猕猴桃耐盐碱性与耐涝性研究

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　　摘要 为了筛选猕猴桃的耐盐碱砧木，取猕猴桃不同品种的种子，消毒后接种于20 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L琼脂粉的1/2MS培养基上进行培养，然后进行耐盐碱性与耐涝性的筛选。结果表明，“徐香”种子的耐盐性强于“恒优1号”种子。徐香和恒优1号种子萌发后，苗长随着人工海水处理比例增大而减小，且处理比例越大弯曲状态越明显。比较徐香和恒优1号芽期盐害指数，徐香耐盐性较强。对比耐盐徐香和耐盐恒优1号的耐碱性，发现pH 8是两者生长的一个临界点，超过临界点猕猴桃植株无法正常生长导致死亡，耐盐徐香的耐碱性略强于耐盐恒优1号。添加无菌水模拟涝害发现，耐盐恒优1号猕猴桃耐涝性比耐盐徐香猕猴桃耐涝性差。
　　关键词 猕猴桃;耐盐性;耐碱性;耐涝性
　　中图分类号 S 663.4文献标识码 A
　　文章编号 0517-6611（2020）01-0052-03
　　doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.01.016
　　开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
　　Study on Salt alkali Tolerant and Waterlogging Tolerance of Kiwifruit
　　MU Rong xue，LIUYong li
　　（College of Agriculture & Biotechnology，Zhejiang University，Hangzhou，Zhejiang310058）
　　Abstract In order to select salt alkali tolerant rootstocks of kiwifruit，the seeds of different kiwifruit varieties were cultured on 1/2MS medium containing 20 g/L sucrose+2 mg/L 6 BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L agarose powder after disinfection，and then the salt alkali tolerance and waterlogging tolerance were screened.The results showed that the salt tolerance of ‘Xuxiang’ seeds was stronger than that of ‘Hengyou No.1’ seeds.After germination of ‘Xuxiang’ and ‘Hengyou No.1’ seeds，the seedling length decreased with the increase of artificial seawater treatment，and the more the treatment ratio was，the more obvious the bending state was.Compared with ‘Xuxiang’ and ‘Hengyou No.1’，the salt tolerance of ‘Xuxiang’ was stronger than that of ‘Hengyou No.1’ during bud stage.Comparing the alkali tolerance of ‘salt tolerant Xuxiang’ and ‘salt tolerant Hengyou No.1’，it was found that pH 8 was a critical point for the growth of both，and that the kiwifruit plants could not grow normally and resulted in death above the critical point.The alkali resistance of ‘salt tolerant Xuxiang’ was slightly stronger than that of ‘salt tolerant Hengyou No.1’.It was found that the waterlogging tolerance of ‘salt tolerant Hengyou No.1’ kiwifruit was worse than that of ‘salt tolerant Xuxiang’ kiwifruit by adding aseptic water to simulate waterlogging.
