鹽脅迫對(duì)大豆苗期根系的影響及GWAS分析

中圖分類號(hào)：S565.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-4330（2025）03-0627-17

0 引言

【研究意義】大豆是我國重要的糧食作物之一，且高蛋白、低脂肪[1]，鹽脅迫對(duì)大豆幼苗根系的生長呈顯著的抑制作用，大豆幼苗根系的生長與大豆耐鹽性密切相關(guān)。在鹽脅迫下，大豆的百粒重、單株粒重、生育期和收獲指數(shù)等均會(huì)受到不同程度的影響[2-3]。有研究認(rèn)為，土壤中存在的NaCl是土壤鹽漬化的主要原因[4]。大豆的生理生化活動(dòng)和生長發(fā)育受土壤鹽漬化的顯著影響，并直接決定了大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)[5-6]。因此，篩選耐鹽大豆種質(zhì)資源并找到與耐鹽有關(guān)的位點(diǎn)，對(duì)大豆在鹽堿地中的改良具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】大豆在不同生長發(fā)育階段，如萌發(fā)期、苗期、花期和成熟期均會(huì)表現(xiàn)出不同程度的耐鹽抗性，且不同發(fā)育階段的耐鹽性無明顯的相關(guān)性[7-8]，大豆苗期是作物在鹽漬化土壤發(fā)育時(shí)對(duì)鹽較敏感時(shí)期，解決了大豆苗期耐鹽的問題，作物將會(huì)有良好的生長發(fā)育?？琢罟﹁b定出10份高度耐鹽的品種、10份中等耐鹽的品種以及2份對(duì)鹽敏感的品種。韓岱等[1°對(duì)60份大豆種質(zhì)進(jìn)行苗期耐鹽篩選，共選育出12份耐鹽品種、24份中等耐鹽品種、16份敏感品種和8份不耐鹽品種。張兆寧等[1]以62份大豆品種為材料，在萌發(fā)期進(jìn)行鹽脅迫處理，篩選出7份耐鹽品種、12份較耐鹽品種。曹帥等采用水培法對(duì)18份大豆耐鹽堿品種進(jìn)行鑒定，共鑒定出4份耐鹽堿品種。大豆根系是大豆與土壤環(huán)境直接交流的器官，長時(shí)間在鹽土壤或堿性土壤的環(huán)境中，由于離子毒害的影響，細(xì)胞膜會(huì)遭受破壞進(jìn)而影響大豆對(duì)水分和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，同時(shí)內(nèi)源激素合成紊亂，根部失去生長活力后導(dǎo)致地上部葉片逐漸死亡[13]。大豆根系是遺傳和環(huán)境因素相互作用的結(jié)果，根系吸收養(yǎng)分的強(qiáng)度可以通過根長等指標(biāo)體現(xiàn)[14]。鹽生植物在低濃度的鹽脅迫下表現(xiàn)出一定的適應(yīng)性，在這種環(huán)境下，根系的長度、表面積以及體積均有不同程度的增長。然而，當(dāng)鹽脅迫濃度顯著升高時(shí)，植物根系生長會(huì)受到顯著的抑制作用[15]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前對(duì)大豆耐鹽性的研究大多集中在萌發(fā)階段，而在苗期篩選耐鹽大豆種質(zhì)資源的相關(guān)報(bào)道較少，不同作物類型會(huì)因?yàn)槭艿禁}脅迫而呈不同的表型變化。對(duì)水稻萌發(fā)期進(jìn)行深入研究的結(jié)果顯示，鹽脅迫下，水稻的根總數(shù)量明顯減少，并且隨著鹽濃度的增高根的數(shù)量受抑制越發(fā)明顯，總根長也受到了明顯的抑制，甚至最終根系完全死亡，停止生長[16]。在鹽脅迫下小麥的根系生長也受到明顯的抑制，總根長較對(duì)照相比呈顯著的抑制，但根表面積和體積變大[17]。研究發(fā)現(xiàn)，棉花的根長也會(huì)因?yàn)辂}脅迫而受到顯著的抑制作用[18]。說明大多作物均會(huì)因?yàn)槭艿禁}脅迫而抑制根部生長。需研究采用盆栽法對(duì)大豆苗期進(jìn)行耐鹽性篩選，尤其是對(duì)大豆根系進(jìn)行表型指標(biāo)測定，并利用所測得的根系表型指標(biāo)對(duì)大豆耐鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。【擬解決的關(guān)鍵問題】以301份大豆種質(zhì)構(gòu)成的自然群體為材料，使用盆栽法進(jìn)行鹽脅迫處理，通過對(duì)大豆苗期根系的篩選與鑒定，篩選出優(yōu)異大豆種質(zhì)資源并找到與耐鹽有關(guān)的位點(diǎn)，為耐鹽大豆新品種培育、產(chǎn)量和質(zhì)量提高奠定基礎(chǔ)。

