基于多维指标的大豆苗期耐盐性评价与种质筛选

摘要

为挖掘耐盐大豆种质资源并建立适用于大豆苗期耐盐性鉴定的多维评价体系，选用40份西北地区大豆种质材料，于苗期通过蛭石培养法进行盐胁迫（200 mmol/L NaCl）处理，测定6项植株形态指标（茎长、地上部鲜/干重、地下部鲜/干重、耐盐指数）、7项根系构型参数（根总数、根尖数、根总长、根直径、根总投射面积、根总表面积、根总体积）以及10项生理指标（SPAD、相对电导率、POD、CAT、SOD活性、H₂O₂、MDA、Pro、可溶性糖和可溶性蛋白含量），利用主成分分析将上述指标降维整合为6个相互独立的综合指标，结合相关分析、隶属函数分析及综合评价法（D），构建了大豆苗期耐盐性评价模型，并筛选出大豆苗期耐盐种质资源。结果表明：覆盖形态、结构及生理3个维度的共23项性状数据的6个主成分累计贡献率达81.05%，建立线性回归模型为D=0.312+0.072x₁-0.062x₂+0.139x₄+0.074x₆-0.115x₈+0.047x₁₁+0.060x₁₆+0.042x₂₀+0.158x₂₂,R²=0.993,P<0.001。SPAD、相对电导率、地上部鲜重、地下部鲜重、耐盐指数、POD活性、可溶性蛋白含量、根直径和根总表面积9个性状为精准鉴定大豆耐盐的关键指标。通过聚类分析将供试种质划分为耐盐、中度耐盐、中度盐敏感与盐敏感四大类，在此基础上构建了涵盖“植株形态-根系构型-生理响应”的多维度鉴定体系。综上，该体系可实现对大豆苗期耐盐性的系统评价与种质精准分类，通过该系统评价筛选出‘宁豆10号’、‘宁豆18号’、‘汾90024’、‘宁黄8号’、‘宁黄7号’、‘宁豆11号’、‘宁京豆7号’和‘高代1220’8份耐盐性表现突出的种质材料。

关键词

大豆 / 耐盐 / 根系构型 / 生理指标 / 综合评价