甜瓜品系萌發(fā)期耐鹽性鑒定及篩選

摘 " "要：為了解不同甜瓜品系的耐鹽程度，明確萌發(fā)期耐鹽性評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用0、50、100、150、200、250 mmol·L-1 6個(gè)濃度梯度的NaCl溶液對(duì)8份甜瓜材料進(jìn)行5 d萌發(fā)期鹽脅迫處理，篩選出200 mmol·L-1為鹽脅迫適宜濃度；用0和200 mmol·L-1 NaCl溶液對(duì)213份甜瓜材料進(jìn)行5 d萌發(fā)期脅迫處理，調(diào)查各甜瓜材料的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、根長、鮮質(zhì)量、活力指數(shù)等6個(gè)指標(biāo)，利用相關(guān)性分析、主成分分析、隸屬函數(shù)分析、系統(tǒng)聚類等方法對(duì)其進(jìn)行耐鹽性評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明，主成分分析法將6個(gè)耐鹽指標(biāo)綜合為1個(gè)主成分，可代表甜瓜耐鹽性79.23%的原始數(shù)據(jù)信息量；發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、根長為甜瓜萌發(fā)期耐鹽性材料鑒定的重要指標(biāo)；可將207份材料分為四個(gè)等級(jí)，分別為耐鹽、較耐鹽、鹽敏感、鹽極敏感材料各39、73、40、55份。研究結(jié)果為耐鹽甜瓜材料鑒定、培育和耐鹽基因挖掘提供材料和方法支撐。

關(guān)鍵詞：甜瓜；NaCl脅迫；品種鑒定；萌發(fā)期

中圖分類號(hào)：S652 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2024）08-034-17

Identification and selection of the salt tolerance of melon varieties at germination stage

LIU Peng， YANG Wenqiang， WANG Chongqi， JIAO Zigao， GAO Chao， SUN Jianlei， DONG Yumei

（Institute of Vegetables， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， Shandong， China）

Abstract： In order to understand the salt tolerance of different melon varieties and clarify the evaluation indicators of salt tolerance during germination， 8 melon varieties were subjected to 5 days of salt stress treatment during germination using NaCl solutions with 6 concentration gradients of 0， 50， 100， 150， 200， and 250 mmol·L-1， and 200 mmol·L-1 was selected as the appropriate concentration for salt stress. 213 varieties were subjected to 5 days germination stress treatment with 0 and 200 mmol·L-1 NaCl solutions and 6 indicators， including germination potential， germination rate， germination index， root length， fresh mass， and vitality index， were investigated for each melon variety. Correlation analysis， principal component analysis， membership function analysis， and systematic clustering were used to evaluate their salt tolerance. The research results indicate that the principal component analysis method integrates 6 salt tolerance indicators into 1 principal component， which can represent 79.23% of the original data information of salt tolerance. Germination rate， germination potential， germination index， and root length are important indicators for identifying salt tolerant varieties during the germination period. 207 materials can be divided into 4 levels successfully， namely 39 salt tolerant， 73 relatively salt tolerant， 40 salt sensitive， and 55 salt extremely sensitive varieties. This study provides material and methodological support for the identification， cultivation， and gene mining of salt tolerant melon varieties.

Key words： Melon; NaCl stress; Variety identification; Germination stage

鹽堿地的綜合治理與利用是全球性問題。據(jù)聯(lián)合國教科文組織和糧農(nóng)組織不完全統(tǒng)計(jì)，世界鹽堿地面積為9.54億hm2，嚴(yán)重制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[1]。我國作為世界第三大鹽堿地分布地區(qū)，面積約為9913萬hm2[2]。甜瓜是世界上重要的園藝作物。我國是甜瓜生產(chǎn)與消費(fèi)的第一大國，甜瓜產(chǎn)量保持世界第一。甜瓜屬于鹽敏感型園藝作物，在甜瓜生產(chǎn)中常遭受鹽脅迫，危害其產(chǎn)量和品質(zhì)，鹽脅迫已成為制約甜瓜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素[3]。

種子萌發(fā)期是植物生長周期中鹽耐受力最差、抗鹽堿能力最弱的階段[4]。鹽脅迫影響種子萌發(fā)的原因包括兩個(gè)方面：一是滲透脅迫，種子萌發(fā)需要充足的水分，鹽脅迫下種子周圍環(huán)境滲透勢(shì)降低，阻礙種子吸水膨脹，抑制其萌發(fā)；二是離子毒害，大量有害鹽離子進(jìn)入種子內(nèi)部，影響胚發(fā)育，干擾各種生理生化反應(yīng)[5-6]。鹽脅迫會(huì)降低種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、萌發(fā)活力指數(shù)，抑制幼根生長，延緩種子萌發(fā)[7]。

