箭筈豌豆种质资源苗期抗旱性综合评价
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箭筈豌豆(Vicia sativa)又名救荒野豌豆、大巢菜，是豆科野豌豆属一年生或越年生，二倍体(2n = 12)自花授粉草本植物[1-2]。箭筈豌豆生长速度快、生育周期短，其根部具根瘤，能够固氮、改善土壤结构，是我国主栽的绿肥作物之一[3-4]。此外，箭筈豌豆营养价值高、适口性好、适应性广，亦是一种优良的牧草，有效促进绿肥 + 产业的发展。例如，箭筈豌豆与燕麦(Arena sativa)混播，能够有效解决我国高寒牧区饲草料不足的问题[5-6]。箭筈豌豆在土耳其、中亚、南美等地区普遍种植，在我国的长江中下游、华北和西北等地区种植面积较大[7-8]。
选育抗旱品种是人们应对干旱气候带来不利影响的重要手段之一，而抗旱种质资源的评价与筛选则是抗旱品种选育的基础。植物抗旱评价主要集中在种子萌发期[9]、苗期[10]和全生育期[11] 3个时期，而苗期鉴定因易操作、可重复、周期短、受环境影响小等特点，已被广泛应用[12]。在植物苗期抗旱评价研究中，多指标(如生长发育指标、形态学指标以及生理生化指标等)、多方法(如相关分析、聚类分析、主成分分析、灰色关联分析和隶属函数法)的综合评价已被公认为最科学、合理、有效的方法。然而，作为我国重要绿肥作物之一的箭筈豌豆，其抗旱性的研究却十分有限。韩梅等[13]采用PEG-6000溶液模拟干旱胁迫，运用模糊数学隶属函数法评价了10份箭筈豌豆种质资源。任永霞等[14]对箭筈豌豆、毛叶苕子(Vicia villosa)和光叶苕子(Vicia villosa var)种子萌发期的抗旱性进行了评价，并指出在3种绿肥作物中，箭筈豌豆的抗旱性最强。为了促进我国抗旱箭筈豌豆品种的选育，提供更多的抗旱种质资源，本研究采用反复干旱法，观测记录了来自11国家的52份箭筈豌豆种质的株高、生物量、根长、叶宽、根瘤数等，运用相关分析、主成分分析、聚类分析和标准差系数赋予权重法对其抗旱性进行了综合评价及指标筛选，以期为箭筈豌豆抗旱育种、机理、调控机制等方面的研究提供基础材料。
1. 材料与方法
1.1 试验材料
参试的箭筈豌豆资源共52份，18份(VS1～VS18)国内资源均来自中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，34份(VS19～VS52)国外资源均由黑龙江省农业科学院草业研究所提供(表1)。
表 1 参试的箭筈豌豆种质资源Table 1. Vetch germplasm resources of the experiment编号
No.材料编号
Materials code来源
Origin编号
No.材料编号
Materials code来源
OriginVS1 GLF296 中国 China VS27 HZMC1365 俄罗斯 Russia VS2 GLF298 中国 China VS28 HZMC1366 俄罗斯 Russia VS3 GLF300 中国 China VS29 HZMC1367 俄罗斯 Russia VS4 GLF302 中国 China VS30 HZMC1368 俄罗斯 Russia VS5 GLF305 中国 China VS31 HZMC1369 俄罗斯 Russia VS6 GLF306 中国 China VS32 HZMC1370 俄罗斯 Russia VS7 GLF307 中国 China VS33 HZMC1372 德国 Germany VS8 GLF308 中国 China VS34 HZMC1373 希腊 Greece VS9 GLF318 中国 China VS35 HZMC1374 希腊 Greece VS10 GLF334 中国 China VS36 HZMC1375 德国 Germany VS11 GLF347 中国 China VS37 HZMC1376 俄罗斯 Russia VS12 GLF349 中国 China VS38 HZMC1377 捷克 Czech Republic VS13 GLF350 中国 China VS39 HZMC1379 俄罗斯 Russia VS14 GLF362 中国 China VS40 HZMC1380 捷克 Czech Republic VS15 GLF364 中国 China VS41 HZMC1381 波兰 Poland VS16 GLF365 中国 China VS42 HZMC1382 西班牙 Spain VS17 GLF368 中国 China VS43 HZMC1383 西班牙 Spain VS18 GLF373 中国 China VS44 HZMC1384 西班牙 Spain VS19 HZMC1349 俄罗斯 Russia VS45 HZMC1386 意大利 Italy VS20 HZMC1351 俄罗斯 Russia VS46 HZMC1387 乌克兰 