本发明属农作物耐盐性的鉴定
技术领域：
：，确切地说是一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法。
背景技术：
：：菜用大豆(Vegetablesoybean)俗称毛豆，是以鲜豆粒作为蔬菜的专用大豆类型，是我国南方地区居民喜食的传统特色蔬菜。因其营养丰富，口味鲜美，近十年来，已发展成为颇受国际市场青睐的出口加工大宗蔬菜，栽培面积迅速扩大，仅江浙沪皖地区的年栽培面积就达500万亩。其中春播设施栽培菜用大豆因上市早、品质优，经济效益显著，栽培面积占总面积近2/3。但是近十年来，由于我国设施蔬菜栽培面积迅速扩大，且化肥使用不当，导致土壤连作障碍尤其是土壤次生盐渍化逐年加重；同时我国盐渍土分布广泛，盐碱土面积比例过大，盐碱土总面积超过9000万hm2(李彬等，2005)，对菜用大豆品种的耐盐性提出了更高要求。我国作为大豆起源中心，在长期栽培历史过程中形成了4000多种大豆地方品种(盖钧镒等2000)，因此菜用大豆地方品种资源也十分丰富，我国长江中下游地区具有大量的地方品种，特别是上海市崇明岛因其独特的自然生态环境，驯化孕育出一批具有不同性状的菜用大豆品种资源(江曼珍等，1994)。尽管大豆为中度耐盐植物，盐胁迫仍是严重限制大豆产量和品质的非生物胁迫之一。耐盐性强的植株具有可遗传的耐盐性状(Wahdaetal.,1997)。因此，挖掘耐盐大豆种质，选育耐盐菜用大豆新品种，不仅可以克服盐碱土对菜用大豆生产的限制，还对稳定国内外菜用大豆的市场供应、以及提高菜用大豆产量和经济效益意义重大。有关大豆或菜用大豆的耐盐性鉴定方法的研究已经很多报道，前人的方法多采用水培或无机基质栽培，但由于大豆属于陆生植物，与大豆的自然生长环境或栽培条件有较大的差异，不能真实模拟大豆的生长环境。技术内容本发明的目的在于提供一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法，该鉴定方法包括以下内容：(1)发芽期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液进行菜用大豆发芽试验，测定发芽率和胚根长度，筛选获得发芽期耐盐性强或盐敏感的品种资源；(2)幼苗期耐盐性的鉴定：利用200mMNaCl溶液对基质栽培的菜用大豆幼苗进行盐胁迫，盐胁迫15d后，测定株高、叶面积和叶绿素含量，筛选获得苗期耐盐或盐敏感的品种资源；(3)结荚期耐盐性的鉴定：采用基质栽培，利用150mMNaCl溶液对开花结荚期的菜用大豆植株进行盐胁迫，盐胁迫20d，于采收期测定株高、有效分枝数、单株荚数、产量和鲜籽粒百粒重等，筛选获得结荚期耐盐或盐敏感的品种资源；(4)综合评价：根据各品种资源在发芽期、苗期和结荚期的耐盐性表现，综合筛选鉴定耐盐或盐敏感的品种资源。具体地说，“一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法”是根据生产和市场需求，利用众多大豆种质资源对盐胁迫耐受性的差异，创新建立了菜用大豆的全生育期综合耐盐性鉴定方法，从菜用大豆的发芽期、幼苗期和开花结荚期这三个生长阶段进行耐盐性鉴定，从而综合评价筛选出一批耐盐性强或盐敏感的菜用大豆品种资源。