材料與方法

1.1 材料

選取301份大豆種質(zhì)構(gòu)成的自然群體為試驗(yàn)材料，品種類型主要來源于黑龍江省、吉林省、遼寧省等省區(qū)（市），其中，包含黑龍江省大豆品種118份，吉林省大豆品種130份，遼寧省大豆品種43份，其他省區(qū)（市）等大豆品種10份。表1

表1301份大豆供試材料

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用人工氣候室對(duì)大豆種質(zhì)進(jìn)行盆栽蛭石培養(yǎng) 8cm×8cm×8cm） 。培養(yǎng)條件為光照/黑暗時(shí)間 16/8h ，溫度為 28^°C/22^°C ，相對(duì)濕度 80% 。選取大小均一且飽滿、種臍完整的大豆種子進(jìn)行篩選。每個(gè)品種栽植18盆，每盆播種1粒種子，待萌發(fā)7d后成長至VC期時(shí)，挑選長勢相同的幼苗進(jìn)行鹽（ MS+250mmol/LΔNaCl? 脅迫處理，以普通營養(yǎng)液（MS培養(yǎng)基）作為對(duì)照，對(duì)照和鹽脅迫處理各3盆。一次固定向托盤里面澆灌3LMS溶液，鹽脅迫澆灌 3L 溶液（ MS+250mmol/LΔNaCl? 進(jìn)行處理，每3d更換1次溶液。7d后將對(duì)照和鹽處理溶液中的幼苗全部取回并進(jìn)行表型觀察統(tǒng)計(jì)和耐鹽性狀指標(biāo)測定。

篩選苗期耐鹽大豆種質(zhì)資源時(shí)，使用已知耐鹽品種東生118和威廉姆斯82進(jìn)行鹽脅迫處理，分別設(shè)置NaCl濃度為 50，100，150，200，250 和300mmol/L共6個(gè)鹽濃度梯度進(jìn)行脅迫處理。

1. 2.2 根系性狀鑒定及數(shù)據(jù)采集

使用浙江托普云農(nóng)根系分析儀（GXY-B）測量總根長（Totalrootlength，TRL）根總數(shù)量（Totalrootnumber，TRN）、根尖數(shù)量（Roottipnumber，RTN），總根長指總的根系長度，包括主根和各級(jí)次根，根總數(shù)量是各級(jí)根的數(shù)量總和，根尖數(shù)量等于終止連接點(diǎn)的數(shù)量。將幼苗從子葉處剪斷使用千分稱稱量根部鮮重（Rootfreshweight，RFW）、根部干重（Rootdryweight，RDW）。

根據(jù)正常和鹽脅迫培養(yǎng)條件下的根系各性狀指標(biāo)計(jì)算脅迫指數(shù)。

式中， SI 為各性狀指標(biāo)脅迫指數(shù)； X_NaCl 為鹽脅迫培養(yǎng)條件下各性狀指標(biāo)值； X_CK 為正常培養(yǎng)條件下各性狀指標(biāo)值。脅迫指數(shù)越大，大豆根系受鹽脅迫影響變化越小，脅迫指數(shù)越小，大豆根系受鹽脅迫影響變化越大。

1. 2.3 根系性狀全基因組關(guān)聯(lián)

利用BLINK、GLM、MLMM3種方法對(duì)大豆根系性狀的相關(guān)表型值進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析[19]，以Bonferroni校正顯著性閾值（ P 值），依次繪制曼哈頓圖顯示SNP與大豆根系性狀之間的相關(guān)性。

1.3 數(shù)據(jù)處理

將原始表型數(shù)據(jù)用MicrosoftExcel2023進(jìn)行簡單處理，使用IBMSPSSStatistics27進(jìn)行相關(guān)性分析、隸屬函數(shù)分析，依據(jù)隸屬函數(shù)分析得出的D值對(duì)大豆種質(zhì)進(jìn)行聚類分析，利用CMplotR包繪制曼哈頓圖[20] 。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆苗期鹽脅迫篩選體系的建立

研究表明，鹽脅迫7d后，東生118的地上部分和地下部分在50、100、150和 200mmol/L4 種不同的鹽濃度中生長狀態(tài)良好，當(dāng)鹽溶液濃度達(dá)到 250mmol/L 時(shí)，植株葉片開始明顯變黃，根系生長受到了明顯的抑制，但未出現(xiàn)死亡情況。威廉姆斯82的地上部分和地下部分在50、100mmol/L的鹽溶液中生長時(shí)，植株無明顯受害現(xiàn)象，當(dāng)鹽溶液濃度達(dá)到150和 200mmol/L 時(shí)，植株葉片明顯變黃，但未完全死亡，當(dāng)鹽溶液濃度達(dá)到 250mmol/L 時(shí)，威廉姆斯82的地上部分開始死亡，地下部分也完全喪失活力，植株和根系全部停止生長。在 250mmol/L 的鹽溶液處理7d后，不同的大豆品種之間會(huì)出現(xiàn)顯著的差異，250mmol/L的鹽溶液可以作為鹽脅迫的合適濃度。圖1

