棉花苗期耐低磷种质筛选及耐低磷综合评价

作者：米热扎提江·喀由木; 西尔艾力·吾麦尔江; 李晓曈; 王香茹; 贵会平; 张恒恒; 张西岭; 董强^*; 宋美珍^*

来源：中国农业科学, 2023, 56(21): 4150-4162.

• 棉花
• 耐低磷
• 筛选指标
• 综合评价
• 磷效率

【目的】建立棉花品种(系)耐低磷能力评价体系，筛选耐低磷型棉花种质和评价不同磷效率类型，为研究棉花耐低磷生理机制和挖掘耐低磷基因奠定基础。【方法】以来自国内外不同棉区的140份棉花品种(系)为材料，采用水培试验方法，在低磷(10μmol·L-1 KH2PO4)和正常磷(500μmol·L-1 KH2PO4)处理下，测定各棉花品种生物量、根系相关指标和磷效率相关指标等21个性状表征值，计算各指标耐低磷胁迫指数。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，对各棉花品种进行耐低磷能力的划分，综合评价各棉花品种耐低磷能力和磷效率类型。【结果】与正常磷处理相比，低磷处理下，供试棉花品种的总磷积累量、总磷含量、地上部干重和总干物重等指标的均值降幅较大，而根平均直径、比根面积、根尖数和磷素利用效率等指标的均值会有所上升；低磷处理下，各指标变异系数范围为6.04%—47.79%，比根尖密度、根尖数、比根长和根平均直径等根系指标变异系数较正常磷处理均提高，变异系数分别为47.49%、42.13%、40.19%和19.16%；对21个指标的耐低磷胁迫指数进行主成分分析，6个主成分的累计方差贡献率达77.21%，利用隶属函数法计算综合耐低磷综合评价值(D)；采用多元回归分析方法，建立D值回归方程，确定6个耐低磷性鉴定指标并进行系统聚类，将不同棉花品种(系)划分为耐低磷型、中间型、低磷敏感型3类。【结论】筛选出棕絮1号、鲁原343、LambrightGL-N、巴西014、南丹里湖大棉、苏远1028和gL2g13等品种为耐低磷型棉花品种，陕2812、FJA、孝2168和东兰那亭大花等品种的耐低磷能力较差，为低磷敏感型；确定总干物重、磷素利用效率、地下部鲜重、总根长、根系表面积和总磷积累量作为棉花耐低磷能力评价的指标。

• 单位
  中国农业科学院; 中国农业科学院棉花研究所