生物技术进展 ›› 2025, Vol. 15 ›› Issue (3): 486-494.DOI: 10.19586/j.2095-2341.2024.0188
杨京京1(), 宁克伟1, 王明娟2, 唐秉辉1, 蔡俊玲1, 刘爱萍2, 谢晓东1(
)
收稿日期:
2024-11-27
接受日期:
2025-01-21
出版日期:
2025-05-25
发布日期:
2025-07-01
通讯作者:
谢晓东
作者简介:
杨京京 E-mail: 136116346@qq.com;
基金资助:
Jingjing YANG1(), Kewei NING1, Mingjuan WANG2, Binghui TANG1, Junling CAI1, Aiping LIU2, Xiaodong XIE1(
)
Received:
2024-11-27
Accepted:
2025-01-21
Online:
2025-05-25
Published:
2025-07-01
Contact:
Xiaodong XIE
摘要:
为探究陆地棉萌发期形态指标与抗旱性之间的关联,并筛选抗旱能力突出的优质种质资源,采用聚乙二醇-6000(polyethylene glycol-6000,PEG-6000)高渗溶液模拟干旱胁迫,以蒸馏水为对照,对石河子垦区34份棉花品种(系)进行系统的抗旱性评估。结果表明,3种评价方法(培养皿滤纸发芽法抗旱性评价、发芽盒沙培法抗旱性评价、烧杯双浓度滤纸法抗旱性评价)均能有效鉴定棉花萌发期的抗旱性。基于隶属函数的综合评价,确定相对发芽势、相对发芽率及相对萌发指数为快速评估抗旱性的关键指标,抗旱性强的材料占44.1%(15份)。依据萌发期抗旱行业标准,抗旱性极强材料占32.4%(11份)。基于双浓度PEG-6000评价方法,抗旱性1级材料占11.8%(4份)。3种方法均一致鉴定出抗旱性极强的材料4份,分别为新陆早79、新陆早84、H16和新早棉107。综合考虑方法的普适性及操作便捷性,推荐使用双浓度PEG-6000评价方法作为陆地棉抗旱性鉴定的首选方案。
中图分类号:
杨京京, 宁克伟, 王明娟, 唐秉辉, 蔡俊玲, 刘爱萍, 谢晓东. 陆地棉萌发期抗旱性评价方法及石河子垦区优质种质资源筛选[J]. 生物技术进展, 2025, 15(3): 486-494.
Jingjing YANG, Kewei NING, Mingjuan WANG, Binghui TANG, Junling CAI, Aiping LIU, Xiaodong XIE. The Evaluation Method for Drought Resistance During the Germination Period of Upland Cotton and Screening of High-quality Germplasm Resources in the Shihezi Reclamation Area[J]. Current Biotechnology, 2025, 15(3): 486-494.
序号 | 品种名称 | 熟性 | 生育期/d | 适种范围(早熟棉区) | 果枝类型 |
---|---|---|---|---|---|
M1 | 新陆早1号 | 早熟 | 122 | 北疆 | Ⅱ式 |
M2 | 新陆早9号 | 早熟 | 120~126 | 北疆、南疆 | Ⅱ~Ⅲ式 |
M3 | 新陆早17号 | 早熟 | 120 | 北疆 | Ⅱ式 |
M4 | 新陆早20号 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M5 | 新陆早21号 | 早熟 | 124 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M6 | 新陆早24号 | 早熟 | 129 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M7 | 新陆早26号 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M8 | 新陆早29号 | 早熟 | 118 | 北疆 | Ⅱ式 |
M9 | 新陆早36号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M10 | 新陆早45号 | 早熟 | 128 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M11 | 新陆早50号 | 早熟 | 126 | 北疆 | Ⅱ式 |
M12 | 新陆早51号 | 早熟 | 125 | 北疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M13 | 新陆早52号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M14 | 新陆早60号 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M15 | 新陆早61号 | 早熟 | 121 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M16 | 新陆早74号 | 早熟 | 124 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M17 | 新陆早79号 | 早熟 | 117 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M18 | 新陆早80号 | 早熟 | 117 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M19 | 新陆早84号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M20 | 惠远720 | 早熟 | 122 | 西北内陆早熟棉区 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M21 | H12 | 早熟 | 123 | 北疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M22 | H16 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M23 | 新早棉107 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M24 | 新石选162 | 早熟 | 122 | 西北内陆早熟棉区 | Ⅱ式 |
M25 | 新石选172 | 早熟 | 121 | 北疆 | Ⅱ式 |