2.2 鹽脅迫下根系各指標(biāo)變化值

研究表明，在NaCl脅迫下，與正常培養(yǎng)條件下大豆根系性狀各指標(biāo)相比，各指標(biāo)均受到不同抑制，根總數(shù)量受抑制最為嚴(yán)重，正常培養(yǎng)條件下根總數(shù)量均值為2113.15，鹽脅迫條件下根總數(shù)量均值為1138.23，與對(duì)照相比平均降低了46.13% 。下降幅度最小的指標(biāo)為根尖數(shù)量，正常培養(yǎng)條件下均值為452.69，鹽脅迫條件下均值為356.27，與正常培養(yǎng)條件下相比平均下降21.29% 。所有根系性狀指標(biāo)脅迫指數(shù)的平均值均為負(fù)值，鹽脅迫條件下與正常培養(yǎng)條件下相比各個(gè)根系性狀指標(biāo)普遍受到抑制，其中根總數(shù)量脅迫指數(shù)平均值最小，為－42.8，在鹽脅迫下，根總數(shù)量受抑制最為嚴(yán)重。而脅迫指數(shù)最大的是根尖數(shù)量，均值為-14.67，變異系數(shù) -283.37% ，與其他根系性狀指標(biāo)相比受鹽脅迫影響較小。除此之外，根部鮮重、根部干重和根總長脅迫指數(shù)均值均較小，在鹽脅迫培養(yǎng)條件下這幾種根系性狀全部受到明顯抑制。表2

A：東生118在不同鹽濃度下生長的地上部分表型;B：東生118在不同鹽濃度下生長的地下部分表型;C：威廉姆斯82在不同鹽濃度下生長的地上部分表型；D：威廉姆斯82在不同鹽濃度下生長的地下部分表型

2.3 不同條件下大豆根系性狀間的相關(guān)性

研究表明，根部鮮重與根部干重、根總數(shù)量、根尖數(shù)量和根總長均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.714、0.712、0.533和0.740。根部干重與根總數(shù)量、根尖數(shù)量和根總長均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.4970.255和0.503。根總數(shù)量與根尖數(shù)量和根總長均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.799、0.980。根尖數(shù)量與根總長呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.822。表3

根部鮮重與根部干重、根總數(shù)量、根尖數(shù)量和根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.930、0.827、0.746和0.841。根部干重與根總數(shù)量、根尖數(shù)量和根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.791、0.706和0.794。根總數(shù)量與根尖數(shù)量、根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.914、0.970。根尖數(shù)量與根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)表系數(shù)為0.890。表4

根部鮮重與根部干重、根總數(shù)量、根尖數(shù)量和根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.860、0.7710.663和0.758。根部干重與根總數(shù)量、根尖數(shù)量、根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.760、0.617和0.748。根總數(shù)量與根尖數(shù)量、根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.892、0.974。根尖數(shù)量與根總長極顯著正相關(guān)，相關(guān)表系數(shù)為0.874。大豆根部在非脅迫、NaCl脅迫條件下，大豆根系各性狀指標(biāo)之間均呈極顯著正相關(guān)。表5

2.4 大豆根系耐鹽性的主成分

研究表明，在累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到 93.938% 時(shí)，有2個(gè)主成分因子，而前2個(gè)主成分的各自貢獻(xiàn)率分別為 51.775% 42.162% 。根總數(shù)量、根尖數(shù)量以及根總長均與較高的因子載荷密切相關(guān)，分別為 0.859，0.929 和0.845，作為第1主成分綜合為根系生長因子。根部鮮重和根部干重在第2主成分中具有較高的因子載荷，分別為0.863和0.907，可以綜合為生物量因子。表6

2.5 隸屬函數(shù)分析評(píng)價(jià)大豆幼苗根系耐鹽性

研究表明，排名前10的耐鹽性材料編號(hào)分別為GWS025（合豐17）GWS184（白露豆）、GW229（蛟河小粒黃）、GW130（鐵莢）、GW218（延農(nóng)5號(hào)）、GW287（丹東金黃豆）、GW133（274-2）、GW136（大金黃）、GW72（小金黃1號(hào)）、GW285（吉青1號(hào)）。排名后10的耐鹽性材料編號(hào)分別為69（中勝1號(hào)）、GW76（國育B5）GW67（九農(nóng)9號(hào)）、GW77（國育98）、GW103（小黃殼）、GW78（哈1號(hào)）GW30（綏農(nóng)1號(hào)）、GW1（黑農(nóng)18）、GW208（吉林18號(hào)）、GW165（嫩豐11號(hào)）。表7

2.6 不同大豆品種根系耐鹽性綜合評(píng)價(jià)

