黑豆种质苗期耐荫性评价及其根系对弱光胁迫的响应

分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》

杨才琼 胡宝予 吴海军 秦雯婷 张潇文 刘卫国 杨文钰 刘 江

摘要： 玉米-大豆复合种植是西南地区重要的生态种植模式之一, 而目前耐荫型专用黑豆种质十分匮乏, 黑豆的耐荫机理也尚不清楚, 这严重影响了该模式的进一步推广。本研究旨在建立黑豆苗期耐荫性评价数学模 型, 筛选出能够判断黑豆耐荫性的有效指标, 并探讨不同耐荫型黑豆根系对弱光胁迫的响应差异, 为耐荫型黑豆种质的选育及耐荫机理的阐释奠定基础。试验以23 个黑豆种质为研究材料, 采用盆栽试验方法, 设置自然光和遮荫2 个处理。在黑豆植株V3 期测定株高、茎粗、下胚轴长度、叶片干重、茎干重、主茎节数、总根长、根表面积、总根体积等形态指标和光合参数、叶绿素荧光参数等生理指标。采用多元统计方法建立黑豆苗期耐荫性评价模型, 并根据评价结果, 关联分析不同耐荫型黑豆根系对弱光胁迫的响应差异。通过逐步回归分析建立了黑豆苗期耐荫性评价数学模型; 并通过该模型, 筛选出蒸腾速率、株高、叶干重、最大荧光强度和初始荧光强度等5 个鉴定指标。在荫蔽条件下测定苗期黑豆的上述5 个指标可实现对黑豆苗期耐荫性的综合评价。同时, 对23 份黑豆种质的耐荫性综合评价值D 进行了聚类分析, 结果表明, 黑豆种质可划分为耐荫型、中度耐荫型和荫蔽敏感型3 类。不同耐荫型黑豆种质的根系结构对弱光胁迫的响应程度不同, 黑豆的总根长、根表面积、总根体积、根干重等根系强度指标均表现为耐荫型>中度耐荫型>荫蔽敏感型。这表明耐荫潜力大的黑豆根系更发达。

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