本发明的一种菜用大豆全生育期耐盐性的鉴定方法，具体包括以下步骤：(1)菜用大豆发芽期耐盐性的鉴定方法：①种子处理：挑选种皮完整、健壮饱满均匀的种子，用5％的NaClO毒8-10min，用蒸馏水清洗3次，再将种子放置于铺有2层滤纸的培养皿中，每个培养皿放20粒种子，每个品种准备10个培养皿，共200粒种子；②分别用200mMNaCl溶液(盐胁迫)和蒸馏水(CK)即每个培养皿加NaCl溶液或蒸馏水30mL，在25℃恒温箱进行发芽试验，每天补充10mL，保持湿润；③每天统计发芽种子数，发芽6d后统计各品种的发芽率、发芽(盐害率)、胚根长度和胚根长(盐害率)；④发芽率＝发芽种子数/供试种子数×100％；发芽(盐害率)＝[发芽率(CK)-发芽率(盐胁迫)]/发芽率(CK)×100％；胚根(盐害率)＝[胚根长(CK)-胚根长(盐胁迫)]/胚根长(CK)×100％。⑤根据发芽(盐害率)及胚根长(盐害率)，鉴定筛选发芽期耐盐或盐敏感的品种资源；(2)菜用大豆幼苗期耐盐性的鉴定方法：①挑选种皮完整、饱满均匀的种子播种于装有普通育苗基质(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1)的花盆(直径12cm，高11cm)，每盆播12粒，每个品种播12盆；②待对生真叶露出后间苗，拔除长势弱的幼苗，每盆留苗5-6株；③待对生真叶展平时，浇灌200mMNaCl溶液进行盐胁迫，每个品种盐胁迫6盆，用浇清水为对照，每品种6盆；④分别将盐胁迫或对照处理的花盆放置在底部不漏水的塑料盒(长×宽×高：50cm×36cm×10cm)中，每盆每次浇灌NaCl溶液或清水200mL，每隔1d浇一次，一共浇灌12次；⑤盐胁迫20d后，测定各品种的存活率、株高、叶面积和叶绿素含量，并计算盐害率，株高、叶面积或叶绿素含量(盐害率)＝(CK-盐胁迫)/CK×100％，叶绿素含量的测定参照李合生等(2000)的方法；⑥根据存活率、株高、叶面积或叶绿素含量的盐害率，以测量第一片三出真叶的顶生叶大小(叶长×叶宽)为叶面积，鉴定筛选幼苗期耐盐及盐敏感的品种资源；(3)菜用大豆结荚期耐盐性的鉴定方法：①选取种皮完整、饱满均匀的种子种于装有普通栽培基质(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1，每盆加15g颗粒缓释肥)的花盆(口径28cm，底径23cm，高20cm)中，每个花盆种10粒，每个品种播种6盆；待幼苗第一片三出真叶展平时间苗，每盆留苗2株，正常肥水管理；③在开花结荚期用150mMNaCl处理进行盐胁迫，每次每盆浇灌2L，每隔1d浇一次盐溶液，胁迫20d，以浇清水为对照，3次重复；④在鼓粒期至初熟期(R6-R7)各品种的有效分枝数、株高、单株荚数、产量及鲜籽粒百粒重，计算盐害率。⑤根据上述指标的盐害率，鉴定筛选结荚期耐盐或盐敏感的品种资源；(4)菜用大豆全生育期综合耐盐性评价鉴定：根据上述发芽期、幼苗期和结荚期的耐盐性鉴定结果，综合评价不同品种的各个时期的耐盐性，筛选出全生育期耐盐性较强或盐敏感的品种资源。本发明的优势和特点：1、本发明根据菜用大豆在发芽期、幼苗期和开花结荚期的耐盐性表现，创新建立了菜用大豆的全生育期耐盐性鉴定方法，该方法可以分别从菜用大豆不同生长阶段进行耐盐性评价，鉴定结果更加全面、准确、可靠。2、本发明利用普通育苗有机基质，采用盆栽法培育菜用大豆，通过浇灌NaCl溶液模拟盐胁迫，不仅可以就地取材，操作方便，易于管理，还符合菜用大豆或大豆的实际生长环境，比水培能更好的反应菜用大豆在盐碱地的生长状态，鉴定结果更具有说服力。3、本发明对菜用大豆耐盐性评价主要以幼苗期耐盐性为基准，辅以发芽期及结荚期的耐盐性表现，一方面可以仅以幼苗期耐盐性为标准来评价耐盐性差异，另一方面可以兼具发芽期、幼苗期和结荚期的综合耐盐表现，筛选全生育期耐盐的品种资源。