研究表明，第1類群包含編號(hào)GW25（合豐17）、GW184（白露豆）、GW229（蛟河小粒黃）、GW130（鐵莢）等4份大豆品種，為強(qiáng)耐鹽品種，占供試材料的 1% ；第2類群包含編號(hào)為226（九臺(tái)無限白花）、GW248（通化平頂黃）、GW58（吉林10號(hào)）等73份大豆品種，為耐鹽品種，占供試材料的的 24% ；第3類群包含編號(hào)為274（綏農(nóng)8號(hào)）、GW256（安圖黑豆）GW260（九臺(tái)豬眼豆）等137份大豆品種，為中等耐鹽品種，占供試材料的46% ；第4類群包含編號(hào)為206（樺甸四粒黃）、GW54（吉林3號(hào)）GW167（北豐1號(hào)）等87份大豆品種，為敏鹽品種，占供試材料的 29% 。圖2

2.7 大豆根系性狀各指標(biāo)的GWAS分析

研究表明，正常培養(yǎng)條件下，地下部鮮重、根總長和根總數(shù)量共檢測到2個(gè)不同的顯著SNP位點(diǎn)。在鹽脅迫條件下，根總數(shù)量和根尖數(shù)量共檢測到7個(gè)不同的可能與大豆根系耐鹽性狀相關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn)。

在正常培養(yǎng)條件下，利用GLM和BLINK方法在地下部鮮重、根總長、根總數(shù)量各檢測出1個(gè)SNP位點(diǎn)，分別分布在1號(hào)染色體上和4號(hào)染色體上，其中根總長和根總數(shù)量定位到同一個(gè)SNP位點(diǎn)，分布在1號(hào)染色體上。在鹽脅迫處理后，利用GLM和BLINK方法在根尖數(shù)量共檢測出9個(gè)SNP位點(diǎn)，分別分布在36、8號(hào)染色體上，其中有2個(gè)相同的位點(diǎn)由GLM和BLINK方法同時(shí)檢測出，分布在6號(hào)染色體和8號(hào)染色體上。利用MLMM方法檢測出1個(gè)與根總數(shù)量相關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn)，其中根總數(shù)量和根尖數(shù)量定位到同一個(gè)SNP位點(diǎn)，位于6號(hào)染色體上。表8，圖3

3討論

3.1 鹽脅迫下大豆苗期表型變異

在鹽脅迫的環(huán)境下，大豆的各項(xiàng)表型指標(biāo)均受到了不同程度的抑制。根據(jù)姜靜涵[21]研究顯示，不耐鹽的品種在鹽脅迫下會(huì)出現(xiàn)枯萎死亡的狀況，說明地上部分的表型與大豆耐鹽性密切相關(guān)。根據(jù)牛遠(yuǎn)等[22研究指出，大豆在鹽脅迫環(huán)境下，根部干重、鮮重、長度和數(shù)量均會(huì)受到顯著抑

A：正常培養(yǎng)條件下根部鮮重的manhattan圖和QQ-plot圖;B：正常培養(yǎng)條件下根總長的manhattan圖和 QQ-plot 圖；C：正常培養(yǎng)條件下根總數(shù)量的manhattn 圖和QQ-plot圖;D：NaCl脅迫下根總數(shù)量的manhattn圖和QQ-plot圖;E：NaCl脅迫下根尖數(shù)量的 manhat-tan圖和QQ-plot 圖（BLINK模型）;F：NaCI脅迫下根尖數(shù)量的 manhattan圖和QQ-plot 圖（GLM模型）

制。與試驗(yàn)研究結(jié)果一致，進(jìn)一步證實(shí)了這些指標(biāo)是鑒定耐鹽大豆品種的關(guān)鍵因素。周秀文等[23研究發(fā)現(xiàn)，在不同鹽濃度環(huán)境下生長的大豆品種，地上部表型與地下部表型均表現(xiàn)出顯著性差異，在同種鹽濃度生長的條件下，不同品種之間也存在差異，受到鹽脅迫時(shí)大部分大豆品種的地下部干重和地下部鮮重均受到了顯著的抑制。在試驗(yàn)研究中，觀察了大豆幼苗在鹽脅迫下和正常培養(yǎng)條件下的生長情況。結(jié)果顯示，受鹽脅迫的大豆地下部干重、鮮重、根長以及根的數(shù)量均有所下降，表明大豆耐鹽性的強(qiáng)弱可以用大豆根系表型區(qū)分。