Ukraine VS21 HZMC1352 俄罗斯 Russia VS47 HZMC1388 立陶宛 Lithuania VS22 HZMC1353 俄罗斯 Russia VS48 HZMC1488 捷克 Czech Republic VS23 HZMC1353 俄罗斯 Russia VS49 HZMC1489 西班牙 Spain VS24 HZMC1356 俄罗斯 Russia VS50 HZMC1492 罗马尼亚 Romania VS25 HZMC1361 俄罗斯 Russia VS51 HZMC1535 俄罗斯 Russia VS26 HZMC1364 俄罗斯 Russia VS52 HZMC1536 俄罗斯 Russia 1.2 试验方法
试验于2019年8月－10月在黑龙江省农业科学院智能温室进行，温室内平均温度26.8 ℃，湿度42.1%，日照时长8 h。将0－20 cm耕层的大田土壤装入高21.5 cm、底径17.5 cm、口径26.5 cm的花盆中，每盆装土3 kg。2019年8月1日播种，每份材料种植6盆。出苗后三叶期定苗，每盆保留长势健壮一致的幼苗20株。于2019年9月10日，幼苗长到四叶期时，采用反复干旱法进行干旱胁迫处理。将6个花盆分成两组(每组3盆，即3次重复)，一组进行干旱胁迫(处理组)，一组正常浇水(对照组)。为了确保试验前所有花盆土壤湿度一致，在处理的前一天，采用称重法对所有材料进行统一浇水，使其土壤含水量达到田间持水量的80%。对照组保持正常浇水，处理组则停止供水。当处理组土壤含水量降至田间持水量的20%时进行第1次复水，复水至田间持水量的80%，之后停止供水。如此进行两次干旱–复水处理[12, 15]。
1.3 测定项目
在第2次复水48 h后测量各项指标。从每花盆中随机选取5个幼苗植株，清洗干净后，将其地上部分与根系剪断分开。用直尺测量地上部分的长度，即株高(plant height, PH)和根系长度(root length, RL)，之后分别称取地上部分鲜重(shoot fresh weight, SFW)和根鲜重(root fresh weight, RFW)。地上部分和根系鲜重称量完之后，将其置于烘箱中，在 65 ℃下烘24 h后分别称重，即得地上干重(shoot dry weight, SDW)和根干重(root dry weight, RDW)。计算幼苗地上鲜重与根鲜重的比值获得根冠比(shoot/root ratio, S/R)。用游标卡尺测量第二主叶的叶长(leaf length, LL)、叶宽(leaf width, LW) [8]。同时，统计记录幼苗根系的根瘤数(nodule number, NN)。
1.4 数据分析
用Excel 2010 整理数据，SPSS 19.0统计分析。各单项指标的抗旱系数(drought resistance coefficient,DC)的计算公式如下[12]：
$ DC = \dfrac{{x}_{i}}{{CK}_{i}} 。 $
(1) 式中：xi为干旱测定值，CKi为对照测定值。
采用标准差系数赋予权重法进行抗旱性综合评价，通过各材料的抗旱性度量值(drought resistance comprehensive evaluation value, D)来判定其抗旱性强弱。D值的计算方法为：先按公式(2)计算各指标的隶属函数值，然后用公式(3)计算各指标的标准差系数Vj，之后用公式(4)计算各指标的权重系数Wj，最后用公式(5)计算各材料综合评价值D值。式中，Xj表示第j个指标值，Xmin表示第j个指标的最小值Xmax表示第j个指标的最大值[16]。
$ \mu x = \dfrac{{x}_{j}-{x}_{\min}}{{x}_{\max}-{x}_{\min}} \text{；} $
(2) $ V_j= \dfrac{1}{{\bar {X}}_{j}}\sqrt{\displaystyle\sum _{i=1}^{n}{X}_{ij}-{\bar {X}}_{j}} \text{；} $
(3) $ W_j = \dfrac{{V}_{j}}{\displaystyle\sum _{i=1}^{m}{V}_{j}} \text{；} $
(4) $ D = \displaystyle\sum _{\mathrm{j}=1}^{n}\left[\mu \left ({x}_{j}\right)\times {W}_{j}\right]。 $
(5) 采用一般线性模型(generalized linear models, GLMs)比较不同处理下各材料间各测定指标的差异，LSD法进行多重比较。采用配对t测验比较不同处理下各指标平均值的差异显著性。以各指标的DC为依据，进行主成分分析。以供试材料的D值为依据，采用加权配对算术平均法(weighted pair group method average, WPGMA)进行聚类分析。以各指标DC值为比较序列，D值为参考序列进行灰色关联度分析，获得各指标DC值与D值间的关联度(γD) [11-12]。