目前，關(guān)于瓜類耐鹽性材料鑒定多以自交系為材料，較少以一代雜交種為試材[8-9]。此外，鹽脅迫對(duì)作物萌發(fā)期影響的研究多以發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、萌發(fā)指數(shù)、胚根長為檢測(cè)指標(biāo)，劉欣玥等[10]報(bào)道鹽脅迫下大豆發(fā)芽率和胚根長度降低；鹽脅迫下綠豆發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)等參數(shù)均顯著降低[11]，各參數(shù)相互影響，在一定程度上降低了鑒定的準(zhǔn)確度。相關(guān)學(xué)者報(bào)道120和150 mmol·L-1為西瓜種質(zhì)篩選的適宜濃度[8-9]，而針對(duì)甜瓜種質(zhì)資源種子萌發(fā)期耐鹽性鑒定的NaCl適宜濃度仍有待進(jìn)一步確定。在種質(zhì)耐鹽性評(píng)價(jià)中，多采用主成分分析、隸屬函數(shù)法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，可有效消除各指標(biāo)間的相互影響，較好地處理大量的農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)，提高鑒定準(zhǔn)確度，目前在小白菜、南瓜、甜瓜、番茄等多種園藝作物上得到應(yīng)用[12-15]。筆者對(duì)213份甜瓜材料萌發(fā)期進(jìn)行耐鹽處理，首先篩選適宜甜瓜耐鹽材料評(píng)價(jià)的NaCl濃度，并通過主成分分析、綜合隸屬函數(shù)和聚類分析對(duì)供試材料進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，比較甜瓜材料的萌發(fā)期耐鹽性，以期為甜瓜耐鹽材料的選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

從北京、黑龍江、新疆、甘肅、河北、河南、山東、江蘇、臺(tái)灣等省市地引進(jìn)不同的甜瓜一代雜交種材料213份，分別來自新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院（簡(jiǎn)稱為新疆農(nóng)科院）、新疆維吾爾自治區(qū)葡萄瓜果研究所（簡(jiǎn)稱為新疆葡萄瓜果所）、京研益農(nóng)（北京）種業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為京研益農(nóng)）、山東旭日農(nóng)業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為山東旭日）、山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院（簡(jiǎn)稱為山東農(nóng)科院）、山東省壽光市三木種苗有限公司（簡(jiǎn)稱為山東省壽光市三木）、甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院（簡(jiǎn)稱為甘肅農(nóng)科院）、山東高端種業(yè)科技開發(fā)有限公司（簡(jiǎn)稱為山東高端種業(yè)）、江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所（簡(jiǎn)稱為鎮(zhèn)江農(nóng)科所）、武邑縣富農(nóng)種植專業(yè)合作社聯(lián)合社（簡(jiǎn)稱為武邑富農(nóng)）、天津科潤農(nóng)業(yè)科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱為天津科潤）、新疆明鑫科鴻農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱為新疆明鑫科鴻）、黑龍江省景豐農(nóng)業(yè)高新技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱為黑龍江景豐）、山東晟森農(nóng)業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為山東晟森）、武威安泰達(dá)種業(yè)有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱為武威安泰達(dá)）、寧波豐登種業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為寧波豐登）、山東科豐種業(yè)有限公司（簡(jiǎn)稱為山東科豐）、北京驕雪種苗科技開發(fā)有限公司（簡(jiǎn)稱為北京驕雪）、聊城瑞騰農(nóng)業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為聊城瑞騰）、江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院（簡(jiǎn)稱為江蘇農(nóng)科院）、泰安正泰農(nóng)業(yè)科技有限公司（簡(jiǎn)稱為泰安正泰）、青島市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院（簡(jiǎn)稱為青島農(nóng)科院）、開封市農(nóng)林科學(xué)研究院（簡(jiǎn)稱為開封農(nóng)科院）、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所（簡(jiǎn)稱為鄭州果樹所）、寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院（簡(jiǎn)稱為寧波農(nóng)科院）、臺(tái)灣農(nóng)友種苗公司（簡(jiǎn)稱為臺(tái)灣農(nóng)友）、濟(jì)南魯青種苗有限公司（簡(jiǎn)稱為濟(jì)南魯青）、河北粒爾田種業(yè)有限公司（簡(jiǎn)稱為河北粒爾田）。將收集到的種子放到種子冷藏柜保存?zhèn)溆?，具體編號(hào)、品種名稱、品種類型見表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2021年4－7月在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。