3.2 大豆苗期耐鹽性綜合評(píng)價(jià)方法

在作物分類領(lǐng)域，最常見的對(duì)抗逆性作物進(jìn)行分類的分析方法為主成分分析法和聚類分析法。孫現(xiàn)軍等[24利用主成分分析法，通過分析主成分的貢獻(xiàn)率以及運(yùn)用隸屬函數(shù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)得到 D 值，根據(jù) D 值通過聚類分析最終將耐鹽小麥種質(zhì)資源劃分為5個(gè)不同的耐鹽級(jí)別。張翠平等[25]通過聚類分析法，從18份大豆品種中選育出耐鹽品種5份和鹽敏感品種2份。張海平等[26]通過隸屬函數(shù)分析法，對(duì)568份大豆種質(zhì)資源進(jìn)行了抗旱評(píng)級(jí)，最終確定了4份耐旱種質(zhì)和242 份敏感型種質(zhì)。林文磊等[2在對(duì)7個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行主成分分析后，獲得了2個(gè)主成分因子。唐麗敏等[28]也通過類似方法，通過主成分分析對(duì)9個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行分類為3個(gè)主成分因子。這些研究結(jié)果顯示，隸屬函數(shù)分析法、主成分分析法和聚類分析法在大豆耐鹽評(píng)級(jí)分類中展現(xiàn)出了極高的準(zhǔn)確性和可行性，這些方法不僅適用于大豆，而且在玉米[29]、苜蓿[30]、小麥[31]等作物中也得到了廣泛應(yīng)用。試驗(yàn)研究通過這些方法最終篩選出編號(hào)為25（合豐17）、184（白露豆）等4份強(qiáng)耐鹽大豆品種。

3.3 全基因組關(guān)聯(lián)分析

全基因組關(guān)聯(lián)分析在大豆中大多應(yīng)用在耐鹽堿、抗倒伏、單株產(chǎn)量、株高、葉綠素含量等相關(guān)性狀。滕衛(wèi)麗等[20]用255份大豆種質(zhì)材料對(duì)大豆芽期和苗期進(jìn)行耐堿性篩選，并結(jié)合芽期和苗期的耐堿性指標(biāo)進(jìn)行GWAS分析，共關(guān)聯(lián)到64個(gè)SNP位點(diǎn)并篩選到26個(gè)候選基因。張新草[用281份大豆種質(zhì)材料對(duì)發(fā)芽期的大豆進(jìn)行耐鹽堿性鑒定，并結(jié)合所測得的相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)根長等8個(gè)性狀指標(biāo)進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析，8個(gè)性狀最終關(guān)聯(lián)到268個(gè)SNP位點(diǎn)。李文濱等[33以150份大豆種質(zhì)資源在收獲期測定抗倒伏的相關(guān)性狀，用GWAS分析最終篩選出3個(gè)可能與大豆抗倒伏相關(guān)的基因。梁騰月[34對(duì)大豆蛋白質(zhì)含量進(jìn)行GWAS分析，鑒定出48個(gè)與大豆籽粒蛋白含量相關(guān)的SNP位點(diǎn)，對(duì)大豆脂肪含量進(jìn)行GWAS分析，鑒定出39個(gè)與大豆籽粒脂肪含量相關(guān)的SNP位點(diǎn)，對(duì)大豆耐低磷性進(jìn)行GWAS分析，鑒定出32個(gè)與大豆耐低磷性相關(guān)的SNP位點(diǎn)。Kan等[35]用相對(duì)發(fā)芽率作為評(píng)定大豆耐鹽性的重要指標(biāo)，通過全基因組關(guān)聯(lián)分析鑒定到8個(gè)與大豆耐鹽性相關(guān)的顯著SNP位點(diǎn)。Do等[36]通過對(duì)305份大豆種質(zhì)的耐鹽性鑒定并進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)分析，在大豆的3號(hào)染色體、1號(hào)染色體、8號(hào)染色體上均鑒定出與大豆耐鹽性顯著關(guān)聯(lián)的SNP位點(diǎn)。大豆根系各性狀全基因組關(guān)聯(lián)分析結(jié)果顯示，與之關(guān)聯(lián)的顯著SNP位點(diǎn)廣泛存在于大豆基因組中，該染色體上可能存在與大豆耐鹽相關(guān)的基因。

4結(jié)論

301份耐鹽大豆品種分為4類：4份強(qiáng)耐鹽品種為第1類，73份耐鹽品種為第2類，137份中等耐鹽品種為第3類，87份鹽敏感品種為第4類。利用BLINK、GLM、MLMM3種方法共檢測到9個(gè)可能與大豆根系耐鹽性狀相關(guān)聯(lián)的顯著SNP位點(diǎn)。大豆根系表型指標(biāo)與大豆耐鹽性密切相關(guān)。

參考文獻(xiàn)（References）

[1]YanCJ，SongSH，WangWB，etal.Screeningdiversesoybeangenotypes for drought tolerance by membership function valuebasedonmultiple traitsand drought-tolerantcoefficient ofyield[J].BMCPlantBiology，2020，20（1）：321.

[2]肖鑫輝，李向華，劉洋，等.高鹽堿環(huán)境下野生大豆主要性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)分析[J]．大豆科學(xué)，2009，28（4）：616-622，627.XIAOXinhui，LIXianghua，LIUYang，etal.Correlationandpathanalysis ofmajoragronomiccharactersand yieldofwild soy-bean（Glycine soja） under high saline soil[J].Soybean Science，2009，28（4）：616-622，627.