M26 | 新石选201 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M27 | 石选132 | 早熟 | 121 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M28 | 新石选122 | 早熟 | 123 | 北疆 | Ⅱ式 |
M29 | 23CS1-2 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M30 | 23CS2-1 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M31 | 23KC1-3 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M32 | 23KC3-1 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M33 | 23KC4-1 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M34 | 23KC3-3 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
表1 供试的34个棉花品种(系)
Table 1 The 34 tested cotton varieties (lines)
序号 | 品种名称 | 熟性 | 生育期/d | 适种范围(早熟棉区) | 果枝类型 |
---|---|---|---|---|---|
M1 | 新陆早1号 | 早熟 | 122 | 北疆 | Ⅱ式 |
M2 | 新陆早9号 | 早熟 | 120~126 | 北疆、南疆 | Ⅱ~Ⅲ式 |
M3 | 新陆早17号 | 早熟 | 120 | 北疆 | Ⅱ式 |
M4 | 新陆早20号 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M5 | 新陆早21号 | 早熟 | 124 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M6 | 新陆早24号 | 早熟 | 129 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M7 | 新陆早26号 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M8 | 新陆早29号 | 早熟 | 118 | 北疆 | Ⅱ式 |
M9 | 新陆早36号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M10 | 新陆早45号 | 早熟 | 128 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M11 | 新陆早50号 | 早熟 | 126 | 北疆 | Ⅱ式 |
M12 | 新陆早51号 | 早熟 | 125 | 北疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M13 | 新陆早52号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M14 | 新陆早60号 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M15 | 新陆早61号 | 早熟 | 121 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M16 | 新陆早74号 | 早熟 | 124 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M17 | 新陆早79号 | 早熟 | 117 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M18 | 新陆早80号 | 早熟 | 117 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M19 | 新陆早84号 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M20 | 惠远720 | 早熟 | 122 | 西北内陆早熟棉区 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M21 | H12 | 早熟 | 123 | 北疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M22 | H16 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M23 | 新早棉107 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M24 | 新石选162 | 早熟 | 122 | 西北内陆早熟棉区 | Ⅱ式 |
M25 | 新石选172 | 早熟 | 121 | 北疆 | Ⅱ式 |
M26 | 新石选201 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅱ式 |
M27 | 石选132 | 早熟 | 121 | 北疆、南疆、甘肃河西走廊 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M28 | 新石选122 | 早熟 | 123 | 北疆 | Ⅱ式 |
M29 | 23CS1-2 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆 | Ⅰ~Ⅱ式 |
M30 | 23CS2-1 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M31 | 23KC1-3 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M32 | 23KC3-1 | 早熟 | 120 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M33 | 23KC4-1 | 早熟 | 125 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
M34 | 23KC3-3 | 早熟 | 122 | 北疆、南疆 | Ⅱ式 |
培养皿滤纸发芽法抗旱性评价 | 发芽盒沙培法抗旱性评价 | 烧杯双浓度滤纸法抗旱性评价 | |||
---|---|---|---|---|---|
D值 | 抗旱性 | 相对发芽率% | 抗旱性 | 双浓度抗旱指数% | 抗旱性 |
D>0.6 | 高抗 | ≥90.0 | 极强 | ≥70 | 1级 |