2. 结果与分析
2.1 干旱胁迫下各测定指标的变化
无论干旱胁迫与否，参试箭筈豌豆种质间的各观测指标的平均值差异极显著(P < 0.01) (表2)。对照组各测定指标的变异系数为14.09%～38.38%，其中，根瘤数最大，根长最小；处理组的变异系数是10.65%～44.23%，其中，根冠比最大，根长也是最小。干旱胁迫处理对箭筈豌豆影响显著，与对照组相比，处理组的各测定指标的平均值都极显著地降低(t > 0，P < 0.01)。干旱胁迫处理后，所有测定指标均小于对照组。此外，本试验观测的各指标测定值的相关系数介于0.40～0.90。
表 2 干旱胁迫下各指标的统计值Table 2. Statistical value of all indices under the drought treatment项目
Item株高(PH)
Plant
height/cm叶长(LL)
Leaf
length/cm叶宽(LW)
Leaf
width/cm地上鲜重(SFW)
Shoot fresh
weight/g地上干重(SDW)
Shoot dry
weight/g根鲜重(RFW)
Root fresh
weight/g根干重(RDW)
Root dry
weight/g根冠比(S/R)
Shoot/Root
ratio根长(RL)
Root
length/cm根瘤数(NN)
Nodule
numberCK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T 最大值
Maximum48.90 37.41 1.08 0.82 0.38 0.30 1.43 0.33 0.43 0.14 0.11 0.05 0.02 0.01 0.20 0.04 17.43 16.43 2.78 2.67 最小值
Minimum112.38 80.14 3.02 2.11 0.77 0.62 3.94 2.02 1.2 0.84 0.59 0.29 0.14 0.09 0.63 0.43 32.76 29.11 19.22 12.89 均值
Mean value72.16 54.09 1.62 1.48 0.57 0.44 2.50 0.83 0.76 0.35 0.27 0.11 0.06 0.04 0.33 0.21 22.39 20.94 8.83 4.74 标准差(STD)
Standard deviation14.36 10.57 0.36 0.27 0.08 0.08 0.58 0.35 0.18 0.15 0.09 0.05 0.02 0.01 0.09 0.09 3.15 2.23 3.39 1.89 变异系数(CV)
Coefficient of
variation/%19.90 19.55 22.22 18.25 14.16 17.74 23.20 42.25 23.42 42.25 34.23 41.88 35.44 42.54 27.86 44.23 14.09 10.65 38.38 39.97 相关系数
Correlation0.90 0.40 0.61 0.44 0.45 0.77 0.78 0.66 0.43 0.47 P 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 t 19.47 2.87 13.09 22.75 17.29 17.79 14.17 11.08 3.51 9.80 Sig. 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 CK和T分别表示正常浇水和干旱胁迫处理。
CK and T indicate treatments of normal watering and drought stress, respectively.干旱胁迫处理后，各指标DC值差异显著(P < 0.05) (表3)。根长和叶长的DC值较大，分别为0.946和0.937，显著高于其他观测指标(P < 0.05)。地上鲜重的DC值最小(0.337)，与地上干重和根鲜重无显著差异(P > 0.05)，但显著低于其他指标(P < 0.05)。所有指标DC值的变异系数为0.090～0.372。此外，同一指标各种质间的DC值差异显著(P < 0.05)，同一种质不同指标的DC值差异也较大。
表 3 供试箭筈豌豆资源各指标的抗旱系数Table 3. Drought resistance coefficients of all indices of the vetch germplasms编号
No.株高
PH叶长
LL叶宽
LW地上鲜重
SFW地上干重
SDW根鲜重
RFW根干重
RDW根冠比
S/R根长
RL根瘤数