適宜甜瓜耐鹽材料鑒定的NaCl濃度篩選試驗(yàn)：采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，隨機(jī)挑選編號(hào)為3、4、12、27、53、114、170、207的8份材料作為試驗(yàn)材料，分別為優(yōu)選瑞丘、黃夢(mèng)脆、高端玉菇、Cm1029、早熟長久、耀世25、B0528、M395，設(shè)置6個(gè)NaCl濃度處理，分別為0（蒸餾水對(duì)照，CK）、50、100、150、200、250 mmol·L-1，3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)40粒種子，共計(jì)5760粒。具體篩選步驟如下：挑選大小均勻的種子放入溫度29 ℃、濕度90%的高精度恒溫恒濕箱中水浸2 h，取出后甩干表面水分，取40粒放入直徑9 cm培養(yǎng)皿中，培養(yǎng)皿下鋪雙層濾紙，上鋪一層濾紙，用移液槍加入各濃度的NaCl溶液5 mL，將培養(yǎng)皿放回恒溫恒濕箱中催芽，為保證鹽濃度穩(wěn)定，第3 天更換濾紙。培養(yǎng)過程中每天記錄甜瓜發(fā)芽種子數(shù)，最終統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)。

甜瓜材料萌發(fā)期耐鹽性鑒定試驗(yàn)：采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，以213份甜瓜材料為試驗(yàn)材料，設(shè)置2個(gè)NaCl濃度處理，分別為0和200 mmol·L-1，3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)20粒種子，共計(jì)25 560粒。具體篩選步驟如下：挑選大小均勻的種子放入溫度29 ℃、濕度90%的高精度恒溫恒濕箱中水浸2 h，取出后甩干表面水分，取20粒放入直徑9 cm培養(yǎng)皿中，培養(yǎng)皿下鋪雙層濾紙，上鋪一層濾紙，用移液槍加入各濃度梯度的NaCl溶液5 mL，將培養(yǎng)皿放回恒溫恒濕箱中催芽，為保證鹽濃度穩(wěn)定，第3天更換濾紙。培養(yǎng)過程中每天記錄不同材料甜瓜發(fā)芽種子數(shù)，種子露白即發(fā)芽，測(cè)量發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、根長、鮮質(zhì)量等指標(biāo)。

1.3 方法

試驗(yàn)參考劉彤彤等[16]的方法。

統(tǒng)計(jì)各材料3個(gè)重復(fù)每天的種子萌發(fā)數(shù)，種子露白即為萌發(fā)。發(fā)芽勢(shì)/%=前3 d發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100；發(fā)芽率/%=前5 d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100；發(fā)芽指數(shù)（GI）=∑（Gt/Dt），Gt指t日的發(fā)芽數(shù)，Dt指相應(yīng)的發(fā)芽日數(shù)，發(fā)芽指數(shù)大小直接體現(xiàn)了種子的活力高低。

根長：在第5天從各重復(fù)中隨機(jī)挑選3粒供試種子測(cè)量其根長用精度為0.1 cm的卷尺測(cè)量從子葉與胚根連接處到胚根尾部的長度。

鮮質(zhì)量：利用濾紙反復(fù)吸干表面水分后，從各重復(fù)中隨機(jī)挑選3粒供試種子用精度為0.001 g的電子天平稱鮮質(zhì)量。

活力指數(shù)=發(fā)芽指數(shù)（GI）×鮮質(zhì)量；

各指標(biāo)相對(duì)耐鹽系數(shù)/%=處理指標(biāo)/對(duì)照指標(biāo)×100。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2013整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算均值和標(biāo)準(zhǔn)差，使用SPSS 22.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述、單因素方差分析、主成分分析和相關(guān)性分析，使用R語言“cluster、factoextra”軟件包進(jìn)行聚類分析及可視化，使用Excel 2013制表。

通過主成分分析法將6個(gè)性狀值轉(zhuǎn)換為1個(gè)綜合指數(shù)，采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法對(duì)213份甜瓜材料進(jìn)行耐鹽性綜合評(píng)價(jià)。

隸屬函數(shù)值：U=（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）或U=1-（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）。

式中：U表示某一指標(biāo)的隸屬函數(shù)值；X表示某一指標(biāo)的測(cè)定值；Xmin為某一指標(biāo)測(cè)定值中的最小值；Xmax表示某一指標(biāo)測(cè)定值中的最大值[17-19]。