0.6≥D>0.5 | 抗 | 75.0~89.9 | 强 | 45.00~69.99 | 2级 |
0.5≥D>0.44 | 耐 | 50.0~74.9 | 中等 | 20~44.99 | 3级 |
0.44≥D>0.35 | 敏感 | <50.0 | 弱 | 0~19.99 | 4级 |
D≤0.35 | 高敏 |
表2 棉花品种(系)萌发期不同抗旱性判定方法
Table 2 Different methods for assessing drought resistance at the germination stage of cotton varieties (lines)
培养皿滤纸发芽法抗旱性评价 | 发芽盒沙培法抗旱性评价 | 烧杯双浓度滤纸法抗旱性评价 | |||
---|---|---|---|---|---|
D值 | 抗旱性 | 相对发芽率% | 抗旱性 | 双浓度抗旱指数% | 抗旱性 |
D>0.6 | 高抗 | ≥90.0 | 极强 | ≥70 | 1级 |
0.6≥D>0.5 | 抗 | 75.0~89.9 | 强 | 45.00~69.99 | 2级 |
0.5≥D>0.44 | 耐 | 50.0~74.9 | 中等 | 20~44.99 | 3级 |
0.44≥D>0.35 | 敏感 | <50.0 | 弱 | 0~19.99 | 4级 |
D≤0.35 | 高敏 |
品种名称 | 相对特征值 | 隶属函数值 | 综合评价D值 | 抗旱性 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 | 相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 | |||
M1 | 0.19 | 0.35 | 0.13 | 0.09 | 0.10 | 0.04 | 0.23 | 高敏 |
M2 | 0.13 | 0.25 | 0.12 | 0.06 | 0.06 | 0.04 | 0.16 | 高敏 |
M3 | 0.14 | 0.23 | 0.07 | 0.06 | 0.06 | 0.02 | 0.14 | 高敏 |
M4 | 0.05 | 0.08 | 0.03 | 0.01 | 0 | 0 | 0.01 | 高敏 |
M5 | 0.04 | 0.10 | 0.08 | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 高敏 |
M6 | 0.27 | 0.53 | 0.31 | 0.14 | 0.16 | 0.12 | 0.42 | 敏感 |
M7 | 0.10 | 0.14 | 0.08 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.08 | 高敏 |
M8 | 0.18 | 0.28 | 0.13 | 0.09 | 0.07 | 0.04 | 0.20 | 高敏 |
M9 | 0.17 | 0.23 | 0.07 | 0.08 | 0.05 | 0.02 | 0.15 | 高敏 |
M10 | 0.03 | 0.11 | 0.08 | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 高敏 |
M11 | 0.07 | 0.17 | 0.10 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.09 | 高敏 |
M12 | 0.18 | 0.37 | 0.28 | 0.09 | 0.10 | 0.11 | 0.30 | 高敏 |
M13 | 0.13 | 0.22 | 0.28 | 0.06 | 0.05 | 0.11 | 0.22 | 高敏 |
M14 | 0.15 | 0.28 | 0.12 | 0.07 | 0.07 | 0.04 | 0.18 | 高敏 |
M15 | 0.35 | 0.61 | 0.51 | 0.19 | 0.19 | 0.21 | 0.58 | 抗 |
M16 | 0.47 | 0.68 | 0.60 | 0.26 | 0.21 | 0.24 | 0.72 | 高抗 |
M17 | 0.38 | 0.93 | 0.78 | 0.21 | 0.30 | 0.32 | 0.83 | 高抗 |
M18 | 0.51 | 0.65 | 0.53 | 0.28 | 0.20 | 0.21 | 0.70 | 高抗 |
M19 | 0.61 | 0.88 | 0.81 | 0.34 | 0.29 | 0.33 | 0.96 | 高抗 |
M20 | 0.41 | 0.77 | 0.66 | 0.22 | 0.25 | 0.27 | 0.74 | 高抗 |
M21 | 0.47 | 0.77 | 0.62 | 0.26 | 0.25 | 0.25 | 0.76 | 高抗 |
M22 | 0.45 | 0.73 | 0.58 | 0.25 | 0.23 | 0.24 | 0.72 | 高抗 |
M23 | 0.45 | 0.90 | 0.72 | 0.25 | 0.29 | 0.30 | 0.84 | 高抗 |
M24 | 0.62 | 0.91 | 0.84 | 0.35 | 0.30 | 0.35 | 0.99 | 高抗 |
M25 | 0.49 | 0.83 | 0.73 | 0.27 | 0.27 | 0.30 | 0.84 | 高抗 |
M26 | 0.46 | 0.86 | 0.78 | 0.25 | 0.28 | 0.32 | 0.85 | 高抗 |
M27 | 0.48 | 0.82 | 0.75 | 0.27 | 0.26 | 0.31 | 0.84 | 高抗 |
M28 | 0.56 | 0.82 | 0.79 | 0.31 | 0.26 | 0.33 | 0.90 | 高抗 |
M29 | 0.31 | 0.66 | 0.28 | 0.17 | 0.21 | 0.11 | 0.48 | 耐 |
M30 | 0.30 | 0.66 | 0.44 | 0.16 | 0.21 | 0.18 | 0.54 | 抗 |
M31 | 0.45 | 0.65 | 0.67 | 0.25 | 0.20 | 0.28 | 0.73 | 高抗 |
M32 | 0.23 | 0.50 | 0.13 | 0.12 | 0.15 | 0.04 | 0.31 | 高敏 |
M33 | 0.13 | 0.31 | 0.06 | 0.06 | 0.08 | 0.01 | 0.16 | 高敏 |
M34 | 0.19 | 0.45 | 0.41 | 0.09 | 0.13 | 0.16 | 0.39 | 敏感 |
最小值 | 0.03 | 0.08 | 0.03 | 0 | 0 | 0 | 0.01 | |
最大值 | 0.62 | 0.93 | 0.84 | 0.35 | 0.30 | 0.35 | 0.99 | |