总之，本发明利用普通育苗基质培育菜用大豆幼苗，在幼苗对生真叶展开时浇灌NaCl溶液模拟盐胁迫，接近菜用大豆的实际生长环境，不仅能更好地反映植株在盐碱地的生长状态，而且可以就地取材，操作简便，易于管理。因此，本发明利用200mMNaCl在发芽期和苗期对菜用大豆耐盐性进行综合鉴定，辅以结荚期耐盐性评价，是一种菜用大豆全生育期耐盐性状的快速有效、可靠鉴定方法。具体实施方式以下结合实施例详细叙述本发明的具体实施内容和方法，但本发明并不限于此。实施例1：(1)菜用大豆发芽期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选利用200mMNaCl溶液模拟盐胁迫，对来自上海市崇明岛的10份菜用大豆地方品种(青牛踏扁、黄牛踏扁、粗八月白、细八月白、乌大青、乌毛豆、骨粒青、绿皮豆、小安黄、五早豆)、4份自选育品种(青酥五号、VS11-5、VS13-2、Z-7-5)以及3个引进品种(苏鲜四号、浙鲜豆五号、八月白)，一共17个菜用大豆品种资源进行发芽期耐盐性鉴定。每个品种精选200粒种皮完整、饱满均匀的种子，用5mMNaClO溶液消毒10min，再用蒸馏水清洗3次。每20粒种子放置在铺有2层滤纸的培养皿中，每个培养皿加蒸馏水或NaCl溶液30mL，置于25℃恒温箱进行发芽试验，每天补充水或NaCl溶液10mL。发芽6d后，测定每个品种的发芽率和胚根长度，计算盐害率，检测结果见表1。正常条件下不同品种之间的发芽率有较大的差异，盐胁迫抑制了所有品种的发芽，抑制了胚根的伸长。用200mMNaCl处理6d后，‘苏鲜四号’、‘青酥五号’、‘早绿皮豆’和‘乌大青’发芽受到盐害的程度分别高达57.32％、50.6％、47.78％和45.05％；而‘骨粒青’、‘VS13-2’、‘五早豆’和‘浙鲜豆五号’受到的盐害程度较低，分别为5.26％、5.21％、6.25％和12.37％，相对发芽率较高。在正常条件下发芽6d后，不同品种之间的胚根长度不同，其中‘VS13-2’、‘浙鲜豆五号’、‘细八月白’和‘八月白’的胚根长度超过6cm，而‘黄牛踏扁’、‘青牛踏扁’、‘粗八月白’等胚根伸长较慢，长度短于2.5cm。用200mMNaCl处理6d后，仅‘粗八月白’和‘青牛踏扁’受盐害程度较低，盐害率为42.88％和46.74％，其余品种的盐害率高达60％～80％，胚根伸长受到了严重抑制。根据盐胁迫对菜用大豆的发芽率和胚根长度的影响，筛选获得了发芽期耐盐性较强的菜用大豆品种资源‘骨粒青’、‘VS13-2’、‘青牛踏扁’和‘细八月白’，盐敏感的品种资源‘乌大青’、‘早绿皮豆’、‘苏鲜四号’和‘VS11-5’等。表1盐胁迫对菜用大豆发芽率和胚根长度的影响(2)菜用大豆幼苗期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选采用普通有机基质栽培，每个塑料花盆(直径11cm，高12cm)中播种健壮饱满的种子10-12粒，每个品种播种12盆。在对生真叶露出后间苗，每盆留壮苗5-6株，在对生真叶展开时浇灌200mMNaCl溶液，以浇清水做对照，每品种处理6盆。分别将盐胁迫或对照处理的花盆放置在底部不漏水的塑料盒(长×宽×高：50cm×36cm×10cm)中，每盆每次浇灌NaCl溶液或清水200mL，每隔1d浇一次，一共浇灌7次，盐胁迫12d后测定各品种的存活率、株高、叶面积和叶绿素含量，以第一片三出真叶的顶生叶大小(叶长×叶宽)作为叶面积，计算盐害率，鉴定17个菜用大豆品种的幼苗期耐盐性，结果见表2。