耐盐番茄品种筛选的研究

郏艳红 吉立柱 赵涛

摘    要：为筛选耐盐碱地番茄种质资源，以14种不同番茄品种为材料，通过不同浓度NaCL胁迫进行耐盐性筛选，研究比较了不同品种的相对发芽势、相对发芽率、苗期表皮细胞成活率和田间盐碱地种植表现。结果表明，不同品种间耐盐性存在明显差异，‘津喜310’耐盐性最好，其次为‘津喜306’。NaCL胁迫下番茄‘津喜310’種子的相对发芽势和相对发芽率明显比盐不敏感型‘LA2711’高;0.6%NaCL水培胁迫下番茄‘津喜310’叶片深绿色;露地0.5%～0.6%盐碱地上‘津喜310’能正常开花结果。在1%NaCL高渗环境下，盐不敏感型‘LA2711’、‘津喜310’和‘津喜306’叶片表皮细胞成活率大于80%。研究表明，利用不同生长发育时期适当浓度NaCL胁迫下的相对发芽势、相对发芽率、苗期表皮细胞成活率和田间盐碱地种植表现来筛选耐盐番茄品种是可行的。

关键词：耐盐;番茄;筛选

中图分类号：S641.2         文献标识码：A         DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2022.04.007

Study on the Selection of Salt-tolerant Tomato Varieties

JIA Yanhong1， JI Lizhu1， ZHAO Tao2

（1.Vegetable Research Institute， Tianjin Academy of Agricultural Sciences， Tianjin 300384，  China;2.Shouguang Nan'ao Lvxiang Agriculture Company Limited， Shouguang，  Shandong 262700，  China）

Abstract： Fourteen tomato varieties were studied under NaCL resolution stress，  salt-tolerant tomato were selected by the relative germination potential，  relative germination rate，  epidermal cell survival rate at seedling stage and field cultivation in saline-alkali soil. The results showed that there were significant differences in salt tolerance among different cultivars. The best salt-tolerant variety was 'Jinxi 310'，  followed by 'Jinxi 306'. The relative germination potential and germination rate of tomato 'Jinxi 310' were significantly higher than that of 'LA2711' under NaCL stress ，  the leaves of tomato 'Jinxi 310' were dark green under 0.6% NaCL stress，  it could blossom and bear fruit normally in 0.5%-0.6% saline-alkali soil. The survival rate of leaf epidermal cells of 'LA2711'， 'Jinxi 310' and 'Jinxi 306' were more than 80% under 1% NaCL hypertonic condition. The results showed that it was feasible to select salt-tolerant tomato varieties under salt stress in seed，  seedling stage and field.

Key words： salt-tolerance; tomato; selection

番茄是世界上主要蔬菜栽培品种之一，我国番茄种植面积达130多万hm2，其中设施番茄40多万hm2。长期以来，由于栽培过程中灌溉不当、施肥过量和缺乏雨水淋洗等原因，设施番茄土壤次生盐渍化日趋严重，导致番茄病虫害加重、减产和商品性下降，通过筛选培育耐盐番茄品种是解决这一问题最有效的途径之一[1-5]。耐盐番茄中蛋白质、Vc、氨基酸等营养成分比普通番茄含量高，还含有较高的儿童生长发育所必需的组氨酸和精氨酸，可见耐盐番茄营养丰富，具有良好的开发利用前景[6-8]。目前，国内外对番茄耐盐性的研究多集中在盐胁迫下种子发芽率[1， 3， 5， 8]、发芽指数[4， 7， 9]、相对胚芽长度[10]、活力指数[8]，苗期成活率[11]、株高[12]、根长[1， 13]、苗和根干鲜质量[5， 14-18]、相对含水量[1]、净光合速率[19]、脯氨酸[17， 20]、丙二醛[21]等指标上，主要通过盐胁迫下发芽期和苗期生理指标进行耐盐性评价和筛选耐盐资源。本文研究了不同浓度盐胁迫下相对发芽势、相对发芽率、苗期表皮细胞成活率和田间盐碱地综合表现，通过全生育期盐胁迫筛选耐盐番茄新品种，以期为番茄生产提供优良品种，并为耐盐番茄品种培育提供有益参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