綜合隸屬函數(shù)值：U綜合=（U1+U2+……+Un）/n。

聚類分析：根據(jù)各相對(duì)指標(biāo)隸屬函數(shù)值和綜合隸屬函數(shù)值的大小，采用歐氏距離和組間最大距離連接法，聚類個(gè)數(shù)K=4，對(duì)207份甜瓜材料進(jìn)行分類，按照綜合隸屬函數(shù)值的大小定義每一類甜瓜材料的耐鹽性。

2 結(jié)果與分析

2.1 適宜甜瓜耐鹽材料鑒定的NaCl濃度篩選

為確定甜瓜萌發(fā)期耐鹽性篩選的適宜NaCl濃度，隨機(jī)挑選編號(hào)為3、4、12、27、53、114、170、207等8個(gè)材料進(jìn)行0、50、100、150、200、250 mmol·L-1 6個(gè)濃度梯度鹽脅迫處理，統(tǒng)計(jì)萌芽率、萌芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)。由表2可知，與對(duì)照相比，當(dāng)鹽濃度為50 mmol·L-1時(shí)，所有材料發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)無顯著變化；當(dāng)鹽濃度為100 mmol·L-1時(shí)，3和53號(hào)材料發(fā)芽指數(shù)顯著降低，其他材料發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)無顯著變化；當(dāng)鹽濃度為150 mmol·L-1時(shí)，所有材料的發(fā)芽率無顯著變化，4個(gè)材料的發(fā)芽勢(shì)顯著降低，6個(gè)材料的發(fā)芽指數(shù)顯著下降；當(dāng)鹽濃度為200 mmol·L-1時(shí)，所有材料的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)顯著降低，除53號(hào)材料外的其他材料發(fā)芽率均顯著降低；在250 mmol·L-1時(shí)，所有材料的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)均顯著降低。綜上所述，150 mmol·L-1和200 mmol·L-1 NaCl為鹽脅迫適宜濃度，后續(xù)試驗(yàn)中選取200 mmol·L-1的NaCl進(jìn)行處理。

2.2 鹽脅迫對(duì)不同甜瓜材料萌發(fā)期的影響

由表3可知，對(duì)照組中各性狀變異系數(shù)在0.12～0.51范圍內(nèi)，變異系數(shù)從大到小依次為活力指數(shù)、鮮質(zhì)量、發(fā)芽指數(shù)、根長、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率；處理組中各性狀變異系數(shù)在0.37～0.96范圍內(nèi)，變異系數(shù)從大到小依次為活力指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、根長、發(fā)芽率、鮮質(zhì)量。相較于對(duì)照，鹽脅迫下6個(gè)性狀均受到明顯抑制，各性狀均值較對(duì)照下降幅度≥38%，其中根長受到抑制最嚴(yán)重，變化率最大，為 87%，而發(fā)芽率受到影響相對(duì)較小，變化率為38%。由此可見，不同材料對(duì)鹽脅迫的響應(yīng)各不相同，使用單一指標(biāo)不能全面評(píng)價(jià)甜瓜的耐鹽性強(qiáng)弱。

2.3 甜瓜材料耐鹽系數(shù)及其相關(guān)性分析

為消除甜瓜材料間自身存在的差異，使用各指標(biāo)的相對(duì)耐鹽系數(shù)對(duì)甜瓜耐鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。由表4可知，相對(duì)發(fā)芽率的變化范圍在0.00～1.00，相對(duì)發(fā)芽勢(shì)的變化范圍在0.00～1.05，相對(duì)發(fā)芽指數(shù)的變化范圍在0.00～1.00，相對(duì)根長的變化范圍在0.00～0.29，相對(duì)鮮質(zhì)量的變化范圍在0.07～1.12，相對(duì)活力指數(shù)的變化范圍在0.54～1.00，6個(gè)相對(duì)指標(biāo)的變異系數(shù)范圍在0.11～1.27，其中相對(duì)發(fā)芽率的變異系數(shù)最大，相對(duì)活力指數(shù)的變異系數(shù)最小。可以看出不同指標(biāo)的耐鹽系數(shù)在不同基因型甜瓜中的變化范圍不同，說明不同性狀對(duì)鹽脅迫的響應(yīng)不同，僅靠單一指標(biāo)的耐鹽系數(shù)不能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)甜瓜的耐鹽性。

