PEG胁迫下17份木薯种质苗期抗旱性综合评价及指标筛
选
魏云霞，王晓庆，黄 洁*
【摘 要】以17份国内外木薯种质为材料，设0 %和30 % PEG-6000溶液2个处理，考察与抗旱性相关的4项生理指标，采用抗旱系数、主成分分析、抗旱性度量值(D值)和聚类分析相结合的方法，对其抗旱性进行综合评价和抗旱评价指标筛选。结果表明：POD活性、Pr含量的抗旱系数与D值极显著正相关；根据D值的聚类结果，将供试种质划分为4类，其中A类3份、B类3份、C类10份、D类1份，且4类木薯种质抗旱性强弱表现为D类 > B类 > C类 > A类。本研究初步筛选出GR024-8、F114、ZM99206、B81为苗期抗旱性较强的种质，并推荐POD活性、Pr含量作为木薯苗期抗旱性评价的适宜指标。
【期刊名称】西南农业学报 【年(卷),期】2016(029)008 【总页数】6
【关键词】木薯；种质；抗旱性评价；抗旱指标
木薯是我国农业“走出去”战略的重点考虑对象[1-2]，分布于我国热带、亚热带地区，木薯种植时期适逢旱季，且降水分布不均匀[3-4]，因此，水分成为影响木薯苗期生长发育的重要因子，也是制约木薯产业发展的主要因素[5-6]。抗旱性是可遗传的[7]，筛选、鉴定及利用耐旱种质资源是抗旱育种的重要前提[8]。我国有着丰富的木薯种质资源[9]，挖掘、利用抗旱种质资源对于木薯抗旱生产具有重要的意义。目前，关于木薯干旱方面的研究主要集中于干旱胁迫对木薯
生理生化、光合特性、养分吸收、基因学、产量及品质等方面[10-14]，较少涉及耐旱种质的评价、筛选。近年来，在胡麻[15]、棉花[16]、偃麦草[17]、谷子[18]、大豆[19]等作物上普遍采用抗旱指数、隶属函数值、主成分分析、聚类分析等抗旱能力鉴定方法，而木薯有关方面的应用报道较少[20]。
本研究通过PEG-6000模拟干旱，测定了17份国内外木薯种质4项与抗旱性密切相关的生理指标，采用抗旱系数、主成分分析、抗旱性度量值(D值)与聚类分析相结合的方法，综合评价其抗旱性，并探明4项指标与抗旱性之间的关系，以期为木薯抗旱性育种、栽培提供理论依据，同时，筛选出适宜的木薯抗旱鉴定指标。
1 材料与方法
1.1 试验材料
盆栽试验于2011年7-10月在海南省儋州市中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所(品资所)木薯试验基地遮雨大棚内进行。塑料盆直径13.0 cm、高度12.0 cm，每盆装入0.8 kg混合基质(V河泥∶V腐熟椰糠=1∶3)。混合基质理化性质为：pH 5.6，C/N=24∶1，容重0.2 g/cm3，总孔隙度82.5 %，通气空隙度7.9 %，持水孔隙度72.8 %，灰度12.3 %，阳离子交换量0.33 mol/g。17份供试木薯种质详见表1。2011年7月1日，每份种质培育25盆，每盆直插1条种茎，种茎长度为15.0 cm±0.5 cm。 1.2 试验设计
培育50 d后，每份种质选取生长健康、长势、株高基本一致的幼苗18盆，用Hoagland营养液分别配制浓度为0 %、30 %的 PEG-6000溶液，对17份种质进行为期8 d的模拟干旱胁迫处理。每份种质的2个处理均设3次重复，每
重复3株。
1.3 测定项目及方法
分别取各重复的3株幼苗顶部4片展开叶，用蒸馏水冲洗除去表面污物，并用吸水纸吸干叶片表面水分，混合叶片后进行生理指标测定。其中，POD活性采用愈创木酚法测定[21]，Pro含量采用磺基水杨酸法测定[21]，MDA含量采用硫代巴比妥酸法测定[21]，Pr含量采用考马斯亮蓝G-250法测定[21]。 1.4 数据处理与统计分析
各指标的抗旱系数[22]和隶属函数值[23]分别按 照式(1)和式(2)进行计算。 指标性状的抗旱系数= (1) (2)
其中,μ(x)为某个指标性状抗旱系数的隶属函数值，若指标与抗旱性成负相关则用1-μ(x)表示，x表示某一指标抗旱系数，xmin、xmax分别表示各参试种质中某一指标抗旱系数中的最大值和最小值。
采用Excel 2013进行数据整理，SPSS 20.0软件进行主成分分析、相关性分析及聚类分析。
2 结果与分析
2.1 木薯抗旱相关生理性状的抗旱系数
从表2可以看出：17份木薯种质POD活性、Pro含量、MDA含量和Pr含量的抗旱系数均有较大的变幅，变幅分别为0.44～3.36、0.63～1.60、0.22～2.01、0.19～1.70；4项指标对干旱胁迫的敏感程度不同，敏感程度排序为
PEG胁迫下17份木薯种质苗期抗旱性综合评价及指标筛选
