幾種葉用芥菜發芽期耐鹽性鑒定與分析

王潔，楊曉賓，王婧，任錫亮，孟秋峰，黃蕓萍，高天一

(1.寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040； 2.浙江萬里學院，浙江 寧波 315100； 3.安徽省種子管理總站，安徽 合肥 230051)

芥菜(Brassicajuncea)是十字花科蕓薹屬一年生或二年生草本植物，喜冷涼濕潤耐寒，分布遍及我國各地，長江以南地區種植尤為廣泛，是我國重要的鮮食和加工蔬菜。種植芥菜不僅可以充分利用冬閑田，提高土地利用率，而且芥菜種植和加工可為廣大農村剩余勞動力提供大量的就業機會，對于經濟和社會發展具有重要意義。葉用芥菜(雪里蕻)是芥菜的主要類型之一，寧波的名優特產，也是浙江省的主要腌漬蔬菜，富含人體所必需的多種蛋白質、氨基酸、糖類及多種微量元素，具有較高的營養價值，經腌制后有一種特殊的香味和鮮味，能促進腸、胃的消化，尤其是在做魚類、油膩類菜肴時，咸菜雪里蕻是不可缺少的配料，深受消費者喜愛[1]。

土壤鹽堿化嚴重影響作物生產、環境健康和經濟發展，是制約現代農業可持續發展的主要因素之一。作為我國東部沿海的省份，浙江省共有灘涂資源26.067萬hm2，其中絕大部分仍未脫鹽，甚至還不斷遭受鹽漬危害[2]。前人對于鹽堿地改良得理論和實踐表明，采用種植(養殖)耐鹽性較強的生物(植物、動物、微生物等)來治理鹽堿地，是普遍認為的最為經濟有效的改良方法。面對日益增長的人口數量和鹽堿地面積，開展芥菜耐鹽育種和栽培方面的研究依然是現代芥菜育種的重要研究目標之一。本研究對幾種葉用芥菜發芽期耐鹽性進行鑒定和分析，旨在為芥菜耐鹽品種的選育和栽培提供一定的參考價值，對浙江省鹽堿地治理和芥菜產業發展具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

供試葉用芥菜品種包括甬雪1號、甬雪3號、甬雪4號、科興雪菜、大豐雪菜，均來自寧波市農業科學研究院蔬菜所選育或收集。

改良Hoagland′s(霍格蘭)營養液、NaCl、NaOH、HCl、硝酸鈣。

自動壓力蒸氣滅菌鍋(MLS-3781L-PC，松下健康醫療器械株式會社)；數顯恒溫水浴鍋(HH-S24，常州梅香儀器有限公司)；葉綠素測定儀(SPAD-502，浙江托普儀器)；電導率測定儀(DDBJ-350，齊威儀器)；電熱恒溫鼓風干燥箱(XMTD-8222，上海精宏實驗設備有限公司)；超凈工作臺(SW-CJ-2FD，蘇州安泰空氣技術有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 溶液配制

改良霍格蘭營養液的配制。稱取霍格蘭粉1.28 g于900 mL去離子水中，煮沸直至完全溶解，再稱取0.985 g硝酸鈣于100 mL水中完全溶解，將配好的兩溶液混合一起，待溫度降至60 ℃左右進行pH調試，可用NaOH和HCl進行微調，pH調至6.8。最后用三角瓶進行分裝，分裝后進行115 ℃高壓滅菌30 min。

NaCl溶液的配制。稱取11.688 g NaCl于1 L的霍格蘭營養液中進行溶解，得到200 mmol·L-1的NaCl溶液，用容量瓶進行定容，濃度由高至低進行稀釋。

1.2.2 材料處理

試驗所用的營養液為改良的霍格蘭營養液[3]，設0(對照)、50、100、150、200 mmol·L-1等5個NaCl溶液濃度處理。5個葉用芥菜品種隨機各數100粒健康飽滿的種子，放入含有不同濃度NaCl的營養液中進行培養。晝夜溫度為25/20 ℃，光暗周期為12 h/12 h，光照強度為7 000 lx，濕度為60%。每天加入相同體積含不同濃度NaCl的霍格蘭營養液，于試驗開始的第2天開始記錄種子發芽情況，統計不同品種的相對發芽率，7 d后取其葉片進行相關的生理指標測定，每處理均設3個生物學重復。

1.2.3 指標測定

測量指標包括相對發芽率、根長、莖長、含水量、葉綠素含量和相對電導率。葉綠素含量的測定采用便攜式葉綠素計進行測量，電導率的測定參考文獻[4]的方法。

2 結果與分析

2.1 芥菜樣品各材料間的耐鹽比較

2.1.1 相對發芽率

從表1可知，5個芥菜品種的相對發芽率基本都隨著鹽濃度的上升而呈逐漸降低的趨勢。當鹽濃度為50 mmol·L-1時，所有品種的相對發芽率均在75%以上；當鹽濃度升至100 mmol·L-1時，除大豐雪菜相對發芽率降低至50%以下外，其余4個品種均在70%以上；鹽濃度為150 mmol·L-1時，除大豐雪菜以外，其余4個品種相對發芽率都在60%以上。分析5個品種在高鹽濃度(200 mmol·L-1)下的耐受性可以看出，甬雪3號和甬雪4號相對發芽率依然保持在50%以上，甬雪1號為40%，而科興雪菜和大豐雪菜分別為22%和7%。從高鹽濃度下的相對發芽率看，5個品種的耐鹽性強弱依此為甬雪4號>甬雪3號>甬雪1號>科興雪菜>大豐雪菜。

