大豆品種耐高溫特性的評價方法及耐高溫種質篩選與鑒定

摘要：近年來,全球氣候變化引起的高溫脅迫已嚴重影響大豆的生長發育,是導致黃淮海大豆產量和品質下降的重要因素之一。為了發掘大豆耐高溫種質資源,建立科學的大豆品種耐高溫評價方法,本研究從黃淮海生態區大豆主栽品種和中國大豆微核心種質資源中選擇35份遺傳材料,利用田間人工增溫的方法創造高溫環境,于大豆花期進行高溫脅迫(44.1±1.47℃)處理,在綜合逆境相關生理生化性狀的基礎上,構建了一套以花粉活力(花粉萌發率)為主要指標的大豆耐高溫評價標準,并利用該標準篩選出耐高溫大豆種質資源。結果發現,相較于正常田間生長環境,高溫脅迫后大豆葉片相對電導率顯著升高,花粉萌發率、單株莢數、有效分枝數顯著下降。根據顯著性響應高溫脅迫性狀的耐高溫系數,對其進行主成分和隸屬函數標準化分析,估算獲得大豆響應高溫脅迫綜合評價值(C),并基于C值對品種進行聚類分析,最終將大豆品種的耐高溫特性劃分為5個等級,即:I級(敏感型)、II級(較敏感型)、III級(中間型)、IV級(較耐熱型)和V級(耐熱型),分級標準與田間表型鑒定基本吻合,說明該方法可用于大豆耐高溫種質資源的篩選和鑒定,并初步篩選出2個耐高溫型大豆品種(冀豆21和南農34),為進一步開展大豆耐高溫新品種選育和耐高溫分子機理研究奠定了方法和材料基礎。