　　Key words Kiwifruit;Salt tolerance;Alkali tolerance;Waterlogging tolerance
　　獼猴桃果实含有丰富的营养物质，包含大量的糖类、氨基酸、维生素等，其中维生素C含量尤高。但猕猴桃是一种不耐盐碱的果树品种，在含盐量0.2% 以上土壤上生长时，植株地上部和地下部的干重均极显著降低，并存在少数植物死亡的情况[1]。目前我国土地盐碱化愈发严重，猕猴桃在我国适种地区的环境条件也逐渐恶化，猕猴桃质量和产量也受到影响。随着猕猴桃产业的扩大、种植面积的增加，猕猴桃在实际生产过程中也遇到越来越多的问题，如沿海地区观光园会受到盐害的影响。因此对猕猴桃耐盐性和耐盐砧木的研究非常必要。我国盐碱地总面积超过3.33×107hm2，对各种作物生长造成了严重影响。张云起等[2]筛选出一种耐盐西瓜砧木：三丰牌瓠子瓜砧木。在对葡萄的研究中发现，低抗盐性品种在盐胁迫下丙二醛（MDA）含量先上升后下降直至植株死亡，高抗性品种中MDA含量在盐胁迫下变化不大[3]。史燕山等[4]对多种品种核果盆栽进行研究，发现其耐盐性表现为山桃>毛桃>山杏>山樱桃>毛樱桃。王海英等[5]对苹果砧木组培苗进行诱导筛选，结果表明，M7和八楞海棠砧木的抗盐性优于SH15砧木。王业遴等[6]在对5种果树耐盐性研究中发现，无花果（Ficus carica L.）的耐盐性强于杜梨（Pyrus betulaefolia Bunge）和葡萄（Vitis vinifera L.），而毛桃（Prunus persica Stoke）最差。国内外对猕猴桃砧木开展的研究较少、起步晚，缺少可应用的专用砧木，有砧木结构单一、抗性不强等问题[7]。王存喜等[8]对猕猴桃试管苗变异体进行筛选，发现诱导突变可以明显提高植株抗盐性;诱导海沃德叶片突变，筛选出比正常植株耐盐性强的耐盐海沃德[9]。果树砧木在现实生产中可以提高产量和果实品质。目前猕猴桃在沿海地区生产中受到盐碱害的不良影响，笔者选用不同品种猕猴桃实生苗为试验材料，进行耐盐性、耐减性的筛选，为猕猴桃抗性砧木的利用提供参考。 　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　取猕猴桃不同品种果实洗去果皮、果肉得到种子，保留沉于水底种子。将种子放置于阴凉通风处干燥备用。种子用自来水冲洗30 min，然后用75%乙醇消毒1 min，之后在超净工作台内用0.2%升汞灭菌20 min，再用无菌水冲洗3次后接种。
　　1.2 人工海水配方 根据Mocledon人工海水（含盐量为3.34 g/L）配方[10]改良（表1）。
　　1.3 耐盐性鉴定
　　将猕猴桃不同品种的健康萌发苗，接种到不同比例人工海水培养基（0、10%、20%、30%、40%、50%）上，每瓶15个，每个处理重复3次。培养基为1/2 MS培养基+20 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L琼脂粉，调节pH至5.8，121℃灭菌20 min，在温度（25±2）℃组培室内进行光培养，30 d后统计存活率及植株形态表现。
　　猕猴桃盐害指数分级标准：0，叶片正常生长;1，部分叶片边缘卷曲黄化;2，叶片及少量茎段干枯黄化;3，80%以上叶片黄化;4，植株完全死亡。
　　1.4 耐碱性和抗涝性鉴定
　　用不同pH（6.0、7.0、8.0）培养基培养“耐盐徐香”和“耐盐恒优1号”猕猴桃的带芽茎段，每瓶5株，重复3次。培养基为1/2 MS培养基+20 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L琼脂粉，试验苗培养于组培室内进行遮光培养。30 d后观察猕猴桃带芽茎段形态，计算死亡率。
　　将耐盐徐香和耐盐恒优1号猕猴桃带芽茎段接种到模拟不同程度涝害（添加无菌水）的培养基上。培养基为1/2 MS培养基+20 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L琼脂粉，调节pH至5.8，用高压灭菌锅灭菌20 min，培养基冷却后分别向其中加入10、20、30 mL无菌水，每瓶5个带芽茎段，重复3次，试验苗在组培室内进行遮光培养。30 d后观察猕猴桃带芽茎段形态，计算死亡率。