[3]AshrafM，WuL.Breedingforsalinity toleranceinplants[J].CriticalReviewsinPlantSciences，1994，13（1）：17-42.

[4］張慧芳，閆海冰，馮帆，等.不同鹽分處理對(duì)唐古特白刺超微結(jié)構(gòu)及生長、生理指標(biāo)的影響[J]．干旱區(qū)資源與環(huán)境，2021，35（6）：161-169.ZHANG Huifang，YAN Haibing，F(xiàn)ENG Fan，etal.Effcts ofsalt stress on ultrastructure，growth and physiological indexes ofNitraria tangutorum[J].JournalofArid Land Resourcesand En-vironment，2021，35（6）：161-169.

[5]Essa TA.Efectof salinitystress on growthand nutrient compo-sition of three soybean（Glycine maxL. Merrill）cultivars[J].Journal of Agronomy and Crop Science，2002，188（2） ： 86-93.

[6]Wang D，Shannon M C. Emergence and seedling growth of soy-bean cultivars and maturity groups under salinity[J]. Plant andSoil，1999，214（1） ：117-124.

[7］張彥威，劉國峰，李偉，等．黃淮海地區(qū)大豆種質(zhì)資源耐鹽性鑒定[J]．山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，50（11）：33-36.ZHANG Yanwei，LIU Guofeng，LI Wei，et al. Identification onsalt tolerance of soybean germplasms in Huang -Huai-Hai Re-gion[J]. Shandong Agricultural Sciences，2018， 50（11） ： 33-36.

［8］劉謝香，常汝鎮(zhèn)，關(guān)榮霞，等．大豆出苗期耐鹽性鑒定方法建立及耐鹽種質(zhì)篩選[J].作物學(xué)報(bào)，2020，46（1）：1-8.LIU Xiexiang，CHANG Ruzhen，GUAN Rongxia，et al.Estab-lishment of screening method for salt tolerant soybean at emer-gence stage and screening of tolerant germplasm[J]. Acta Agro-nomica Sinica，2020，46（1）： 1-8.

[9］孔令功．大豆種質(zhì)資源苗期耐鹽性鑒定與耐鹽材料篩選[J]．大豆科技，2019，（5）：4-9.KONG Linggong.Identification of salt tolerance in seedling stageof soybean germplasm resources screening of salt tolerant materials[J].Soybean Scienceamp; Technology，2019，（5）：4-9.

[10］韓岱，時(shí)曉磊，丁孫磊，等.60份大豆種質(zhì)資源苗期耐鹽性鑒定評(píng)價(jià)[J]．大豆科學(xué)，2023，42（4）：494-505.HAN Dai，SHI Xiaolei，DING Sunlei，et al.Evaluation of salttolerance in 6O soybean germplasm resources at seedling stage[J].Soybean Science，2023，42（4）：494-505.

[11］張兆寧，李江輝，趙怡宇，等．不同程度鹽脅迫下大豆萌發(fā)期耐鹽性鑒定[J]．大豆科學(xué)，2023，42（3）：335-343.ZHANG Zhaoning，LI Jianghui， ZHAO Yiyu，et al. Salt toler-anceidentificationofsoybeanat germinationstageunderdifferentsalt stress degrees[J].Soybean Science，2023，42（3）：335-343.

[12］曹帥，杜仲陽，向殿軍，等．18份大豆品種耐鹽堿性篩選與綜合鑒定[J]．大豆科學(xué)，2019，38（3）：344-352.CAO Shuai，DU Zhongyang， XIANG Dianjun，et al. Salt and al-kaline tolerance screening and comprehensive identificationofeighteen soybean varieties[J]. Soybean Science，2019，38（3）：344 -352.

[13]WangWJ，HeHS，ZuYG，etal.AdditionofHPMAaffectsseed germination，plant growth and properties of heavy saline-al-kali soil in northeastern China：comparison with other agents anddeterminationof themechanism[J].PlantandSoil，2O11，339（1）：177-191.

［14］束紅梅，郭書巧，鞏元勇，等．鹽脅迫對(duì)作物根系的影響及基因工程改良[J]．分子植物育種，2013，11（5）：657-662.SHU Hongmei，GUO Shuqiao，GONG Yuanyong，et al. The in-fluence of salt stress on crop root and its genetic improvement[J].Molecular Plant Breeding，2013，11（5）：657-662.

[15］弋良朋，王祖?zhèn)ィ}脅迫下3種濱海鹽生植物的根系生長和分布[J]．生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，31（5）：1195-1202.YI Liangpeng， WANG Zuwei. Root system characters in growthand distribution among three litoral halophytes[J]. Acta Ecologi-ca Sinica，2011，31（5）： 1195-1202.

