新品种柳树幼苗耐盐性评价与耐盐指标筛选

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2022.03.013

山东科学 ›› 2022, Vol. 35 ›› Issue (3): 107-114.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2022.03.013

新品种柳树幼苗耐盐性评价与耐盐指标筛选

杨迁¹(),杨宝山¹,秦光华²,王惠^1,^*(),石家兴¹,刘雪婷¹

1.济南大学水利与环境学院, 山东济南 250022
2.山东省林业科学研究院, 山东济南 250014

收稿日期:2021-05-28 出版日期:2022-06-20 发布日期:2022-06-10
通信作者: 王惠 E-mail:704458353@qq.com;hwang_118@163.com;bshyang@126.com
作者简介:杨迁(1989—),女,硕士研究生,研究方向为植物逆境生理及盐渍土壤修复技术。E-mail: 704458353@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金(32071559);国家自然科学基金(31870606);林业部林业公益项目(201404107)

Salt tolerance evaluation and selection of salt tolerance indexes for new varieties of willow seedlings

YANG Qian¹(),YANG Bao-shan¹,QIN Guang-hua²,WANG Hui^1,^*(),SHI Jia-xing¹,LIU Xue-ting¹

1. School of Water Conservancy and Environment, University of Jinan, Jinan 250022, China
2. Shandong Academy of Forestry, Jinan 250014, China

Received:2021-05-28 Online:2022-06-20 Published:2022-06-10
Contact: Hui WANG E-mail:704458353@qq.com;hwang_118@163.com;bshyang@126.com

摘要/Abstract

摘要：

为探明不同品种柳树的耐盐能力,以三个新品种柳树为材料,研究了不同NaCl浓度(20、40、60、80 mmol/L)水培条件下植株15项生长与生理生化指标的变化,采用等权灰色关联度分析、熵权灰色关联度分析、主成分分析和主成分-灰色关联度分析对柳树幼苗的耐盐性进行了综合评价。结果表明:结合聚类分析,可溶性蛋白、游离脯氨酸、可溶性糖、H₂O₂含量及叶片相对含水率更适于作为柳树苗期耐盐性主要鉴定指标;综合考虑四种分析方法,无絮柳1号(Salix matsudana 'Wuxu1')(培育代号A34)、湿地柳1号(Salix matsudana 'Shidi1')(培育代号A42)具有较好的耐盐特性,可作为盐土开发利用的备选种植品种;主成分-灰色关联度分析作为一种科学合理的评价方法可为柳树幼苗耐盐性筛选育种提供理论支持。

关键词: 柳树, 耐盐性, 主成分分析, 灰色关联度分析, 主成分-灰色关联度分析

Abstract:

To explore the salt tolerance ability of different varieties of willow species, three new varieties of willow species were used to study the change characteristics of their growth and related physiological indicators under different concentrations of NaCl(20, 40, 60, and 80 mmol/L).We measured 15 parameters associated with growth physical and chemical characteristics, and the salt tolerance of three varieties of willow seedlings was evaluated comprehensively by four objective analysis methods: equal weight grey correlation analysis, entropy weight grey correlation analysis, principal component analysis and principal component-grey correlation analysis. The results showed that combining with cluster analysis the contents of soluble protein, free proline, soluble sugar, H₂O₂ and relative water content of leaves could be considered as the main indexes for the identification of salt tolerance of willow seedlings. According to four analysis methods, Salix matsudana 'Wuxu1' (cultivated code A34), Salix matsudana 'Shidi1' (cultivated code A42) present the better performance in resisting salt stress. It can be used as alternative germplasm material for exploitation and utilization of saline soil. As a scientific and reasonable evaluation method, principal component-grey correlation analysis can be one more useful appraisement method to provide theoretical support for screening and breeding of salt tolerance of willow seedlings.

Key words: :willow, salt tolerance, principal component analysis, grey correlation analysis, principal component-grey correlation analysis

中图分类号:

杨迁,杨宝山,秦光华,王惠,石家兴,刘雪婷. 新品种柳树幼苗耐盐性评价与耐盐指标筛选[J]. 山东科学, 2022, 35(3): 107-114.

YANG Qian,YANG Bao-shan,QIN Guang-hua,WANG Hui,SHI Jia-xing,LIU Xue-ting. Salt tolerance evaluation and selection of salt tolerance indexes for new varieties of willow seedlings[J]. Shandong Science, 2022, 35(3): 107-114.

图/表 4

表1

表2

图1

图2

参考文献 20

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品种	A34	A42	A7	A34-20	A42-20	A7-20	A34-40	A42-40	A7-40	A34-60	A42-60	A7-60	A34-80	A42-80	A7-80
等权关联度	0.528	0.529	0.489	0.564	0.636	0.528	0.618	0.558	0.548	0.562	0.562	0.568	0.531	0.555	0.476
排名	12	11	14	4	1	12	2	7	9	5	5	3	10	8	15
加权关联度	0.507	0.504	0.473	0.534	0.572	0.503	0.605	0.542	0.537	0.556	0.569	0.586	0.521	0.538	0.45
排名	11	12	14	9	3	13	1	6	8	5	4	2	10	7	15

指标	主成分1	主成分2	主成分3	主成分4	主成分5
游离脯氨酸	0.782	-0.050	0.214	0.463	-0.048
POD活性	-0.713	-0.164	0.628	-0.109	0.196
根冠比	0.684	0.443	0.382	0.298	0.139
可溶性蛋白含量	-0.649	0.570	-0.253	-0.175	0.241
相对电导率	0.284	0.872	0.004	0.284	-0.022
净光合速率	0.489	0.711	-0.202	0.143	0.102
CAT活性	-0.623	0.705	-0.158	0.055	-0.056
APX活性	-0.589	0.674	-0.205	0.033	-0.123
生物量变化	0.505	0.618	0.185	-0.404	-0.333
MDA含量	0.039	-0.208	0.770	0.072	0.383
可溶性糖含量	-0.333	-0.493	-0.702	0.298	0.153
类胡萝卜素含量	0.465	-0.215	-0.543	0.165	0.520
叶绿素a+b含量	-0.418	-0.308	0.507	0.402	-0.475
相对含水率	0.602	-0.168	0.050	-0.759	0.088
H₂O₂含量	0.373	-0.444	-0.509	-0.013	-0.540
初始特征值	4.323	3.801	2.692	1.472	1.223
贡献率/%	28.818	25.343	17.945	9.813	8.155
累计贡献率/%	28.818	54.161	72.106	81.919	90.074

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Salt tolerance evaluation and selection of salt tolerance indexes for new varieties of willow seedlings

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