21份葡萄砧木品种资源耐盐性鉴定

袁军伟，李敏敏，贾 楠，刘长江，韩 斌，尹勇刚，孙 艳，郭紫娟，赵胜建

(河北省农林科学院 昌黎果树研究所，河北昌黎 066600)

中国现有各类盐碱地面积总计9 913.3万hm2，而且每年盐碱化和次生盐碱化都在不断加重[1]，探索盐碱地种植模式成为盐碱地开发当务之急。葡萄作为重要的经济果树之一，对多种气候条件有较强的适应性，尤其是近些年葡萄砧木的应用使其的种植范围进一步扩大[2]。研究葡萄砧木耐盐特性，选育优良耐盐葡萄砧木品种，对盐碱土地资源的开发利用有重要意义。近年来，国内外学者围绕植物耐盐性评价开展了大量研究工作，主要包括盐处理方法和鉴定指标的选择两大方面：盐胁迫处理方法主要有盆栽试验[3-4]、水培试验[5]、营养袋苗沙培试验[6-7]、组培试验[8]、叶片生根实验[9]等。这些方法各有优缺点，目的都是尽量将苗木根际盐分浓度控制均匀一致。盐胁迫下植物组织会产生一系列生理变化，可作为植物耐盐性鉴定的指标，如有害离子的积累量[10]、组织中激素水平[11]、渗透调节物质的积累量[12]、光合速率的变化量[13]等均与植物耐盐性相关，但耐盐性评价指标最经典直接的还是盐害指数[14-15]。中国葡萄砧木的耐盐性研究起步较晚，在耐盐水平鉴定、耐盐品种的筛选等方面还有许多工作有待开展[16]。本试验于2016-2017年利用营养钵基部浸泡盐液法[7]对21个葡萄砧木品种耐盐性进行鉴定，并对砧木遗传背景进行分析，既可为现有砧木资源的推广应用提供指导，也能为砧木耐盐育种工作提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验选用中国21个主要葡萄砧木品种为试材，所有试材均采自昌黎果树研究所砧木资源圃，选取生长一致的1 a生自根苗，供试砧木材料及来源[17]见表1。

1.2 处理方法

选用大小一致的1 a生自根苗为试材，在5月1日栽入温室内的大营养钵(13 cm×15 cm)，基质配方为沙子∶蛭石∶珍珠岩∶草炭土=2∶2∶2∶1(体积比)；每年6月1日(2016-2017年)选择7～8片叶大小一致的营养钵苗作为试材，试验在温室中进行，设100 mmol/L盐处理和对照(不加盐)2个处理，每处理盐池(2 m×2 m)设3个重复，每重复每品种10株营养钵苗，营养钵苗木基部浸泡盐池液面深度3～5 cm，每3 d换1次盐水，每天傍晚补充当天散失水分至刻度，盐浓度每天增加25 mmol/L，直至达到100 mmol/L[18]，此时视为处理开始。

表1 供试砧木材料及来源Table 1 Raw materials and origin for grape rootstocks

1.3 测定指标

盐胁迫处理后20 d计算盐害指数(SI)，盐害分级标准为[19]0级：无盐害症状；1级：轻度受害，有少部分叶尖、叶缘或叶脉变黄；2级：中度盐害，有大约 1/2的叶尖、叶缘焦枯；3级：重度盐害，大部分叶尖、叶缘焦枯或落叶；4级：极重度盐害，枝枯、叶落、最终死亡；盐害指数(SI)=(1×S1+2×S2+3×S3+4×S4)/(4×总株数)×100%，其中，S为相应盐害级的株数。

1.4 数据分析处理

利用SPSS 17.0数据处理软件进行聚类分析。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫下不同砧木盐害指数的比较

由表2可以看出，100 mmol/L盐胁迫后20 d，所有21个品种葡萄砧木均出现不同程度的盐害症状，不同品种的盐害指数差异很大，‘盐溪’盐害指数最小，为20，而‘SO4’盐害指数最大，为80.31。利用SPSS数据处理软件进行系统聚类分析，‘盐溪’‘101-14’‘洛特’‘狗脊’为耐盐性强的砧木品种，而‘自由’‘山河1号’‘5BB’‘188-08’‘420A’‘140R’‘1103P’‘SO4’耐盐性弱，‘弗卡’‘8B’‘山河2号’‘山河4号’‘贝达’‘3309’‘山河3号’‘110R’‘5C’耐盐性中等。

2.2 不同砧木的耐盐性遗传背景分析

由表3可以看出，来自香槟尼葡萄的‘盐溪’和‘狗脊’、来自沙地葡萄的‘洛特’‘河岸葡萄’ב沙地葡萄’的101-14耐盐性强，来自‘山葡萄’ב河岸葡萄’组合的砧木耐盐力中等，来自‘冬葡萄’ב沙地葡萄’、‘冬葡萄’ב河岸葡萄’、‘1613C’ב狗脊’3个组合的多数砧木品种耐盐性弱。以上结果说明葡萄砧木的耐盐性更多来自母本的遗传。

3 讨 论

对于葡萄耐盐性的鉴定，国内外均有报道[20-23]，由于供试品种、环境条件和鉴定方法不同，所得结果也不尽相同。笔者采用营养钵基部盐液浸泡法对昌黎果树研究所保存的21份砧木资源进行盐胁迫，根据盐害指数进行聚类分析，通过2 a的试验，鉴定结果稳定，重复性好。研究结果表明，来自香槟尼葡萄、沙地葡萄或以河岸葡萄为母本的砧木品种耐盐性强，而以冬葡萄为母本，以河岸葡萄为父本的多数砧木品种耐盐性弱，来自山葡萄×河岸葡萄组合的砧木耐盐性中等，这与樊秀彩等[24]利用水培法得到结论基本一致，但盐胁迫浓度差异较大，这主要是由于试材状态和处理方法不同造成的。来自同一杂交组合的砧木耐盐性也存在一定差异，如河岸葡萄×沙地葡萄组合的砧木‘101-14’耐盐性强，而‘3309’耐盐性中等；‘山葡萄’ב河岸葡萄’组合的砧木，‘山河2号’‘山河4号’耐盐力强、‘山河3号’耐盐性中等、‘山河1号’耐盐性弱，但差距并不大，说明葡萄砧木的耐盐性更多来自母本的遗传。

表2 盐胁迫后20 d对葡萄砧木盐害指数的比较Table 2 Comparison of salt damage index of grape rootstocks 20 d after salt stress

注:同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

Note:Different lowercase letters indicate significant difference(P<0.05)．

表3 不同来源葡萄砧木耐盐综合得分及耐盐力比较Table 3 Salt tolerance score and salt tolerance of grape rootstocks from different sources

葡萄砧木耐盐机制是极复杂的生理生化过程，而不同品种耐盐机制也不尽相同[25]，对于葡萄砧木耐盐性的研究尚需进一步深入，自然条件下盐碱土中离子组分比较复杂，砧木在自然条件下的耐盐性尚需做进一步验证。

4 结 论

耐盐力强的‘盐溪’‘狗脊’‘101-14’‘洛特’均来自香槟尼、沙地葡萄或河岸葡萄作为母本的杂交组合，而耐盐力弱的‘5BB’‘188-08’‘420A’‘140R’‘1103P’‘SO4’均来自冬葡萄作为母本的杂交组合。所以耐盐砧木育种中，选择香槟尼、沙地葡萄和河岸葡萄作为母本比较适宜。