[16］姜秀娟，張素紅，苗立新，等．鹽脅迫對(duì)水稻幼苗的影響研究——鹽脅迫對(duì)水稻幼苗期根系的影響[J]．北方水稻，2010，40（1）：21-24.JIANG Xiujuan， ZHANG Suhong，MIAO Lixin，et al.Effect ofsalt stress on rice seedling characteristics—effect of salt stress onroot system at seedling stage of rice[J]. North Rice，2010，40（1）：21-24.

［17］谷艷芳，丁圣彥，李婷婷，等．鹽脅迫對(duì)冬小麥幼苗干物質(zhì)分配和生理生態(tài)特性的影響[J]．生態(tài)學(xué)報(bào)，2009，29（2）：840-845.GU Yanfang，DING Shengyan，LI Tingting，et al. Effcts of sa-linestress ondrymatter partitioning and ecophysiological charac-teristics of winter wheat seedlings[J]. Acta Ecologica Sinica，2009，29（2）：840-845.

[18］辛承松，董合忠，唐薇，等．棉花鹽害與耐鹽性的生理和分子機(jī)理研究進(jìn)展[J]．棉花學(xué)報(bào)，2005，17（5）：309－313.XIN Chengsong，DONG Hezhong，TANG Wei， et al.Physiologi-cal and molecular mechanisms of salt injuryand salt tolerance incotton[J]. Acta Gossypii Sinica，2005，17（5）：309-313.

［19］陳潔，肖靜，任文龍．四種常用的全基因組關(guān)聯(lián)分析方法在蒙特卡洛模擬與BMI數(shù)據(jù)中的比較研究［J]．現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2023，50（12）：2113-2117，2122.CHENJie，XIAO Jing，REN Wenlong.Comparative studyoffourfrequently used genome-wide association study methods inMonte Carlo simulation and BMI data[J].Modern PreventiveMedicine，2023，50（12）：2113-2117，2122.

[20］滕衛(wèi)麗，史飛飛，林峰，等．大豆種質(zhì)耐堿性狀全基因組關(guān)聯(lián)分析［J]．東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2023，54（4）：1-13.TENG Weili，SHI Feifei，LIN Feng，et al. Genome-wide ass-ciation analysisof alkali tolerance traitsin soybeangermplasm[J]. Journal of Northeast Agricultural University，2O23，54（4） ：1-13.

[21］姜靜涵．大豆苗期耐鹽機(jī)理研究及耐鹽基因定位[D]．北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2013.JIANG Jinghan. Studyonsltolerance mecanismand appingof sall tolerance genes in soybean seedling stage[D]. Beijing：Chinese Academy of Agricultural Sciences，2013.

[22］牛遠(yuǎn)，楊修艷，戴存鳳，等．大豆芽期和苗期耐鹽性評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選［J]．大豆科學(xué)，2018，37（2）：215-223.NIU Yuan，YANG Xiuyan，DAI Cunfeng，et al.Related indicesselection of soybean salt tolerance at germination and seedling sta-ges[J].Soybean Science，2018，37（2）：215-223.

［23］周秀文，張曉蕊，孫賀祥，等．大豆種質(zhì)萌發(fā)期和苗期耐鹽性評(píng)價(jià)［J]．沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2022，53（3）：257-264.ZHOU Xiuwen， ZHANG Xiaorui， SUN Hexiang，et al.Evalua-tion of salt tolerance of soybean germplasms at germination andseedling stages[J]. Journal of Shenyang Agricultural University，2022，53（3）：257-264.

[24］孫現(xiàn)軍，姜奇彥，胡正，等.小麥種質(zhì)資源苗期耐鹽性鑒定評(píng)價(jià)［J]．作物學(xué)報(bào)，2023，49（4）：1132－1139.SUN Xianjun，JIANG Qiyan，HU Zheng，et al.Identificationand evaluation of wheat germplasm resources at seedling stage[J].Acta Agronomica Sinica，2023，49（4）：1132-1139.

[25］張翠平，王鵬年，張春蘭，等．18份大豆品種耐鹽性篩選與綜合鑒定[J]．種子，2020，39（8）：17-23.ZHANG Cuiping，WANG Pengnian，ZHANG Chunlan，et al.Screening and comprehensive identification of 18 salt-tolerantsoybeanvarieties[J].Seed，2020，39（8）：17-23.

[26］張海平，張俊峰，陳妍，等.大豆種質(zhì)資源萌發(fā)期耐旱性評(píng)價(jià)[J]．植物遺傳資源學(xué)報(bào)，2021，22（1）：130-138.ZHANG Haiping， ZHANG Junfeng，CHEN Yan， et al. Identifi-cationand evaluation of soybean germplasm resources for droughttolerance during germination stage[J]. Journal of Plant GeneticResources，2021，22（1）：130-138.

[27］林文磊，呂美琴，李明松，等．39份春大豆種質(zhì)資源的主成分分析及其聚類分析[J]．福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2018，33（10）：1016-1022.LINWenlei，LYUMeiqin，LIMingsong，etal.Principal compo-nent analysis and cluster analysis of 39 spring soybean germplasmresources[J].Fujian Journal ofAgricultural Sciences，2018，33（10）：1016-1022.