平均值 | 0.30 | 0.52 | 0.40 | 0.16 | 0.16 | 0.16 | 0.47 | |
标准差 | 0.18 | 0.28 | 0.29 | 0.11 | 0.10 | 0.12 | 0.32 | |
变异系数% | 59.91 | 54.04 | 71.99 | 67.74 | 63.16 | 77.84 | 68.20 |
表3 干旱胁迫下不同棉花品种(系)萌发特性相对值、隶属函数值和抗旱性综合评价
Table 3 Relative values of germination characteristics, membership function values, and comprehensive drought resistance evaluation of different cotton varieties (lines) under drought stress
品种名称 | 相对特征值 | 隶属函数值 | 综合评价D值 | 抗旱性 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 | 相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 | |||
M1 | 0.19 | 0.35 | 0.13 | 0.09 | 0.10 | 0.04 | 0.23 | 高敏 |
M2 | 0.13 | 0.25 | 0.12 | 0.06 | 0.06 | 0.04 | 0.16 | 高敏 |
M3 | 0.14 | 0.23 | 0.07 | 0.06 | 0.06 | 0.02 | 0.14 | 高敏 |
M4 | 0.05 | 0.08 | 0.03 | 0.01 | 0 | 0 | 0.01 | 高敏 |
M5 | 0.04 | 0.10 | 0.08 | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 高敏 |
M6 | 0.27 | 0.53 | 0.31 | 0.14 | 0.16 | 0.12 | 0.42 | 敏感 |
M7 | 0.10 | 0.14 | 0.08 | 0.04 | 0.02 | 0.02 | 0.08 | 高敏 |
M8 | 0.18 | 0.28 | 0.13 | 0.09 | 0.07 | 0.04 | 0.20 | 高敏 |
M9 | 0.17 | 0.23 | 0.07 | 0.08 | 0.05 | 0.02 | 0.15 | 高敏 |
M10 | 0.03 | 0.11 | 0.08 | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 高敏 |
M11 | 0.07 | 0.17 | 0.10 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.09 | 高敏 |
M12 | 0.18 | 0.37 | 0.28 | 0.09 | 0.10 | 0.11 | 0.30 | 高敏 |
M13 | 0.13 | 0.22 | 0.28 | 0.06 | 0.05 | 0.11 | 0.22 | 高敏 |
M14 | 0.15 | 0.28 | 0.12 | 0.07 | 0.07 | 0.04 | 0.18 | 高敏 |
M15 | 0.35 | 0.61 | 0.51 | 0.19 | 0.19 | 0.21 | 0.58 | 抗 |
M16 | 0.47 | 0.68 | 0.60 | 0.26 | 0.21 | 0.24 | 0.72 | 高抗 |
M17 | 0.38 | 0.93 | 0.78 | 0.21 | 0.30 | 0.32 | 0.83 | 高抗 |
M18 | 0.51 | 0.65 | 0.53 | 0.28 | 0.20 | 0.21 | 0.70 | 高抗 |
M19 | 0.61 | 0.88 | 0.81 | 0.34 | 0.29 | 0.33 | 0.96 | 高抗 |
M20 | 0.41 | 0.77 | 0.66 | 0.22 | 0.25 | 0.27 | 0.74 | 高抗 |
M21 | 0.47 | 0.77 | 0.62 | 0.26 | 0.25 | 0.25 | 0.76 | 高抗 |
M22 | 0.45 | 0.73 | 0.58 | 0.25 | 0.23 | 0.24 | 0.72 | 高抗 |
M23 | 0.45 | 0.90 | 0.72 | 0.25 | 0.29 | 0.30 | 0.84 | 高抗 |
M24 | 0.62 | 0.91 | 0.84 | 0.35 | 0.30 | 0.35 | 0.99 | 高抗 |
M25 | 0.49 | 0.83 | 0.73 | 0.27 | 0.27 | 0.30 | 0.84 | 高抗 |
M26 | 0.46 | 0.86 | 0.78 | 0.25 | 0.28 | 0.32 | 0.85 | 高抗 |
M27 | 0.48 | 0.82 | 0.75 | 0.27 | 0.26 | 0.31 | 0.84 | 高抗 |
M28 | 0.56 | 0.82 | 0.79 | 0.31 | 0.26 | 0.33 | 0.90 | 高抗 |
M29 | 0.31 | 0.66 | 0.28 | 0.17 | 0.21 | 0.11 | 0.48 | 耐 |
M30 | 0.30 | 0.66 | 0.44 | 0.16 | 0.21 | 0.18 | 0.54 | 抗 |
M31 | 0.45 | 0.65 | 0.67 | 0.25 | 0.20 | 0.28 | 0.73 | 高抗 |
M32 | 0.23 | 0.50 | 0.13 | 0.12 | 0.15 | 0.04 | 0.31 | 高敏 |
M33 | 0.13 | 0.31 | 0.06 | 0.06 | 0.08 | 0.01 | 0.16 | 高敏 |
M34 | 0.19 | 0.45 | 0.41 | 0.09 | 0.13 | 0.16 | 0.39 | 敏感 |
最小值 | 0.03 | 0.08 | 0.03 | 0 | 0 | 0 | 0.01 | |
最大值 | 0.62 | 0.93 | 0.84 | 0.35 | 0.30 | 0.35 | 0.99 | |
平均值 | 0.30 | 0.52 | 0.40 | 0.16 | 0.16 | 0.16 | 0.47 | |
标准差 | 0.18 | 0.28 | 0.29 | 0.11 | 0.10 | 0.12 | 0.32 | |
变异系数% | 59.91 | 54.04 | 71.99 | 67.74 | 63.16 | 77.84 | 68.20 |
数值种类 | 指标 | 相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 |
