與根部的干重。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

采用Microsoft Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，SPSS 26.0軟件進(jìn)行單因素方差分析、相關(guān)性分析，用Mev制作熱圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 萌發(fā)期大豆耐鹽性鑒定

在100mmol·L鹽濃度處理下，萌發(fā)期耐鹽等級(jí)為1 級(jí)的高耐鹽種質(zhì)有14 個(gè)，占13.1%，分別為：A6（MC30）、A12（沈農(nóng)94-1-4）、A19（沈農(nóng)96-51）、A26（京9）、A38（沈農(nóng)豆20）、A41（I012）、A43（I021）、A53（I062-11）、A59（丹A31-1）、A66（京47）、A74（沈農(nóng)94-1-8）、A86（遼豆12）、A91（沈農(nóng)8）和A99（沈農(nóng)豆34）；萌發(fā)期耐鹽等級(jí)為2 級(jí)的耐鹽種質(zhì)有50 個(gè)，占46.7%，耐鹽等級(jí)為3 級(jí)的中度耐鹽種質(zhì)有26 個(gè)，占24.3%，耐鹽等級(jí)為4級(jí)的鹽敏感種質(zhì)有16個(gè)，占15.0%，萌發(fā)期高度鹽敏感種質(zhì)只有1個(gè)，占1.0%（表3）。107個(gè)大豆種質(zhì)在萌發(fā)期階段，耐鹽種質(zhì)比例最高，其次是中度耐鹽種質(zhì)，高度耐鹽種質(zhì)和鹽敏感種質(zhì)比例相差不大，而高度鹽敏感種質(zhì)比例最低。

在高度耐鹽種質(zhì)中，A99（沈農(nóng)豆34）的相對(duì)鹽害率最低，為1.15%（表3），表明萌發(fā)階段中沈農(nóng)豆34的耐鹽程度最高，14 個(gè)高度耐鹽種質(zhì)的耐鹽程度由高到低為：A99（沈農(nóng)豆34），A74（沈農(nóng)94-1-8），A91（沈農(nóng)8），A12（沈農(nóng)94-1-4），A41（I012），A59（丹A31-1），A38（沈農(nóng)豆20），A6（MC30），A43（I021），A26（京9），A19（沈農(nóng)96-51），A86（遼豆12），A66（京47），A53（I062-11）。

2.2 苗期大豆耐鹽性鑒定

200mmol·L鹽脅迫條件下，苗期耐鹽等級(jí)為1的高耐鹽種質(zhì)有12個(gè)，占11.2%，分別為A6（MC30）、A17（沈農(nóng)99-89）、A19（沈農(nóng)96-51）、A61（I024）、A70（遼豆17）、A74（沈農(nóng)94-1-8）、A75（沈農(nóng)97-1A）、A84（遼豆10）、A90（遼豆 32）、A92（沈農(nóng) 9）、A99（沈農(nóng)豆 34）和 A105（沈農(nóng) 13-374）。耐鹽等級(jí) 2 的耐鹽種質(zhì)有 53 個(gè)，占49.5%，耐鹽等級(jí)3 的中度耐鹽種質(zhì)24 個(gè)，占22.4%，耐鹽等級(jí)4 的鹽敏感種質(zhì)15 個(gè)，占14.0%，耐鹽等級(jí)5 的高度鹽敏感種質(zhì)2 個(gè)，占1.9%（表3）。苗期耐鹽大豆篩選結(jié)果顯示，耐鹽大豆種質(zhì)比例最高，其次是中度耐鹽種質(zhì)，鹽敏感與高度耐鹽種質(zhì)比例差異不大，占比例最小的是高度鹽敏感種質(zhì)。

苗期高耐鹽種質(zhì)中，隨著鹽處理時(shí)間的增加，A84（遼豆10）耐鹽指數(shù)增加最為緩慢，最終耐鹽指數(shù)為11.0%，僅高于A61（I024）的耐鹽指數(shù)10.0%（圖 1，表3）；而A6（MC30）的耐鹽指數(shù)增長隨著鹽處理時(shí)間的增加最為快速，最終耐鹽指數(shù)達(dá)到20.0%（圖1，表3）。

圖1 高度耐鹽種質(zhì)苗期鹽害指數(shù)熱圖Figure 1 Heat map of salt damage index of high salt-tolerance varieties at seedling stage