NNVS1 0.794 0.876 0.707 0.222 0.305 0.535 0.721 0.881 0.823 0.500 VS2 0.760 0.801 0.718 0.312 0.429 0.444 0.598 0.556 1.170 0.596 VS3 0.893 1.023 0.936 0.381 0.417 0.296 0.399 0.465 1.077 0.812 VS4 0.700 0.962 0.959 0.303 0.416 0.385 0.519 0.732 1.019 0.690 VS5 0.814 0.873 0.800 0.305 0.419 0.387 0.521 0.801 1.022 0.485 VS6 0.708 0.956 0.767 0.211 0.291 0.531 0.716 0.644 0.836 0.221 VS7 0.733 0.935 0.836 0.233 0.321 0.393 0.529 0.685 1.173 0.465 VS8 0.816 1.250 0.735 0.302 0.416 0.241 0.324 0.993 1.029 0.394 VS9 0.783 0.907 0.679 0.260 0.358 0.460 0.620 0.665 0.969 0.635 VS10 0.783 0.974 0.860 0.270 0.372 0.393 0.530 0.892 0.904 0.349 VS11 0.718 1.311 0.933 0.289 0.398 0.376 0.507 0.770 1.167 0.509 VS12 0.727 1.259 0.918 0.145 0.200 0.571 0.770 0.821 0.784 0.479 VS13 0.700 1.016 0.815 0.274 0.377 0.433 0.583 0.450 0.851 0.581 VS14 0.697 0.902 0.796 0.266 0.366 0.589 0.793 0.513 0.835 0.426 VS15 0.780 0.862 0.854 0.303 0.417 0.415 0.560 0.695 0.848 0.580 VS16 0.730 0.759 0.698 0.310 0.427 0.396 0.533 0.396 0.886 0.505 VS17 0.703 1.130 0.725 0.267 0.367 0.387 0.521 0.814 1.078 0.301 VS18 0.731 1.043 0.800 0.244 0.335 0.576 0.776 0.538 0.797 0.385 VS19 0.692 1.057 0.725 0.190 0.261 0.495 0.667 0.760 0.824 0.205 VS20 0.798 1.015 0.755 0.325 0.447 0.203 0.274 0.723 0.818 0.545 VS21 0.750 0.897 0.900 0.552 0.760 0.334 0.450 0.476 1.171 0.889 VS22 0.694 1.000 0.947 0.283 0.390 0.386 0.521 0.737 0.912 0.911 VS23 0.713 0.892 0.725 0.228 0.313 0.485 0.654 0.780 0.784 0.448 VS24 0.713 0.828 0.583 0.330 0.454 0.395 0.532 0.829 0.954 0.719 VS25 0.762 0.751 0.625 0.237 0.326 0.506 0.682 0.742 0.933 0.680 VS26 0.839 0.969 0.700 0.613 0.843 0.313 0.422 0.309 1.032 0.709 VS27 0.683 0.693 0.591 0.323 0.444 0.400 0.539 0.491 0.945 0.492 VS28 0.752 0.568 0.500 0.316 0.435 0.387 0.522 0.627 0.948 0.525 VS29 0.829 0.723 0.808 0.629 0.865 0.288 0.388 0.344 1.054 0.712 VS30 0.782 0.939 0.778 0.306 0.421 0.816 1.100 0.450 0.830 0.818 VS31 0.773 1.142 0.769 0.374 0.515 0.313 0.421 0.611 0.981 0.615 VS32 0.603 0.675 0.727 0.227 0.312 0.368 0.496 0.969 1.149 0.800 VS33 0.691 0.932 0.796 0.265 0.365 0.332 0.447 0.981 0.975 1.000 VS34 0.745 1.057 0.764 0.515 0.708 0.400 0.539 0.718 0.848 1.196 