---|---|---|---|---|
相对特征值 | 相对发芽势 | 1 | ||
相对发芽率 | 0.942** | 1 | ||
相对萌发指数 | 0.937** | 0.945** | 1 | |
隶属函数值 | 综合评价D值 | 0.979** | 0.979** | 0.981** |
表4 相对发芽势、相对发芽率和相对萌发指数特征值及其隶属函数值皮尔逊相关性分析
Table 4 Pearson correlation analysis of characteristic values of relative germination potential, relative germination rate, and relative germination index and their membership function values
数值种类 | 指标 | 相对发芽势 | 相对发芽率 | 相对萌发指数 |
---|---|---|---|---|
相对特征值 | 相对发芽势 | 1 | ||
相对发芽率 | 0.942** | 1 | ||
相对萌发指数 | 0.937** | 0.945** | 1 | |
隶属函数值 | 综合评价D值 | 0.979** | 0.979** | 0.981** |
品种名称 | 相对发芽率/% | 抗旱性 | 品种名称 | 相对发芽率/% | 抗旱性 |
---|---|---|---|---|---|
M1 | 37.91 | 弱 | M21 | 90.05 | 极强 |
M2 | 41.98 | 弱 | M22 | 95.71 | 极强 |
M3 | 26.99 | 弱 | M23 | 90.23 | 极强 |
M4 | 14.57 | 弱 | M24 | 96.34 | 极强 |
M5 | 29.86 | 弱 | M25 | 90.86 | 极强 |
M6 | 46.99 | 弱 | M26 | 95.20 | 极强 |
M7 | 32.64 | 弱 | M27 | 88.54 | 强 |
M8 | 45.54 | 弱 | M28 | 81.23 | 强 |
M9 | 47.44 | 弱 | M29 | 51.28 | 中等 |
M10 | 21.64 | 弱 | M30 | 55.74 | 中等 |
M11 | 30.58 | 弱 | M31 | 64.91 | 中等 |
M12 | 36.34 | 弱 | M32 | 48.22 | 弱 |
M13 | 79.45 | 强 | M33 | 31.76 | 弱 |
M14 | 40.36 | 弱 | M34 | 43.56 | 弱 |
M15 | 95.21 | 极强 | 最小值 | 14.57 | |
M16 | 81.19 | 强 | 最大值 | 96.34 | |
M17 | 94.09 | 极强 | 平均值 | 61.95 | |
M18 | 92.92 | 极强 | 标准差 | 27.56 | |
M19 | 94.60 | 极强 | 变异系数% | 44.49 | |
M20 | 92.51 | 极强 |
表5 干旱胁迫下不同棉花品种(系)相对发芽率(%)及抗旱性评价
Table 5 Relative germination rate (%) and drought resistance evaluation of different cotton varieties (lines) under drought stress
品种名称 | 相对发芽率/% | 抗旱性 | 品种名称 | 相对发芽率/% | 抗旱性 |
---|---|---|---|---|---|
M1 | 37.91 | 弱 | M21 | 90.05 | 极强 |
M2 | 41.98 | 弱 | M22 | 95.71 | 极强 |
M3 | 26.99 | 弱 | M23 | 90.23 | 极强 |
M4 | 14.57 | 弱 | M24 | 96.34 | 极强 |
M5 | 29.86 | 弱 | M25 | 90.86 | 极强 |
M6 | 46.99 | 弱 | M26 | 95.20 | 极强 |
M7 | 32.64 | 弱 | M27 | 88.54 | 强 |
M8 | 45.54 | 弱 | M28 | 81.23 | 强 |
M9 | 47.44 | 弱 | M29 | 51.28 | 中等 |
M10 | 21.64 | 弱 | M30 | 55.74 | 中等 |
M11 | 30.58 | 弱 | M31 | 64.91 | 中等 |
M12 | 36.34 | 弱 | M32 | 48.22 | 弱 |
M13 | 79.45 | 强 | M33 | 31.76 | 弱 |
M14 | 40.36 | 弱 | M34 | 43.56 | 弱 |
M15 | 95.21 | 极强 | 最小值 | 14.57 | |
M16 | 81.19 | 强 | 最大值 | 96.34 | |
M17 | 94.09 | 极强 | 平均值 | 61.95 | |
M18 | 92.92 | 极强 | 标准差 | 27.56 | |
M19 | 94.60 | 极强 | 变异系数% | 44.49 | |
M20 | 92.51 | 极强 |
品种名称 | 抗旱指数 | 抗旱性 | 品种名称 | 抗旱指数 | 抗旱性 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
12% PEG-6000 | 16% PEG-6000 | 双浓度 | 12% PEG-6000 | 16% PEG-6000 | 双浓度 | ||||
M1 | 17.6 | 2.0 | 19.5 | 4级 | M21 | 46.6 | 2.4 | 49.0 | 2级 |
M2 | 31.9 | 8.3 | 40.2 | 3级 | M22 | 74.2 | 7.3 | 81.5 | 1级 |
M3 | 10.8 | 2.3 | 13.2 | 4级 | M23 | 68.1 | 8.4 | 76.5 | 1级 |
M4 | 12.7 | 1.2 | 13.9 | 4级 | M24 | 61.9 | 3.0 | 64.9 | 2级 |
M5 | 27.2 | 1.7 | 29.0 | 3级 | M25 | 65.0 | 4.8 | 69.8 | 2级 |
M6 | 37.2 | 1.0 | 38.2 | 3级 | M26 | 60.7 | 1.2 | 61.9 | 2级 |
M7 | 28.6 | 1.8 | 30.5 | 3级 | M27 | 56.6 | 11.0 | 67.5 | 2级 |
M8 | 24.0 | 7.2 | 31.1 | 3级 | M28 | 36.2 | 17.4 | 53.6 | 2级 |
M9 | 39.1 | 0.9 | 40.0 | 3级 | M29 | 27.4 | 8.7 | 36.1 | 3级 |