進(jìn)一步對(duì)各指標(biāo)的耐鹽系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，從表5可以看出，6個(gè)性狀間均達(dá)到極顯著正相關(guān)。其中，相對(duì)發(fā)芽勢(shì)與相對(duì)發(fā)芽指數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)（r=0.972），相對(duì)鮮質(zhì)量與相對(duì)活力指數(shù)相關(guān)性最弱（r=0.684），6個(gè)指標(biāo)耐鹽系數(shù)間的相關(guān)性具有較高的一致性，并且相互間包含的信息部分重疊。

2.4 主成分分析

將發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、根長、鮮質(zhì)量、活力指數(shù)6個(gè)指標(biāo)分別記作X1、X2、X3、X4、X5、X6，利用SPSS軟件進(jìn)行主成分分析，得到特征值貢獻(xiàn)率及累積貢獻(xiàn)率（表6）。主成分分析結(jié)果顯示，分離出的相互獨(dú)立的6個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率已達(dá)100%，PC1～PC6即可完全代表變量的所有變異程度。第一個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率接近80%，可代表變量的絕大部分信息，計(jì)算得到PC1的函數(shù)式：PC1=0.443X1+0.442X2+0.440X3+0.427X4-0.378X5+0.299X6，主要反映了鹽脅迫對(duì)甜瓜種子萌發(fā)和生長情況的影響。

2.5 耐鹽性綜合評(píng)價(jià)與聚類分析

由表7所示，在NaCl濃度為200 mmol·L-1時(shí)，甜瓜種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、根長、鮮質(zhì)量、活力指數(shù)的隸屬函數(shù)值最高值為0.868 0（64），最低值為0.060 8（99）。根據(jù)綜合隸屬函數(shù)值的大小對(duì)213份甜瓜種質(zhì)資源耐鹽性進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用歐氏距離“complete”法、聚類個(gè)數(shù) K=4，對(duì)綜合隸屬函數(shù)值進(jìn)行聚類，剔除試驗(yàn)中對(duì)照發(fā)芽率為0的材料，共計(jì)207份甜瓜材料進(jìn)行聚類分析，劃分為4種類型（圖1）。

第一類型為耐鹽材料：1、3、17、54、64、66、67、68、86、88、91、97、102、103、108、112、113、114、116、117、118、119、120、125、127、129、132、134、137、143、152、172、174、178、201、202、210、211、212，共39份，其中厚皮甜瓜39份，約占供試厚皮甜瓜的22%，薄皮甜瓜0份。

第二類型為較耐鹽材料：4、12、23、31、38、39、52、53、55、61、62、63、72、73、74、75、76、78、79、82、85、87、92、93、94、104、105、106、107、109、123、124、126、128、133、138、144、146、148、149、150、153、154、155、156、159、160、162、164、166、168、170、175、176、180、181、182、183、187、188、191、192、196、197、198、199、200、203、204、205、206、207、209，共73份，其中厚皮甜瓜67份，約占供試厚皮甜瓜的39%，薄皮甜瓜6份，約占供試薄皮甜瓜的15%。

第三類型為鹽敏感材料：14、18、20、21、22、26、27、30、32、34、43、45、47、50、56、57、58、65、70、77、81、84、95、98、101、110、111、121、130、135、139、141、142、145、157、165、167、177、185、203，共40份，其中厚皮甜瓜20份，約占供試厚皮甜瓜的11%，薄皮甜瓜4份，約占供試薄皮甜瓜的10%。

第四類型為鹽極敏感材料：2、6、7、8、9、10、13、15、16、19、24、25、28、33、35、36、37、40、41、42、44、46、48、49、51、59、60、69、71、80、83、89、90、99、100、115、122、128、131、136、140、147、151、158、161、163、169、171、173、179、184、190、193、194、213，共55份，其中厚皮甜瓜27份，約占供試厚皮甜瓜的16%，薄皮甜瓜28份，約占供試薄皮甜瓜的71%。

3 討論與結(jié)論

種子萌發(fā)階段是植物最易受到鹽脅迫的階段，鹽脅迫會(huì)影響種子的吸水膨脹使其萌發(fā)延緩[20]。根長、鮮質(zhì)量、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)等指標(biāo)均能準(zhǔn)確快速反映出外界脅迫對(duì)種子萌發(fā)的影響。番茄種子能夠承受低鹽濃度的脅迫，各項(xiàng)指標(biāo)隨鹽濃度的升高而顯著下降，在黃瓜中也有類似的趨勢(shì)[21]。筆者采用0、50、100、150、200、250 mmol·L-1 6個(gè)濃度梯度的NaCl溶液對(duì)8個(gè)甜瓜材料進(jìn)行5 d萌發(fā)期鹽脅迫處理，篩選出150和200 mmol·L-1為鹽脅迫適宜濃度，這與之前的研究結(jié)果一致[15]。

