鹽脅迫下馬鈴薯新品種北方001與北方002組培苗對NaCl基礎抗性的研究

紀藝紅 何良偉 郝曉卉 尹江 王磊

摘? ? 要：馬鈴薯北方002是河北北方學院具有自主知識產權的新品種，由河北北方學院旱作農業研究中心團隊選育。試驗采用北方001與北方002組培苗為材料，以NaCl構成脅迫培養基，設置50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L和200 mmol/L 4個濃度，以無NaCl加入的MS培養基為對照，探究不同濃度鹽脅迫對北方001與北方002生長的影響，以期得出馬鈴薯兩種新品種對NaCl的基礎抗性及篩選耐鹽性材料NaCl選擇的適宜濃度，為進一步篩選耐鹽植株以及選育耐鹽性新品種提供重要依據。

關鍵詞：馬鈴薯;鹽脅迫;北方001;北方002;組培苗;NaCl;基礎抗性

文章編號： 1005-2690（2021）09-0005-02? ? ? ?中國圖書分類號： S532? ? ? ?文獻標志碼： B

我國有些鹽堿地區土壤鹽堿化特別嚴重，農作物產量很低[1]，已嚴重影響到作物發育及產量。馬鈴薯屬于鹽中度敏感作物[2]，大部分馬鈴薯在鹽堿地表現為植株矮小、葉片萎蔫變黃、產量降低[3-4]，因此研究作物耐鹽性及選育耐鹽新品種具有十分重要的意義。目前對小麥[5]、水稻[6]等作物的耐鹽性研究已取得一定進展。為了充分利用鹽堿地資源，選育耐鹽馬鈴薯新品種成為當前迫切需要解決的問題。

1? ?試驗材料與方法

試驗采用馬鈴薯新品種北方001、北方002，組培苗為河北北方學院旱作農業研究中心通過莖尖培養脫毒所得。在MS培養基中添加不同濃度的NaCl構成脅迫培養基，設置50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L和 200 mmol/L 4個濃度，以無鹽加入的MS培養基為對照。觀察不同濃度植物生長調節劑對馬鈴薯組培苗的影響，經35 d后，測量并記錄株高、莖粗、生根數等。采用Excel軟件整理試驗數據[7-8]。

2? ?結果與分析

2.1? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗株高的影響

由表1和表2可知，不同的鹽脅迫處理后，兩種不同種類的馬鈴薯株高主要表現為隨著NaCl濃度的升高株高逐漸降低，在不同NaCl濃度下均低于對照，說明NaCl對馬鈴薯的生長發育有抑制作用。但各品種間對NaCl的敏感度不同，50 mmol/L和100 mmol/L的NaCl濃度與對照比較，北方001較對照下降了17.5%和75.8%，北方002較對照下降了5.15%和55.5%。并且僅在NaCl濃度為150 mmol/L時，北方002株高低于北方001。

2.2? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗株直徑的影響

兩種品種組培苗株直徑隨著NaCl濃度的升高均由粗變細，北方001組培苗株直徑均較北方002粗。僅在150 mmol/L時，北方002組培苗株直徑略高于北方001。

2.3? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗鮮重的影響

兩種馬鈴薯品種鮮重均隨著NaCl濃度的上升而下降，各處理組培苗鮮重北方002均高于北方001。且均在NaCl濃度為100 mmol/L時抑制作用明顯增強，兩種品種鮮重下降明顯，其中北方001和北方002分別下降64%、60.5%。

2.4? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗葉片數的影響

兩種馬鈴薯品種組培苗葉片數在100 mmol/L時北方002高于北方001，其余濃度處理下北方001均高于北方002。其中在150 mmol/L時，北方001與北方002組培苗葉片數分別下降了64.6%和73.9%，抑制作用明顯。

2.5? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗根部的影響

50 mmol/L NaCl對根長無明顯作用，隨著NaCl濃度的上升，組培苗根長受到抑制。其中北方001在100 mmol/L NaCl處理時根長縮短了50%以上，抑制作用明顯。在100 mmol/L NaCl脅迫時，北方002生根率開始下降，而在150 mmol/L NaCl時，兩個品種生根率下降明顯，均為50%;在200 mmol/L NaCl時，北方001生根率為10%，北方002生根率為20%。兩種品種組培苗根數均隨著NaCl濃度的上升而下降，在50 mmol/L NaCl和100 mmol/L NaCl處理時，北方002根數均多于北方001。150 mmol/L NaCl和200 mmol/L NaCl處理時，北方001與北方002根數相當。

由此可知，當NaCl高濃度處理時，對北方002抑制作用明顯增強。

2.6? ?不同濃度鹽脅迫配比對馬鈴薯組培苗成活率的影響

不同濃度鹽脅迫處理后，對馬鈴薯組培苗生長發育具有重要影響，在100 mmol/L以內，馬鈴薯組培苗成活率均為100%。而隨著NaCl濃度的上升，北方001成活率不變，北方002成活率下降，在200 mmol/L時僅為50%。

3? ?結論

3.1? ?兩種馬鈴薯新品種對NaCl基礎抗性的影響

馬鈴薯根、莖、葉的長勢反映了組培苗的健壯程度，鹽脅迫在馬鈴薯生長發育中具有影響作用，北方001和北方002兩個品種在不同濃度的NaCl處理下有基礎抗性差別。

北方001在組培苗鮮重和根數性狀上對NaCl基礎抗性較低，而北方002在株直徑、根長、葉片數方面較北方001弱。

3.2? ?篩選耐鹽性材料NaCl選擇的適宜濃度

不同濃度鹽脅迫馬鈴薯組培苗時，不同品種之間對脅迫反應不同。

4? ?討論

本試驗以北方001和北方002為材料，研究在鹽脅迫下對馬鈴薯株高、根長、根數等與生長相關性狀的影響。

在一定濃度的NaCl脅迫下，各個性狀均低于對照，但是低濃度時植株表現不明顯，高濃度時對植株性狀造成嚴重抑制作用，所以可以將100 mmol/L與150 mmol/L之間作為篩選抗鹽植株的濃度。研究不同濃度鹽脅迫對提高馬鈴薯耐鹽性具有重要意義，可為新品種選育提供有力支持。

參考文獻：

[ 1 ] 田京江，井大煒，朱炎輝，等.我國馬鈴薯耐鹽性研究進展[J].安徽農學通報，2018，24（8）：38-39，44.

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[ 3 ] 趙海紅，王士強，胡喜平，等.9個馬鈴薯品種蘇打鹽堿適應性盆栽試驗[J].中國馬鈴薯，2010，24（3）：129-132.

[ 4 ] 劉芳，王培倫，楊元軍，等.不同馬鈴薯品種對鹽脅迫反應的差異研究[J].西南大學學報（自然科學版），2010，32（10）：47-53.

[ 5 ] 郭偉.鹽堿脅迫對小麥生長的影響及腐植酸調控效應[D].沈陽：沈陽農業大學，2011.

[ 6 ] 洪森榮，尹明華.鹽脅迫對雜交水稻試管苗生長發育和部分生理生化指標的影響[J].雜交水稻，2008（4）：69-72，77.

[ 7 ] 江應紅，邢斌德，馮懷章，等.離體條件下不同馬鈴薯品種耐鹽性鑒定及評價[J].農村科技，2021（1）：25-29.

[ 8 ] 王東霞，曹東，王晉民，等.NaCl脅迫對馬鈴薯組培苗激素含量的影響[J].分子植物育種，2020，18（17）：5844-5851.