2.3 苗期高耐鹽品種表型分析

大豆苗期鹽害指數(shù)與地上部鮮重、根部鮮重、地上部干重、根部干重、生長速率之間存在極顯著相關(guān)性，其中鹽害指數(shù)與地上部鮮重的相關(guān)系數(shù)最高為0.456，各表型之間也存在極顯著相關(guān)性（表4）。與對(duì)照相比，在 200mmol·L的 NaCl 處理下，12份高度耐鹽種質(zhì)中，A105（沈農(nóng)13-374）的地上部與根部的干重、鮮重都顯著升高，而A6（MC30）的地上部與根部的干重、鮮重在鹽處理?xiàng)l件下，與對(duì)照之間沒有差異，相對(duì)生長速率在鹽處理下顯著降低，A99（沈農(nóng)豆34）的地上部與根部鮮重、地上部干重鹽處理下都顯著降低（表5），表明雖然同為高度耐鹽種質(zhì)，但每個(gè)種質(zhì)的耐鹽機(jī)制可能不同，造成其表型的不同。鹽脅迫下，高度鹽敏感種質(zhì)A1（沈豆91-7016）和A48（I043）的地上部和根部鮮重、干重都顯著下降，A48（I043）的相對(duì)生長速率無顯著差異（表5）。總結(jié)而言，鹽脅迫下大部分高度耐鹽種質(zhì)的生物量和相對(duì)生長速率明顯上升或者無顯著差異，而鹽敏感種質(zhì)生物量是顯著降低的。

表4 鹽害指數(shù)與各表型的相關(guān)性分析
Table 4 Correlations analysis among salt damage index and different phenotypes

注：表示0.01水平顯著相關(guān)。
Note: indicates a significant correlation at 0.01 level.

指標(biāo)Indicator鹽害指數(shù)Salt damage index地上部鮮重Shoot fresh weight根部鮮重Root fresh weight地上部干重Shoot dry weight根部干重Root dry weight生長速率Relative growth rate鹽害指數(shù)Salt damage index 1.00 0.456**0.354**0.319**0.353**0.345**地上部鮮重Shoot fresh weight根部鮮重Root fresh weight地上部干重Shoot dry weight根部干重Root dry weight相對(duì)生長速率Relative growth rate 1.00 0.782**0.884**0.753**0.461**1.00 0.818**0.892**0.281**1.00 0.85**0.428**1.00 0.296**1.00

表5 鹽處理18d后的苗期高度耐鹽與高度鹽敏感種質(zhì)表型
Table 5 Phenotypes of highly salt-tolerant and highly salt-sensitive germplasms at seedling stage after 18 d of salt treatment

注：表示0.01水平顯著相關(guān),*表示0.05水平顯著相關(guān)。
Note: indicates a significant correlation at 0.01 level, indicates a significant correlation at 0.05 level.

編號(hào)（耐鹽性）Code（Salt tolerance）A6（高度耐鹽Highly salt tolerance）A17（高度耐鹽Highly salt tolerance）A19（高度耐鹽Highly salt tolerance）A61（高度耐鹽Highly salt tolerance）A70（高度耐鹽Highly salt tolerance）A74（高度耐鹽Highly salt tolerance）A75（高度耐鹽Highly salt tolerance）A84（高度耐鹽Highly salt tolerance）A90（高度耐鹽Highly salt tolerance）A92（高度耐鹽Highly salt tolerance）A99（高度耐鹽Highly salt tolerance）A105（高度耐鹽Highly salt tolerance）A1（高度鹽敏感Highly salt sensitive）A48（高度鹽敏感Highly salt sensitive）鹽處理/(mmol·L-1)Salt treatment 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200 0 200地上部鮮重/g Shoot fresh weigh 4.23 3.88 11.09 9.24 13.36 9.31**8.36 10.10*8.68 9.50 7.51 8.29 7.60 7.83 4.09 4.78 7.81 7.40 8.93 8.24 12.10 8.25**5.23 6.48**7.56 0.43**4.85 1.37**根部鮮重/g Root fresh weight 0.77 0.72 3.24 4.53*4.88 5.14 2.64 3.66 1.53 1.06**4.68 4.56 3.16 3.93*0.82 1.27**3.85 3.82 1.53 3.34**6.16 4.60**1.38 3.69**2.58 0.60**1.98 0.26**地上部干重/g Shoot dry weight 0.66 0.59 1.27 1.55 1.39 1.77 1.30 1.46*0.98 1.25*1.95 1.87 1.37 1.32 0.31 0.46*1.32 1.19 1.11 1.15 2.33 1.36**0.67 1.31*1.27 0.18**0.72 0.45*根部干重/g Root dry weight 0.07 0.06 0.29 0.40*0.25 0.48**0.28 0.30 0.12 0.04**0.30 0.32 0.32 0.33 0.10 0.13 0.34 0.35 0.12 0.23**0.50 0.34**0.14 0.30*0.24 0.03**0.14 0.05**相對(duì)生長速率/(cm·d-1)Relative growth rate 0.74 0.55*1.80 1.42 0.77 1.04*1.38 1.46 1.24 0.63**0.90 1.17 0.46 0.49 1.34 1.34 1.18 0.78**1.78 1.40 0.90 0.81 0.78 0.63*0.84 0.04**1.23 1.15