由表2可知，与正常条件(CK)相比，17个品种的株高、叶面积和叶绿素含量在不同程度上均受到了盐胁迫的抑制。用200mMNaCl处理12d后，‘乌毛豆’、‘苏鲜四号’、‘VS11-5’和‘VS13-2’的株高受盐害程度较高，盐害率分别为35.62％、30.86％、27.62％和26.88％；而‘青牛踏扁’、‘小安黄’和‘青酥五号’受盐害程度较低，盐害率分别为13.53％、16.67％和18.14％。由表2可知盐胁迫严重抑制了菜用大豆叶片的生长，‘乌大青’、‘八月白’和‘黄牛踏扁’的盐害率高达72.9％、68.09％和64.13％；而‘早绿皮豆’、‘Z-7-5’和‘VS13-2’的盐害率较低，低于50％。用200mMNaCl处理12d后，‘青牛踏扁’、‘乌大青’、‘八月白’、‘粗八月白’和‘苏鲜四号’的叶绿素含量显著减少；而‘骨粒青’、‘浙鲜豆五号’、‘乌毛豆’和‘VS13-2’的盐害率较低，叶绿素含量相对较高。因此，综合考虑各品种在盐胁迫12d后的株高、叶面积和叶绿素含量的变化，筛选鉴定到苗期耐盐性品种‘浙鲜豆五号’、‘五早豆’、‘VS13-2’和‘骨粒青’，盐敏感品种‘乌大青’、‘苏鲜四号’、‘黄牛踏扁’和‘乌毛豆’。表2盐胁迫对菜用大豆株高、叶面积和叶绿素含量的影响(3)菜用大豆结荚期耐盐或盐敏感品种资源的鉴定筛选根据上述发芽期和幼苗期的耐盐性鉴定结果，选取了耐盐性不同的10个品种用于结荚期耐盐性鉴定。采用普通有机基质栽培(草炭：蛭石：珍珠岩＝3:1:1，每盆加15g颗粒缓释肥)，每个塑料花盆(口径28cm，底径23cm，高20cm)中播种健壮饱满种子10粒，每个品种播6盆，第一片三出真叶展平时间苗，每盆留苗2株，正常肥水管理。在开花结荚期用150mMNaCl处理进行盐胁迫，每次每盆浇灌2L，每隔1d浇一次盐溶液，胁迫20d，以浇清水为对照。在鼓粒盛期至初熟期(R6-R7)测定各品种的有效分枝数、株高、单株荚数、产量及鲜籽粒百粒重，计算盐害率，对10个品种的耐盐性进行了筛选鉴定，结果见表3和表4。由表3可以看出，用150mMNaCl浇灌20d后，10个品种的有效分枝数和株高都有不同程度的减少，其中‘苏鲜四号’、‘乌大青’和‘青牛踏扁’受盐害程度最重，有效分枝减少了1个，株高受到的盐害率接近20％；而‘骨粒青’、‘浙鲜豆五号’和‘VS13-2’受盐害程度较轻，有效分枝数和株高减少不明显。表3盐胁迫对菜用大豆生长的影响由表4可知，盐胁迫20d后，各品种的单株荚数、产量和鲜籽粒百粒重均有不同程度的降低，其中，‘乌大青’、‘苏鲜四号’的单株荚数和产量降低了约30％，‘细八月白’、‘VS13-2’、‘骨粒青’和‘浙鲜豆五号’的荚数和产量降低程度较小；‘五早豆’、‘乌大青’和‘苏鲜四号’的百粒重降低了15％以上，而‘细八月白’的百粒鲜重仅降低了约7％，‘VS13-2’、‘骨粒青’和‘青酥五号’降低了约10％。因此，综合考虑这10个品种在盐胁迫下的生长情况和产量指标，筛选鉴定到结荚期耐盐品种‘VS13-2’、‘骨粒青’、‘细八月白’、‘浙鲜豆五号’，以及盐敏感品种‘乌大青’、‘苏鲜四号、‘早绿皮豆’。表4盐胁迫对菜用大豆产量的影响(4)菜用大豆全生育期综合耐盐性的鉴定评价根据上述17个菜用大豆的发芽期和幼苗期耐盐表型，发现在发芽期表现耐盐的品种，在幼苗期的耐盐性也较强，且发芽期表现盐敏感的品种在幼苗期的耐盐性也比较弱。并根据结荚期的耐盐表现，可以筛选鉴定出在发芽期、有效期和结荚期均表现耐盐或盐敏感的菜用大豆品种资源。当前第1页1 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