VS35 0.851 0.918 0.929 0.692 0.953 0.486 0.655 0.955 0.980 0.416 VS36 0.672 1.104 0.885 0.267 0.368 0.344 0.464 0.796 0.997 0.639 VS37 0.854 0.778 0.870 0.339 0.467 0.692 0.932 0.549 0.654 0.270 VS38 0.587 1.352 0.882 0.242 0.333 0.357 0.481 0.989 1.027 0.543 VS39 0.688 0.765 0.636 0.408 0.562 0.563 0.759 0.328 0.803 0.461 VS40 0.741 0.856 0.745 0.447 0.615 0.328 0.443 0.463 1.112 0.398 VS41 0.782 1.035 0.784 0.545 0.751 0.283 0.382 0.385 1.044 0.490 VS42 0.769 0.967 0.810 0.579 0.797 0.444 0.598 0.187 0.902 0.563 VS43 0.785 0.423 0.883 0.566 0.779 0.307 0.414 0.285 0.915 0.414 VS44 0.730 1.000 0.610 0.263 0.362 0.343 0.462 0.742 1.029 0.659 VS45 0.763 1.052 0.786 0.314 0.432 0.507 0.683 0.510 0.887 0.481 VS46 0.637 0.622 0.560 0.244 0.336 0.451 0.608 0.846 0.887 0.452 VS47 0.837 1.113 0.836 0.316 0.435 0.403 0.543 0.545 0.964 0.561 VS48 0.729 1.236 0.842 0.219 0.301 0.353 0.476 0.886 0.871 0.604 VS49 0.722 0.947 0.763 0.247 0.340 0.431 0.581 0.819 0.968 0.600 VS50 0.865 0.815 0.643 0.343 0.471 0.378 0.509 0.638 0.852 0.960 VS51 0.841 0.723 0.804 0.412 0.568 0.441 0.594 0.383 1.085 0.560 VS52 0.915 1.031 0.978 0.444 0.617 0.411 0.554 0.228 0.799 0.538 平均值 Average 0.753b 0.937a 0.778b 0.337e 0.461de 0.418de 0.564cd 0.642c 0.946a 0.573cd P < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 CV/% 9.0 19.8 14.1 37.0 37.2 26.2 26.2 33.2 12.7 34.3 CV, 变异系数。同一行不同小写字母表示不同指标间差异显著(P < 0.05)。
CV, coefficientof variation. Different lowercase letters within the same row indicate significant differences at the 0.05 level.相关分析发现，除根瘤数外，测定的指标至少与其中的一个指标表现出显著或极显著的相关关系(表4)。其中，地上鲜重与株高、地上干重极显著正相关(P < 0.01)，与根冠比极显著负相关，与根鲜重和根干重显著负相关(P < 0.05)。
表 4 各指标抗旱系数的相关系数Table 4. Correlations of the drought resistance coefficients of all indices指标
Index株高
PH叶长
LL叶宽
LW地上鲜重
SFW地上干重
SDW根鲜重
RFW根干重
RDW根冠比
S/R根长
RL叶长 LL −0.066 叶宽 LW 0.213 0.446** 地上鲜重 SFW 0.488** −0.238 0.173 地上干重 SDW 0.465** −0.243 0.157 0.996** 根鲜重 RFW −0.053 −0.103 −0.038 −0.280* −0.266 根干重 RDW −0.053 −0.103 −0.038 −0.279* −0.266 1.000** 根冠比 S/R −0.405** 0.317* −0.047 −0.551** −0.543** −0.089 −0.089 根长 RL −0.086 0.039 0.061 0.211 0.197 −0.551** −0.642** 0.080 根瘤数 NN 0.036 −0.019 0.026 0.201 0.186 −0.231 −0.231 0.022 0.206 *和**分别表示在0.05和0.01水平显著相关。