M10 | 16.0 | 0.4 | 16.4 | 4级 | M30 | 22.6 | 9.7 | 32.3 | 3级 |
M11 | 22.2 | 1.1 | 23.3 | 3级 | M31 | 28.7 | 13.2 | 41.9 | 3级 |
M12 | 22.8 | 0.4 | 23.2 | 3级 | M32 | 19.0 | 3.4 | 22.4 | 3级 |
M13 | 60.2 | 8.4 | 68.6 | 2级 | M33 | 15.8 | 3.2 | 19.0 | 4级 |
M14 | 26.3 | 2.8 | 29.2 | 3级 | M34 | 15.6 | 2.0 | 17.6 | 4级 |
M15 | 32.8 | 10.4 | 43.3 | 3级 | 最小值 | 10.8 | 0.4 | 13.2 | |
M16 | 33.3 | 11.9 | 45.2 | 2级 | 最大值 | 74.9 | 18.6 | 89.8 | |
M17 | 74.9 | 14.9 | 89.8 | 1级 | 平均值 | 37.9 | 5.9 | 43.9 | |
M18 | 49.3 | 18.6 | 67.9 | 2级 | 标准差 | 19.8 | 5.1 | 22.1 | |
M19 | 70.1 | 8.4 | 78.5 | 1级 | 变异系数/% | 52.1 | 86.4 | 50.4 | |
M20 | 54.5 | 2.6 | 57.0 | 2级 |
表6 干旱胁迫下不同棉花品种(系)萌发期抗旱性综合评价
Table 6 Comprehensive evaluation of drought resistance in different cotton varieties (lines) during germination stage under drought stress
品种名称 | 抗旱指数 | 抗旱性 | 品种名称 | 抗旱指数 | 抗旱性 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
12% PEG-6000 | 16% PEG-6000 | 双浓度 | 12% PEG-6000 | 16% PEG-6000 | 双浓度 | ||||
M1 | 17.6 | 2.0 | 19.5 | 4级 | M21 | 46.6 | 2.4 | 49.0 | 2级 |
M2 | 31.9 | 8.3 | 40.2 | 3级 | M22 | 74.2 | 7.3 | 81.5 | 1级 |
M3 | 10.8 | 2.3 | 13.2 | 4级 | M23 | 68.1 | 8.4 | 76.5 | 1级 |
M4 | 12.7 | 1.2 | 13.9 | 4级 | M24 | 61.9 | 3.0 | 64.9 | 2级 |
M5 | 27.2 | 1.7 | 29.0 | 3级 | M25 | 65.0 | 4.8 | 69.8 | 2级 |
M6 | 37.2 | 1.0 | 38.2 | 3级 | M26 | 60.7 | 1.2 | 61.9 | 2级 |
M7 | 28.6 | 1.8 | 30.5 | 3级 | M27 | 56.6 | 11.0 | 67.5 | 2级 |
M8 | 24.0 | 7.2 | 31.1 | 3级 | M28 | 36.2 | 17.4 | 53.6 | 2级 |
M9 | 39.1 | 0.9 | 40.0 | 3级 | M29 | 27.4 | 8.7 | 36.1 | 3级 |
M10 | 16.0 | 0.4 | 16.4 | 4级 | M30 | 22.6 | 9.7 | 32.3 | 3级 |
M11 | 22.2 | 1.1 | 23.3 | 3级 | M31 | 28.7 | 13.2 | 41.9 | 3级 |
M12 | 22.8 | 0.4 | 23.2 | 3级 | M32 | 19.0 | 3.4 | 22.4 | 3级 |
M13 | 60.2 | 8.4 | 68.6 | 2级 | M33 | 15.8 | 3.2 | 19.0 | 4级 |
M14 | 26.3 | 2.8 | 29.2 | 3级 | M34 | 15.6 | 2.0 | 17.6 | 4级 |
M15 | 32.8 | 10.4 | 43.3 | 3级 | 最小值 | 10.8 | 0.4 | 13.2 | |
M16 | 33.3 | 11.9 | 45.2 | 2级 | 最大值 | 74.9 | 18.6 | 89.8 | |
M17 | 74.9 | 14.9 | 89.8 | 1级 | 平均值 | 37.9 | 5.9 | 43.9 | |
M18 | 49.3 | 18.6 | 67.9 | 2级 | 标准差 | 19.8 | 5.1 | 22.1 | |
M19 | 70.1 | 8.4 | 78.5 | 1级 | 变异系数/% | 52.1 | 86.4 | 50.4 | |
M20 | 54.5 | 2.6 | 57.0 | 2级 |
培养皿滤纸发芽法抗旱性评价 | 发芽盒沙培法抗旱性评价 | 烧杯双浓度滤纸法抗旱性评价 | |||
---|---|---|---|---|---|
抗旱性 | 材料 | 抗旱性 | 材料 | 抗旱性 | 材料 |
高抗 | M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26、M27、M28 | 极强 | M15、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26 | 1级 | M17、M19、M22、M23 |
抗 | M30、M31 | 强 | M13、M16、M27、M28 | 2级 | M13、M16、M18、M20、M21、M24、M25、M26、M27、M28 |
耐 | M13 | 中等 | M29、M30、M31 | 3级 | M2、M5、M6、M7、M8、M9、M11、M12、M14、M15、M29、M30、M31、M32 |
敏感 | M29、M34 | 弱 | M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M14、M32、M33、M34 | 4级 | M1、M3、M4、M10、M33、M34 |
高敏 | M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M14、M32、M33 |
表7 不同棉花材料抗旱性
Table 7 Drought resistance of different cotton materials
培养皿滤纸发芽法抗旱性评价 | 发芽盒沙培法抗旱性评价 | 烧杯双浓度滤纸法抗旱性评价 | |||
---|---|---|---|---|---|