14个番茄品种：‘LA2711’（盐不敏感型）、‘JF544’（盐敏感型）、‘冠群六号’及天津市农业科学院蔬菜研究所培育的番茄品种‘津喜310’、‘津喜306’、‘津粉318’、‘津粉385’、‘津粉809’、‘津粉408’、‘2124’、‘2154’、‘2001’、‘2137’、‘2098’。

1.2 试验方法

1.2.1 种子发芽率试验 设置5个处理，分别为0%NaCL（CK）、0.4%NaCL、0.6%NaCL、0.8%NaCL、1.0%NaCL。每个处理100粒种子，3次重复，25 ℃暗培养48 h，然后16 h/8 h 、25/21 ℃±光/暗培养，培养14 d。统计相对发芽势、相对发芽率。相对发芽势=盐胁迫下发芽势/CK发芽势，相对发芽率=盐胁迫下发芽率/CK发芽率。

1.2.2 水培试验 设置4个处理，3次重复，分别为0%NaCL（CK）、0.3%NaCL、0.6%NaCL、1%NaCL。取3～4片叶番茄幼苗在含不同浓度NaCl的1/2Hoagland营养液中培养，光照3 000 lx ，16 h/8 h 光/暗，20 ℃～28 ℃，培养14 d。每天补充蒸发掉的水分，搅拌补充溶解氧。

1.2.3 离体叶片试验 根据专利“利用离体叶片的抗胁迫能力鉴定杨树耐盐潜力的方法”（专利号为ZL200910228955.1）[21]稍加改进。撕取番茄叶表皮置0.03%中性红溶液中染色2 min，然后置于1%NaCL溶液中，细胞发生质壁分离，盐敏感型的细胞就会因为处在高渗盐溶液而使细胞膜破裂，中性红不能存在液泡中而没有染色现象，盐不敏感型的细胞细胞膜不会破裂，中性红富集在液泡中，呈现粉红色，呈粉红色的为活细胞，统计活细胞数量，筛选盐不敏感型番茄材料。

1.2.4 田间耐盐试验 在天津市大港试验基地进行露地种植，土壤含盐量0.5%～0.6%。每个品种10株，3次重复，株距40 cm，行距60 cm，按常规番茄栽培进行管理。

1.3 数据分析方法

用SPSS 软件通过 LSD 单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫对种子发芽的影响

番茄种子在对照和0.4%NaCL溶液胁迫下在第3天开始发芽，随着盐浓度的增加，番茄萌动时间延长，相对发芽势和相对发芽率逐渐下降。

从表1可以看出在0.4%NaCL胁迫下，各品种相对发芽势较高，随着盐浓度的增加，不同基因型番茄相对发芽势差异显著。在不同浓度NaCL胁迫下，番茄‘LA2711’（盐不敏感型）和‘津喜310’相对发芽势较高。在0.8%和1.0%NaCL胁迫下，‘津喜310’的相对发芽势比‘LA2711’高，差异显著;‘JF544’（盐敏感型），‘津粉809’、‘津粉408’、‘2124’、‘2098’的相对发芽势为0，耐盐性差;其它品种相对发芽势由高到低依次是‘2001’、‘津粉318’、‘津粉385’、‘冠群六号’、‘津喜306’、‘2137’、‘2154’。

从表2可以看出，在低NaCL溶液胁迫下各品种相对发芽率较高。在不同浓度NaCL胁迫下，‘LA2711’（盐不敏感型）相对发芽率差异不显著。在0.4%，0.6%，0.8%NaCL胁迫下‘津喜310’与‘LA2711’的相对发芽率差异不显著。在1%NaCL胁迫下，‘津喜310’和‘津喜306’相对发芽率明显比‘JF544’（盐敏感型）高，差异显著。在1%NaCL胁迫下，‘LA2711’、‘津喜310’和‘津喜306’相对发芽率较高，其次为‘2137’。