2.1.2 根長

從表2可得出，在鹽濃度≤150 mmol·L-1時，

表1 不同濃度鹽脅迫下芥菜品種相對發芽率的變化

5個品種的根長相比對照都呈現不同程度的增加。隨著鹽濃度升高，不同品種的根長表現出不同的變化規律。其中，甬雪3號和甬雪4號的根長基本呈現出隨鹽濃度升高而不斷上升的趨勢，根長的峰值也都出現在200 mmol·L-1鹽濃度處理。甬雪1號、科興雪菜和大豐雪菜的根長則是呈現出先上升后下降的趨勢。其中，甬雪1號和科興雪菜的最大根長出現在100 mmol·L-1鹽濃度處理時，而大豐雪菜在50 mmol·L-1鹽脅迫時根長達到最大值。

表2 不同鹽濃度脅迫下芥菜品種根長的變化

2.1.3 莖長

從表3可看出，當鹽濃度為50 mmol·L-1時，除甬雪1號和科興雪菜外，其余幾個品種的莖長相比對照沒有明顯變化；當鹽濃度≥100 mmol·L-1時，5個品種的莖長相比對照基本呈現下降趨勢，且隨著鹽濃度的不斷升高，除甬雪1號和甬雪4號外，其余處理根長呈降低趨勢。當鹽濃度升高至200 mmol·L-1時，大豐雪菜的莖長為0，表明生長受到嚴重抑制。

表3 不同鹽濃度脅迫下芥菜品種莖長的變化

2.1.4 含水量

從表4可以看出，當鹽濃度為50 mmol·L-1時，5個品種的含水量都在90%以上；當鹽濃度為100 mmol·L-1時，除甬雪4號以外，其余4個品種的含水量都在90%以上；當鹽濃度為150 mmol·L-1時，甬雪3號和大豐雪菜的含水量降至90%以下，其余3個品種仍在90%以上；當鹽濃度升高至200 mmol·L-1時，甬雪4號和科興雪菜的含水量降至90%以下，而甬雪1號和甬雪3號的含水量仍在90%以上。

表4 不同鹽濃度脅迫下芥菜品種含水量比較

2.1.5 葉綠素含量

從表5可看出，當鹽濃度≤150 mmol·L-1時，鹽脅迫對甬雪1號葉綠素含量的影響不是很大；當鹽濃度升至200 mmol·L-1時，甬雪1號的葉綠素含量明顯降低。隨著鹽濃度的升高，甬雪3號的葉綠素含量呈現微小的2次先升高再降低的趨勢；鹽濃度對甬雪4號葉綠素含量的影響表現為負相關；而科興雪菜與大豐雪菜在不同鹽濃度的脅迫下其葉綠素含量呈先上升后下降的趨勢，峰值分別出現在150和50 mmol·L-1鹽脅迫時。

表5 不同鹽濃度脅迫下芥菜品種葉綠素含量比較

2.1.6 相對電導率

從表6可知，5個品種中，甬雪4號、科興雪菜和大豐雪菜的相對電導率基本隨著鹽濃度的上升呈上升趨勢；甬雪1號和甬雪3號相對電導率的峰值均出現在100 mmol·L-1鹽脅迫。

表6 不同鹽濃度脅迫下芥菜品種相對電導率比較

2.2 各生理指標顯著性差異分析

生理指標顯著性差異分析可知，含水量(F=1.48，P=0.233 0)、葉綠素含量(F=1.34，P=0.256 9)與相對電導率(F=0.86，P=0.361 6)的F檢驗的P值均>0.05，即不能認為這三者與鹽濃度存在顯著差異，但根長(F=69.22，P<0.000 1)與莖長(F=22.66，P<0.000 1)的F檢驗P值<0.05，即可判斷這兩者與鹽濃度有顯著關系，可作為判斷葉用芥菜耐鹽性的指標。

3 小結與討論

鹽害會對植物的生長發育造成不利影響，而植物的耐鹽程度也因不同發育階段而存在差異。在植物生長發育過程中，最脆弱的時期是萌發期和幼苗期。植物在鹽脅迫環境下能否順利萌發，以及幼苗期能否順利生長，在一定程度上反應出其耐鹽性[5]。目前，關于葉用芥菜種質資源耐鹽性評價方面的研究較少。崔世友等[6]通過實地測定灘涂上生長的葉用芥菜的根際土壤電導率，鑒定出了強耐鹽的葉用芥菜材料，其耐鹽性強于大麥等耐鹽性較強的作物，可在EC 1∶5值達2.366 mS·cm-1的濱海鹽土上生長。

本研究結果表明，低濃度鹽溶液(≤100 mmol·L-1)對葉用芥菜的各項生長指標影響不大，當鹽濃度為50 mmol·L-1時，甚至對根長等個別指標還存在一定的促進作用。這與楊飛等[7-8]在白菜、蘿卜等十字花科作物上的研究類似。當鹽濃度≥150 mmol·L-1時，種子發芽率、根長、莖長等呈顯著下降趨勢，幼苗生長受到嚴重抑制。當鹽濃度達到200 mmol·L-1時，大豐雪菜的相對發芽率極低，幼苗生長受到嚴重抑制，導致含水量、葉綠素含量、電導率等指標無法完成測量。

綜上認為，150 mmol·L-1的NaCl濃度可作為判定葉用芥菜耐鹽性的最適濃度。通過方差分析發現，根長和莖長可作為判斷葉用芥菜耐鹽性的指標。通過試驗綜合分析得知，5個芥菜品種的耐鹽性強弱依次為甬雪4號、甬雪3號>甬雪1號>科興雪菜>大豐雪菜。