抗旱性 | 材料 | 抗旱性 | 材料 | 抗旱性 | 材料 |
高抗 | M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26、M27、M28 | 极强 | M15、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26 | 1级 | M17、M19、M22、M23 |
抗 | M30、M31 | 强 | M13、M16、M27、M28 | 2级 | M13、M16、M18、M20、M21、M24、M25、M26、M27、M28 |
耐 | M13 | 中等 | M29、M30、M31 | 3级 | M2、M5、M6、M7、M8、M9、M11、M12、M14、M15、M29、M30、M31、M32 |
敏感 | M29、M34 | 弱 | M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M14、M32、M33、M34 | 4级 | M1、M3、M4、M10、M33、M34 |
高敏 | M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M14、M32、M33 |
1 | 沈少炎,吴玉香,郑郁善.植物干旱胁迫响应机制研究进展:从表型到分子[J].生物技术进展,2017,7(3):169-176. |
SHEN S Y, WU Y X, ZHENG Y S. Review on drought response in plants from phenotype to molecular[J]. Curr. Biotechnol., 2017, 7(3): 169-176. | |
2 | 赵文军,杨继周,胡保文,等.抗旱相关基因在烟草中的应用研究进展[J].生物技术进展,2012,2(4):240-248. |
ZHAO W J, YANG J Z, HU B W, et al.. Progress on application of drought-resistance genes in tobacco[J]. Curr. Biotechnol., 2012, 2(4): 240-248. | |
3 | 张志方,刘亚,任雯,等.转TsVP基因玉米抗旱性鉴定研究[J].生物技术进展,2013,3(3):206-210. |
ZHANG Z F, LIU Y, REN W, et al.. Identifying the drought resistance of TsVP transgenic maize[J]. Curr. Biotechnol., 2013, 3(3): 206-210. | |
4 | 张靓,张兰,王晓萍.转GmTMT2a基因玉米抗旱功能分析[J].生物技术进展,2015,5(2):127-131. |
ZHANG L, ZHANG L, WANG X P. Functional analysis of GmTMT2a transgenic maize under drought stress[J]. Curr. Biotechnol., 2015, 5(2): 127-131. | |
5 | 李腾宇,汤孟玲,曹跃芬,等.棉花抗旱研究进展[J].江苏农业科学,2019,47(20):64-69. |
LI T Y, TANG M L, CAO Y F, et al.. Research progress of dry resistance of cotton[J]. Jiangsu Agric. Sci., 2019, 47(20): 64-69. | |
6 | 郑巨云,桑志伟,王俊铎,等.棉花品种抗旱性相关指标分析与综合评价[J].中国农业科技导报,2022,24(10):23-34. |
ZHENG J Y, SANG Z W, WANG J D, et al.. Indexes analysis and comprehensive evaluation of drought resistance of cotton varieties[J]. J. Agric. Sci. Technol., 2022, 24(10): 23-34. | |
7 | 李平,张永江,刘连涛,等.水分胁迫对棉花幼苗水分利用和光合特性的影响[J].棉花学报,2014,26(2):113-121. |
LI P, ZHANG Y J, LIU L T, et al.. Effects of water stress on water utilization and leaf photosynthetic characteristics in cotton (Gossypium hirsutum L.) seedlings[J]. Cotton Sci., 2014, 26(2): 113-121. | |
8 | 沈杰,陈正才,何书文,等.棉花生产遇伏期持续高温干旱的防控措施[J].棉花科学,2014,36(1):54-55. |
SHEN J, CHEN Z C, HE S W, et al.. Prevention and control measures of continuous high temperature and drought in rainy season of cotton production[J]. Cotton Sci., 2014, 36(1): 54-55. | |
9 | 张慧,张凯,陈冰,等.不同灌溉量对新疆棉花生长发育及产量形成的影响[J].干旱区研究,2022,39(6):1976-1985. |
ZHANG H, ZHANG K, CHEN B, et al.. Effects of different irrigation rates on cotton growth and yield formation in Xinjiang[J]. Arid Zone Res., 2022, 39(6): 1976-1985. | |
10 | 刘冬梅.不同品种矮牵牛种子萌发期抗旱性鉴定[J].种子,2018,37(7):90-93. |
LIU D M. Identification of drought resistance during seed germination stage of different varieties of Petunia [J]. Seed, 2018, 37(7): 90-93. | |
11 | 孙淑英,陈贵林.不同种源黄芪种子萌发期抗旱性鉴定[J].分子植物育种,2017,15(10):4248-4255. |
SUN S Y, CHEN G L. Drought resistance identification of Astragalus membranaceus seeds germination from different provenances[J]. Mol. Plant Breed., 2017, 15(10): 4248-4255. | |