虽然番茄种子可以在0.4%，0.6%，0.8%，1.0%NaCL胁迫下可以发芽，但是在发芽第6天时，部分品种根尖已经变褐，逐渐萎蔫，NaCL浓度越高，萎蔫程度越重，死亡率越高。其中只有‘LA2711’、‘津喜310’、‘津喜306’在含0.6%NaCL条件下培养20  d后能长出真叶。

2.2 苗期耐盐筛选

番茄在含不同浓度NaCL营养液中水培14 d，在0.3%NaCL溶液中均能正常生长，1%NaCL胁迫下番茄苗全部死亡;在0.6%NaCL营养液中，‘LA2711’、‘津喜310’（图1-D）、‘津喜306’、‘津粉318’、‘2001’、‘津粉385’叶片深绿色，根量较多，其余品种植株较矮，叶片发黄，根量较少。

2.3 叶片表皮细胞盐胁迫筛选

根据专利“利用离体叶片的抗胁迫能力鉴定杨树耐盐潜力的方法”[21]改进，利用盐敏感型细胞会因为处在高渗盐溶液而使细胞膜破裂，中性红不能存在液泡中而没有染色现象（图2-F）。通过统计活细胞数量，来区分盐敏感型番茄和不敏感型番茄。在1%NaCL高渗环境下，‘LA2711’、‘津喜310’、‘津喜306’细胞成活率大于80%，‘津粉318’、‘2001’、‘津粉385’细胞成活率大于50%，其余品种细胞成活率较低。

2.4 田间耐盐碱筛选

以盐敏感型‘JF544’和不敏感型‘LA2711’为对照，选盐胁迫下种子相对发芽势和相对发芽率高、水培长势好和表皮细胞成活率高的番茄‘津喜310’、‘津喜306’和‘2001’，在含盐量0.5%～0.6%露地種植。‘LA2711’成活率25.4%，‘津喜310’成活率56.2%，‘津喜306’成活率12.1%，‘JF544’和‘2001’在盐碱地中全部死亡（表3）。盐碱露地栽培条件下烟粉虱无法控制，番茄病毒病比较严重，对番茄产量影响严重，其中‘LA2711’、‘津喜310’、‘津喜306’在陆地上能正常开花结果，但因为病毒病比较严重，果实较小。盐碱露地栽培条件下‘津喜310’和‘津喜306’果实可溶性固形物含量分别为12.5%，9.7%，是普通温室大棚的1.3～1.4倍。

3 结论与讨论

通过盐胁迫下种子相对发芽势、相对发芽率、苗期表皮细胞成活率和田间盐碱地试验筛选出番茄材料2个：‘津喜310’和‘津喜306’。盐胁迫下番茄‘津喜310’种子的相对发芽势和相对发芽率明显比盐不敏感型‘LA2711’高，在0.6%NaCL胁迫条件下能正常生长出真叶;0.6%NACL水培胁迫条件下植株叶片深绿;露地0.5%～0.6%盐碱地上能正常开花结果。本研究表明从种子、苗期、田间盐胁迫下筛选出耐盐番茄材料是可行的。

邓用川等[6]研究表明耐盐番茄的Vc含量是普通番茄的2.1倍;氨基酸是普通番茄的1.7倍、圣女果的3.0倍，人体必需的7种氨基酸是圣女果的2.5倍、普通番茄的1.3倍，耐盐番茄还含有较高的儿童生长发育所必需的组氨酸和精氨酸。本研究筛选出的耐盐番茄材料‘津喜310’和‘津喜306’在盐碱地种植时，可溶性固形物是普通温室大棚的1.3～1.4倍。耐盐番茄营养丰富，具有良好的开发利用前景。随着番茄连茬种植和化肥大量的使用，温室大棚土壤次生盐渍化严重，种植耐盐番茄可以有效提高番茄品质和产量，带来巨大经济效益。培育适应盐碱地栽培的耐盐番茄新品种对我国大面积的盐碱地利用和开发也有巨大的推动作用。

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