* and ** Significant correlations at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.2.2 测定指标的主成分分析
通过主成分分析，共提取出5个主成分，其累计贡献率达到86.33%，特征根λ ≥ 0.687 (表5)。第1主成分中，地上鲜重、地上干重和株高的载荷值较高；第2主成分中，根鲜重、根干重和株高的载荷值较高；第3主成分中，叶长、叶宽和株高具有较大的载荷值；第4主成分中，根瘤数具有较大的载荷值；第5主成分中，根长具有较大载荷值。根据分析结果，将测定的所有指标转换成5个新的相互独立的综合指标(分别用F1、F2、F3、F4、F5表示)。
表 5 各指标主成分的特征向量及贡献率Table 5. Eigenvectors and contribution rates of the principal components of all indices指标
Index因子载荷 Factor loading F1 F2 F3 F4 F5 株高 PH 0.501 0.436 0.307 −0.084 −0.524 叶长 LL −0.168 −0.427 0.756 0.005 −0.045 叶宽 LW 0.192 −0.03 0.862 0.068 0.233 地上鲜重 SFW 0.883 0.354 0.031 0.027 0.130 地上干重 SDW 0.868 0.362 0.018 0.020 0.143 根鲜重 RFW −0.641 0.888 0.097 0.192 0.300 根干重 RDW −0.641 0.694 0.086 0.177 0.216 根冠比 S/R −0.476 −0.646 0.042 0.105 −0.115 根长 RL 0.473 −0.563 −0.126 −0.034 0.457 根瘤数 NN 0.335 −0.212 −0.093 0.898 −0.128 特征根 Root characteristics 3.233 2.355 1.454 0.905 0.687 贡献率 Contribution rate/% 32.326 23.546 14.54 9.046 6.873 累计贡献率 Cumulative contribution rate/% 32.326 55.871 70.411 79.458 86.33 2.3 综合抗旱性评价
参试52份箭筈豌豆的综合抗旱性评价结果表明，所有参试种质的D值介于0.317～0.697 (表6)，平均值为0.451，变异系数是0.069。根据参试材料的D值对供试种质进行抗旱性排序(表6)，D值越大代表该材料的抗旱性越强，反之则越弱。参试的52份材料中，抗旱能力强的材料有VS35、VS34、VS30和VS21，抗旱性差的种质是VS46、VS27 、VS28和VS16。
表 6 供试种质的抗旱性度量值Table 6. Drought resistance comprehensive values of the vetch germplasm编号
No.隶属函数值 Subordinated function D值
D value排序
Rankμ (1) μ (2) μ (3) μ (4) μ (5) μ (6) μ (7) μ (8) μ (9) μ (10) VS1 0.617 0.490 0.431 0.133 0.140 0.540 0.544 0.864 0.333 0.293 0.436 33 VS2 0.516 0.410 0.454 0.299 0.305 0.393 0.395 0.458 0.999 0.390 0.459 23 VS3 0.917 0.649 0.909 0.427 0.290 0.155 0.155 0.344 0.821 0.609 0.552 7 VS4 0.334 0.583 0.957 0.283 0.289 0.299 0.300 0.678 0.710 0.485 0.488 11 VS5 0.680 0.487 0.625 0.287 0.293 0.301 0.303 0.764 0.716 0.278 0.470 18 VS6 0.359 0.576 0.555 0.113 0.121 0.534 0.537 0.567 0.357 0.011 0.370 47 VS7 0.433 0.554 0.700 0.155 0.162 0.311 0.312 0.619 1.006 0.257 0.445 28 VS8 0.686 0.892 0.489 0.282 0.288 0.066 0.066 1.004 0.729 0.186 0.465 21 VS9 0.584 0.524 0.372 