　　2 结果与分析
　　2.1 种子芽期耐盐性鉴定 由表2可知，通过对比徐香和恒优1号种子在人工海水处理中的萌发率，发现徐香种子的耐盐性强于恒优1号种子。在相同比例人工海水处理下徐香种子萌发率高于恒优1号，在40%人工海水处理下，恒优1号种子发芽率为0，而徐香种子萌发率为23.33%，有明显优势。徐香和恒优1号种子萌发时，芽长随着人工海水处理比例增大而减小，且处理比例越大弯曲状态越明显。比较徐香和恒优1号芽期盐害指数，徐香耐盐性较强。
　　由图1和图2可知，恒优1号种子在10%人工海水胁迫下胚轴长未受到明显抑制，胚根长度明显增加;在20%人工海水胁迫下，胚轴、胚根长度均减小，且呈明显的弯曲。徐香种子在10%人工海水胁迫下胚根长度无显著变化，胚轴长度减小且变粗发白;在20%人工海水胁迫下，种子虽呈萌发状态，但形态大小无法满足实际生产需要。徐香种子在高比例人工海水胁迫下强于恒优1号，但生长不健壮，胚根、胚轴较短。
　　经上述试验筛选出的耐50%人工海水的徐香（后文称为耐盐徐香）、耐40%人工海水的恒优1号（后文成为耐盐恒优1号），可以作为候选砧木加以利用。
　　2.2 耐碱性鉴定
　　由表3可知，耐盐徐香和耐盐恒优1号的耐碱性表现略有差异，猕猴桃株高均隨着培养基碱性的增大而减小。pH 7时，耐盐徐香抗碱性表现优于耐盐恒优1号，表现为株高减少较少。pH 8时，耐盐徐香和耐盐恒优1号株高减小差别不大;pH 9时，2种猕猴桃品种株高较pH 8时减少不明显。
　　2.3 耐涝性鉴定
　　由表4可知，不同猕猴桃对培养基中添加无菌水的表现不同。添加10 mL无菌水对植株影响较小，耐盐徐香和耐盐恒优1号植株株高略有减少;添加20 mL无菌水时，植株株高继续下降，并出现死亡植株。添加30 mL无菌水时，耐盐徐香株高较对照组减少不大，为0.59 cm，而耐盐恒优1号株高较对照组显著减少，为0.91 cm。
　　3 讨论
　　在人工海水胁迫下，徐香比恒优1号实生苗表现好，耐盐性强于恒优1号。研究发现徐香猕猴桃存在最高耐50%比例的人工海水（含盐量为1.67 g/L）的植株，恒优1号存在最高耐40%比例的人工海水（含盐量为1.336 g/L）的植株。
　　刘旭锋[11]用NaCl和Na2SO4混盐处理研究秦美、85-1、曹营1号3个品种时发现，盐度0.54%（含盐量为0.54 g/L）即为这3个品种的致死盐浓度。周立名等[9]用EMS诱导处理海沃德和红阳叶片，获得耐NaCl 1.0 g/L的组培苗，发现经诱导处理的植株耐盐性明显提高。田娜[12]通过农杆菌转化法将AtNHX1基因转入猕猴桃基因组，获得转基因植株，用200 mmol/L的NaCl溶液进行浇灌，转基因植株生长正常，而野生型出现叶片变黄、萎蔫等情况。倪知游等[13]研究发现0.1 μmol/L的外源褪黑素对在100 mmol/L NaCl胁迫处理下的猕猴桃起到保护作用，缓解盐胁迫对猕猴桃幼苗造成的伤害。
　　对筛选出的耐盐徐香和耐盐恒优1号进行碱性和耐涝性鉴定，发现pH 8是猕猴桃生长的一个临界点，超过临界点猕猴桃植株无法正常生长导致死亡，耐盐徐香的耐碱性略强于耐盐恒优1号;添加无菌水模拟涝害发现，耐盐恒优1号猕猴桃耐涝性比耐盐徐香猕猴桃耐涝性差，耐盐恒优1号株高受抑制较明显。
　　4 结论
　　通过对比徐香和恒优1号种子在人工海水处理中的萌发率，发现徐香种子的耐盐性强于恒优1号种子。徐香和恒优1号种子萌发后，芽长随着人工海水处理比例增大而减小，且处理比例越大弯曲状态越明显。比较徐香和恒优1号芽期盐害指数，徐香耐盐性较强。对比耐盐徐香和耐盐恒优1号的耐碱性，发现pH 8是二者生长的一个临界点，超过临界点猕猴桃植株无法正常生长导致死亡，耐盐徐香的耐碱性略强于耐盐恒优1号。添加无菌水模拟涝害发现，耐盐恒优1号猕猴桃耐涝性比耐盐徐香猕猴桃耐涝性差。 　　参考文献
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