文献类型： 中文期刊

作者： 范文静 ¹ ; 刘明 ² ; 赵鹏 ² ; 张强强 ² ; 吴德祥 ¹ ; 郭鹏宇 ¹ ; 朱晓亚 ² ; 靳容 ² ; 张爱君 ² ; 唐忠厚 ² ;

作者机构： 1.安徽农业大学农学院

2.江苏徐淮地区徐州农业科学研究所/江苏徐州甘薯研究中心/农业农村部甘薯生物学与遗传育种重点实验室

关键词： 甘薯;耐低氮能力;筛选指标;综合评价;氮效率类型

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2022 年 55 卷 010 期

页码： 1891-1902

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]建立甘薯品种(系)耐低氮能力评价体系,筛选耐低氮基因型甘薯材料和评价不同氮效率类型,为研究耐低氮甘薯生理机制和挖掘氮高效基因奠定基础.[方法]采用水培试验,以来自国内外不同薯区的126份甘薯品种(系)为材料,低氮胁迫(0 mmol·L-1纯氮)和正常施氮(14 mmol L-1纯氮)处理下,收集126个品种(系)地上干重、地上干物质增加量、地下干物质增加量、总干物质增加率、根冠比、蔓长、根长、叶数、叶绿素相对含量(CCI)、氮积累量和氮素生理利用效率11个性状表征值,计算各指标耐低氮胁迫指数.利用综合隶属函数法,进行主成分分析、回归分析和聚类分析,综合评价各甘薯品种耐低氮能力和氮效率类型.[结果]1)低氮水平条件下,不同供试甘薯品种(系)的地上干重、地上部干物质增加量、地下部干物质增加量、总干物质增加率、根长、蔓长、叶数、CCI、氮素积累量的均值低于正常氮处理,根冠比和氮素生理利用效率的均值高于正常氮处理;2)不同品种(系)的地上干重、地上部干物质增加量、地下部干物质增加量、总干物质增加率、根冠比、根长、蔓长、叶数、氮素积累量和氮素生理利用效率的变异系数高于正常氮处理,且其增幅排序为地上干物质增加量>总干物质增加率>地下干物质增加量>叶数>地上干重>氮素生理利用效率>氮积累量>根长>根冠比>蔓长;3)对11个指标的耐低氮胁迫指数进行主成分分析,3个主成分的累计方差贡献率达到72.67%,计算综合评价值 Y;4)地上干重、地上部干物质增加量、地下部干物质增加量、总干物质增加率、叶数、蔓长、根长、根冠比、氮积累量、氮素生理利用效率的耐低氮胁迫指数与Y值的相关性达到极显著水平(P<0.01),其中,地上部干物质增加量、地下部干物质增加量、总干物质增加率、氮积累量和地上干重5项耐低氮胁迫指数的相关性较高,相关系数分别为0.85、0.86、0.81、0.79和0.73;5)建立Y值回归方程,选定耐低氮能力评价的8个指标,并进行系统聚类,划分甘薯基因型为耐低氮型、中间型、不耐低氮型3类;并对3种耐低氮甘薯类型的农艺性状和氮效率性状进行方差分析.[结论]地上干重、地上部干物质增加量,地下部干物质增加量、根长、蔓长、叶数、氮素积累量和氮素生理利用效率作为甘薯耐低氮能力评价的指标;13104-2/紫薯1号、宜宾红心薯、浙紫薯2号、渝紫3号、渝紫6号、漯紫1号和渝紫香10号7个为耐低氮型甘薯品种;耐低氮型品种的各性状表现好于中间型和不耐低氮型,其中,地上干重、地上部干物质增加量、地下部干物质增加量、蔓长和氮积累量差异显著.