3 討論與結(jié)論

近年來我國大豆進(jìn)口量呈持續(xù)上升趨勢(shì)，2020年大豆進(jìn)口數(shù)量首次超過1億t，大豆價(jià)格完全由市場(chǎng)調(diào)控，國內(nèi)大豆播種面積銳減。因此，在當(dāng)前大豆產(chǎn)量供給不足、我國耕地面積有限的情況下，篩選耐鹽能力較強(qiáng)的大豆品種對(duì)于提高鹽堿地利用率和新品種的培育具有重要意義。本研究中，107 個(gè)大豆種質(zhì)在萌發(fā)期和苗期都篩選到一部分高耐鹽種質(zhì)。萌發(fā)期是植物抗逆性較弱的階段，鹽脅迫通常會(huì)抑制植物種子的萌發(fā)，表現(xiàn)為種子的活力下降，胚根、胚芽生長受抑制，發(fā)芽率降低。本研究中萌發(fā)期大豆在鹽脅迫下，發(fā)芽率都顯著降低，以發(fā)芽率為指標(biāo)，篩選得到14個(gè)高耐鹽種質(zhì)，其中耐鹽度最高的是A99（沈農(nóng)豆34）。A85（遼豆11）在萌發(fā)期耐鹽等級(jí)為3，是中度耐鹽品種，這與蓋如玉和弟文靜的篩選結(jié)果一致；A2（遼豆15）和A87（鐵豐31）在那桂秋等的大豆萌發(fā)期耐鹽鑒定結(jié)果中為耐鹽等級(jí)3的中度耐鹽品種，與本研究篩選結(jié)果相同。

苗期采用水培試驗(yàn)進(jìn)行鑒定，與盆栽和大田試驗(yàn)相比，鹽濃度在水培試驗(yàn)中更易控制，在前人的耐鹽性鑒定評(píng)價(jià)試驗(yàn)中，也大多采用水培試驗(yàn)的方式。苗期篩選得到了12個(gè)高耐鹽種質(zhì)，其中隨著鹽脅迫時(shí)間的增加，耐鹽指數(shù)增加最緩慢的是A84（遼豆10），而耐鹽指數(shù)增加最快速的是A6（MC30）。蓋如玉鑒定表明A2（遼豆15）和A77（Williams）為苗期鹽敏感品種，A87（鐵豐31）為苗期耐鹽品種，這本研究鑒定結(jié)果一致。以往研究表明，大豆的干重、鮮重及株高在不同鹽濃度條件下存在差異，不同品種在相同濃度下也存在差異，大部分品種在鹽脅迫下干重、鮮重明顯降低。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，與對(duì)照相比，在200mmol·L鹽濃度下，高度鹽敏感種質(zhì)的干重、鮮重顯著降低，而大部分高度耐鹽種質(zhì)的干重、鮮重明顯升高或無顯著差異，例如A84（遼豆10）的地上部干重與根部鮮重都顯著升高，而A6（MC30）的地上部與根部干重、鮮重?zé)o顯著差異。雖然同為高耐鹽種質(zhì)，但是耐鹽性存在高低，鹽脅迫下的生物量和生長速率存在很大差異，這可能是由于不同種質(zhì)間的耐鹽機(jī)制不同導(dǎo)致的。

作物在不同生長發(fā)育時(shí)期，其耐鹽性存在差異。例如，春大麥在營養(yǎng)期和生殖期的耐鹽性不同，紫菀在不同發(fā)育階段耐鹽性也存在差異。本次試驗(yàn)篩選的107份大豆種質(zhì)，萌發(fā)期和苗期的耐鹽種質(zhì)不完全一致，說明大豆不同生育階段的耐鹽性不同，這是因?yàn)槊劝l(fā)期和苗期的耐鹽機(jī)理不同導(dǎo)致的。以往研究表明，相比于苗期，大豆芽期對(duì)鹽脅迫的耐受度更高，因此鹽脅迫下種子萌發(fā)并不意味能夠正常生長發(fā)育。

本研究通過大豆萌發(fā)期發(fā)芽率和苗期鹽害癥狀對(duì)107份大豆種質(zhì)資源進(jìn)行耐鹽等級(jí)劃分，萌發(fā)期共篩選得到高耐鹽種質(zhì)14個(gè)，耐鹽種質(zhì)50個(gè)，苗期篩選得到高耐鹽種質(zhì)12個(gè)，耐鹽種質(zhì)53個(gè)。大豆在萌發(fā)期和苗期的耐鹽性存在差異，篩選得到的高耐鹽種質(zhì)不完全一致，但其中A6（MC30）、A19（沈農(nóng)96-51）、A74（沈農(nóng)94-1-8）、A99（沈農(nóng)豆34）4個(gè)種質(zhì)，無論是萌發(fā)期還是苗期都屬于高耐鹽種質(zhì)。