12 | 王焱,沙柏平,李明雨,等.苜蓿种质资源萌发期抗旱指标筛选及抗旱性综合评价[J].植物遗传资源学报,2019,20(3):598-609+623. |
WANG Y, SHA B P, LI M Y, et al.. Indices screening and comprehensive evaluation of drought resistance in alfalfa germplasm resources at germinating stage[J]. J. Plant Genet. Resour., 2019, 20(3): 598-609+623. | |
13 | 王俊娟,叶武威,韩迎春,等.一种双浓度PEG6000评价陆地棉萌发期抗旱性的方法: CN114946319B[P].2024-01-26. |
14 | 卢前成,宁松瑞,颜安,等.PEG-6000干旱胁迫下18种牧草种子萌发特性与响应机制[J].江苏农业科学,2023,51(22):180-190. |
LU Q C, NING S R, YAN A, et al.. Seed germination characteristics and response mechanism of 18 forage grasses under PEG-6000 simulated drought stress[J]. Jiangsu Agric. Sci., 2023, 51(22): 180-190. | |
15 | 陈刚,喻奇伟,熊晶,等.基于D值法的烟草苗期抗旱评价方法研究及抗旱材料筛选[J].种子,2023,42(7):77-83+90. |
CHEN G, YU Q W, XIONG J, et al.. Research on drought resistance evaluation method of tobacco at seedling stage based on D value method and screening of drought resistance materials[J]. Seed, 2023, 42(7): 77-83+90. | |
16 | 张美俊,杨武德,乔治军,等.不同糜子品种萌发期对干旱胁迫的响应及抗旱性评价[J].草地学报,2013,21(2):302-307. |
ZHANG M J, YANG W D, QIAO Z J, et al.. Resistance evaluation and response of 16 millet varieties at germination stage to drought stress[J]. Acta Agrestia Sin., 2013, 21(2): 302-307. | |
17 | 陈金萍,陈全家,郑凯 等.棉花萌发期抗旱指标筛选及种质资源抗旱性综合评价[J].生物技术进展,2023,13(4):556-564. |
CHEN J P, CHEN Q J, ZHENG K, et al.. Cotton drought resistance index screening and comprehensive evaluation of drought resistance of germplasm resources during germination period[J]. Curr. Biotechnol., 2023, 13(4): 556-564. | |
18 | 棉花抗旱性鉴定技术规程 [S].北京:中国农业出版社,2020. |
19 | 温蕊,侯建华,张艳芳,等.干旱胁迫对向日葵种子萌发的影响及其抗旱性鉴定[J].干旱地区农业研究,2018,36(2):186-191. |
WEN R, HOU J H, ZHANG Y F, et al.. Effect of drought stress on seed germination of sunflower on and identification of drought resistance of main variety[J]. Agric. Res. Arid Areas, 2018, 36(2): 186-191. | |
20 | 孙瑶,杨晓杰,薄晓培,等.棉花芽期的抗旱性鉴定及综合评价[J].种子,2020,39(10):16-22. |
SUN Y, YANG X J, BO X P, et al.. Drought-resistance identification and comprehensive evaluation of cotton at bud seedling stage[J]. Seed, 2020, 39(10): 16-22. | |
21 | 张娜瑶. 陆地棉优异种质资源遗传结构与重要农艺性状关联分析[D]. 西安: 西北大学,2019. |
22 | 李江博,高文举,运晓东,等.不同水分胁迫处理对陆地棉核心种质资源的影响[J].中国农业科技导报,2024,26(3):26-39. |
LI J B, GAO W J, YUN X D, et al.. Effects of different water stress treatments on core germplasm resources of upland cotton[J]. J. Agric. Sci. Technol., 2024, 26(3): 26-39. |
[1] | 贾定洪, 刘询, 王波, 王晓巍, 李通, 黄礼璟. 黑木耳丰度SNP标记开发及应用[J]. 生物技术进展, 2024, 14(6): 892-901. |
[2] | 陈金萍, 陈全家, 郑凯, 浦元春, 徐江淋, 周婷, 杨椰珺, 孙国清. 棉花萌发期抗旱指标筛选及种质资源抗旱性综合评价[J]. 生物技术进展, 2023, 13(4): 556-564. |
[3] | 咸志慧, 龙卫华, 谭筱玉, 胡茂龙, 浦惠明. 高油酸油菜遗传育种研究进展[J]. 生物技术进展, 2022, 12(5): 641-646. |
[4] | 费云燕, 杨军, 景德道, 林添资, 李闯, 钱华飞, 曾生元, 韩华新, 龚红兵. CRISPR/Cas技术在抗除草剂作物育种中的研究与应用进展[J]. 生物技术进展, 2022, 12(2): 189-197. |
[5] | 翟文玲, 刘彩云, 刘颖, 付必胜, 蔡瑾, 郭炜, 张巧凤, 吴纪中. 小麦赤霉病新抗源的发掘与抗性位点的检测分析[J]. 生物技术进展, 2021, 11(5): 581-589. |
[6] | 刘晓珊. 两种三叶草萌发期和幼苗期抗性的比较研究[J]. 生物技术进展, 2012, 2(4): 276-281. |
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