甜瓜的耐鹽能力受多個(gè)因素影響，單一指標(biāo)并不能夠準(zhǔn)確反映出不同材料的耐鹽性，只有相應(yīng)的綜合性指標(biāo)才能更好地反映出材料的耐鹽性。相關(guān)學(xué)者在番茄萌發(fā)期和苗期耐鹽性篩選研究中發(fā)現(xiàn)，單一耐鹽指標(biāo)隸屬函數(shù)值的聚類與綜合隸屬函數(shù)值的聚類比較，其結(jié)果存在一定差異[22]。已有不少學(xué)者對(duì)多種作物綜合各項(xiàng)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值進(jìn)行種質(zhì)資源鑒定，該方法在很大程度上可反映出種質(zhì)資源耐鹽性的真實(shí)水平[23-26]。所以，為了提高耐鹽性鑒定的準(zhǔn)確性，應(yīng)該選用多個(gè)不同指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。在本研究中，筆者發(fā)現(xiàn)可以將發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、發(fā)芽勢(shì)、根長作為甜瓜萌發(fā)期耐鹽性鑒定的重要指標(biāo)。筆者對(duì)發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、根長的綜合隸屬函數(shù)值進(jìn)行聚類，將207份甜瓜材料分成4類：第一類為耐鹽材料，共39份；第二類為較耐鹽材料，共73份；第三類為鹽敏感材料，共40份；第四類為鹽極敏感材料，共55份。

相關(guān)學(xué)者發(fā)現(xiàn)，隨著鹽濃度的升高，發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)表現(xiàn)出先高后低的趨勢(shì)，說明低濃度鹽溶液可以在一定程度上促進(jìn)種子萌發(fā)，且在多種作物上均出現(xiàn)類似結(jié)果[27-29]。筆者發(fā)現(xiàn)低鹽濃度下甜瓜種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)與對(duì)照相比也會(huì)有所升高，由此說明甜瓜種子對(duì)低濃度鹽脅迫有一定的耐受性，甚至低濃度鹽脅迫能促進(jìn)甜瓜種子的萌發(fā)。一方面可能由于種子從鹽溶液中吸收無機(jī)鹽離子，增加了細(xì)胞液濃度，增強(qiáng)了種子的吸水能力，提高了發(fā)芽率[30-31]；另一方面可能由于微量的Na+對(duì)呼吸酶有一定的激活作用[31-33]。此外，氯作為植物必需的微量元素，微量的氯離子有益于植物的生長發(fā)育[34-35]。隨著NaCl濃度的上升，以上指標(biāo)均呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)，表明NaCl造成的滲透脅迫和離子毒害抑制了種子萌發(fā)。

綜上所述，適宜甜瓜耐鹽材料篩選的NaCl濃度為150和200 mmol·L-1，可將鹽脅迫下甜瓜萌發(fā)期6個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)轉(zhuǎn)換為1個(gè)綜合指標(biāo)，貢獻(xiàn)率可達(dá)79.23%，綜合聚類分析可將207份材料分為四個(gè)等級(jí)，分別為耐鹽、較耐鹽、鹽敏感、鹽極敏感材料，分別為39、73、40、55份。本研究結(jié)果可為科學(xué)評(píng)價(jià)甜瓜材料耐鹽性提供參考依據(jù)。

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收稿日期：2024-04-15；修回日期：2024-06-11

基金項(xiàng)目：山東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（ZR2021MC101）；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（CARS-25）；山東省農(nóng)業(yè)良種工程項(xiàng)目（2022LZGCQY006）；國家鹽堿地中心“揭榜掛帥”項(xiàng)目（GYJ2023004）

作者簡(jiǎn)介：劉 " "鵬，男，助理研究員，主要從事西甜瓜育種和栽培研究工作。E-mail：1019901487@qq.com

通信作者：董玉梅，女，研究員，主要從事西甜瓜遺傳育種工作。E-mail：dongyumeijn@163.com

孫建磊，女，副研究員，主要從事西甜瓜遺傳育種工作。E-mail：sunjianlei06@163.com

高 " "超，男，副研究員，主要從事西甜瓜育種和栽培研究工作。E-mail：gsuperman114@163.com