[28］唐麗敏，錢雙宏，李正潤，等．玉米品種區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量及性狀主成分分析[J]．云南農(nóng)業(yè)，2022（12）：60-65.TANG Limin，QIAN Shuanghong，LI Zhengrun，et al.Principalcomponent analysis of yield and characters of maize varieties in re-gional test[J]. Yunnan Agriculture，2022（12）：60-65.

[29］段雅娟，曹士亮，于滔，等．玉米自交系萌發(fā)期耐鹽性鑒定[J]．作物雜志，2022（1）：213-219.DUANYajuan，CAO Shiliang，YU Tao，et al. Identification ofsalt tolerance during germination of maize inbred lines[J].Crops，2022（1）：213-219.

[30］張則宇，李雪，王焱，等.59份苜蓿種質(zhì)材料苗期耐鹽性評(píng)價(jià)及耐鹽指標(biāo)篩選［J]．草地學(xué)報(bào)，2020，28（1）：112-121.ZHANG Zeyu，LI Xue，WANG Yan，et al．Salt tolerance evalu-ation and salt tolerance index screening of 59 alfalfa germplasmmaterials at seedling stage[J]. Acta Agrestia Sinica，2020，28（1）：112 -121.

[31］王偉偉，王偉，鄒景偉，等．小麥耐鹽性綜合評(píng)價(jià)方法的研究進(jìn)展[J]．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究，2022，28（7）：111-113.WANGWeiwei，WANGWei，ZOU Jingwei，etal. Comprehen-siveevaluation methods of salt tolerance on research processinwheat[J]. Modern Agriculture Research，2022，28（7）：111-113.

[32］張新草．大豆種質(zhì)發(fā)芽期耐鹽堿性全基因組關(guān)聯(lián)分析研究[D]．延安：延安大學(xué)，2020.ZHANG Xincao. Study on Salt -tolerant Alkaline genome-wideassociation study of Soybean Germplasm in Germination Stage[D].Yan’an：Yan’anUniversity，2020.

[33］李文濱，吳航，劉冀，等．大豆抗倒伏相關(guān)性狀全基因組關(guān)聯(lián)分析［J]．東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2021，52（3）：1-12.LIWenbin，WUHang，LIUJi，etal.Genome-wide associationanalysis of lodging-related traitsin soybean[J].JournalofNortheast Agricultural University，2021，52（3）：1-12.

［34］梁騰月.不同大豆種質(zhì)籽粒蛋白質(zhì)、脂肪及耐低磷性全基因組關(guān)聯(lián)分析[D]．沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2023.LIANG Tengyue. Protein，F(xiàn)atand Low Phosphorus Tolerance ge-nome-wide association study of Different Soybean Germplasm[D].Shenyang：Shenyang Agricultural University，2023.

[35]Kan G Z，Zhang W，Yang WM， et al. Association mapping ofsoybean seed germination under salt stress[J].Molecular Geneticsand Genomics，2015，290（6）：2147-2162.

[36]DoTD，VuongTD，DunnD，et al.Identificationof newlocifor salt tolerance in soybean by high-resolution genome-wideassociation mapping[J]. BMC Genomics，2019，20（1）： 318.

Abstract：【Objective】So in view of this，our project aims to explore excellent salt tolerant soybean germplasm resources and identify stable expresson sites related to salt tolerance.【Methods】In this study， 250 mmol/L NaCl solution was used to simulate the saline-stressed growth environment，and treat 301 soybean seedlings.7 days later，five traits including total number of roots，number of rot tips，total length of roots，root fresh weight，root dry weight were measured and then salt tolerance of soybean seedling was evaluated byprincipal component analysis（PCA），membership function analysis，and cluster analysis basedon stress indices of various indicators，and finally，genome-wide association analysis（GWAS）was conducted based the root trait value under different treatment conditions.【Results】According to the strength of salt tolerance，the 3O1 materials could be divided into 4 categories.4 strong salt tolerant varieties were classified as the first category，73 salt tolerant varieties classified as the second category，137 moderate salt tolerant varieties classified as the third category，and 87salt sensitive varieties classified as the fourth category. GWAS showed that under normal treatment，twosignificant SNP loci were detected in root fresh weight，total root length，and total root number.A total of7SNP loci that might be associated with salt tolerance traits in soybean rots were detected under salt stress conditions，including the total number of roots and the number of root tips.【Conclusion】The phenotype of soybean root system is closely related to soybean salt tolerance，and screening sites related to salt tolerance through GWAS provides efective basis for the cultivation of new salt tolerant soybean varieties.A total of9 significant SNP loci possibly related to salt tolerance traits in soybean roots were detected.

Key words：soybean;root;salt tolerance；membership function;GWAS