0.204 0.211 0.419 0.422 0.594 0.614 0.430 0.434 34 VS10 0.586 0.595 0.751 0.223 0.230 0.312 0.313 0.878 0.489 0.140 0.448 27 VS11 0.387 0.958 0.903 0.258 0.264 0.284 0.286 0.725 0.994 0.302 0.531 8 VS12 0.416 0.902 0.872 0.009 0.000 0.599 0.603 0.788 0.259 0.272 0.465 20 VS13 0.334 0.640 0.656 0.229 0.236 0.375 0.377 0.325 0.386 0.374 0.391 43 VS14 0.323 0.518 0.617 0.215 0.222 0.627 0.630 0.404 0.356 0.219 0.411 41 VS15 0.575 0.475 0.737 0.284 0.290 0.347 0.349 0.631 0.381 0.374 0.442 30 VS16 0.425 0.365 0.413 0.296 0.302 0.316 0.317 0.257 0.454 0.298 0.343 49 VS17 0.342 0.763 0.470 0.216 0.223 0.301 0.303 0.780 0.823 0.091 0.428 35 VS18 0.426 0.670 0.625 0.174 0.181 0.606 0.610 0.435 0.282 0.176 0.415 37 VS19 0.309 0.685 0.470 0.074 0.081 0.476 0.479 0.712 0.335 −0.005 0.358 48 VS20 0.631 0.639 0.532 0.324 0.330 0.005 0.004 0.666 0.323 0.339 0.377 46 VS21 0.486 0.513 0.833 0.745 0.747 0.216 0.217 0.358 1.001 0.686 0.640 4 VS22 0.314 0.624 0.932 0.247 0.253 0.301 0.302 0.684 0.503 0.708 0.484 14 VS23 0.373 0.508 0.468 0.144 0.151 0.460 0.463 0.737 0.257 0.240 0.378 45 VS24 0.372 0.439 0.174 0.333 0.339 0.314 0.316 0.799 0.585 0.514 0.419 36 VS25 0.521 0.356 0.261 0.161 0.168 0.494 0.497 0.690 0.544 0.475 0.415 38 VS26 0.753 0.591 0.417 0.857 0.858 0.183 0.183 0.148 0.735 0.504 0.564 5 VS27 0.282 0.294 0.190 0.320 0.326 0.323 0.324 0.377 0.567 0.285 0.329 51 VS28 0.491 0.160 0.000 0.308 0.314 0.302 0.304 0.546 0.574 0.319 0.332 50 VS29 0.724 0.326 0.641 0.886 0.887 0.142 0.142 0.193 0.776 0.507 0.554 6 VS30 0.581 0.558 0.579 0.288 0.294 0.993 0.999 0.325 0.345 0.614 0.656 3 VS31 0.556 0.776 0.561 0.415 0.420 0.182 0.182 0.527 0.637 0.409 0.464 22 VS32 0.038 0.274 0.474 0.142 0.150 0.271 0.273 0.973 0.960 0.596 0.413 39 VS33 0.307 0.551 0.617 0.213 0.220 0.212 0.213 0.989 0.625 0.798 0.473 17 VS34 0.469 0.685 0.549 0.675 0.678 0.323 0.324 0.659 0.381 0.996 0.676 2 VS35 0.791 0.536 0.893 1.004 1.004 0.461 0.464 0.956 0.634 0.208 0.697 1 VS36 0.250 0.735 0.801 0.217 0.224 0.233 0.234 0.758 0.668 0.433 0.452 25 VS37 0.801 0.385 0.770 0.351 0.356 0.793 0.798 0.449 0.008 0.060 0.475 16 VS38 0.000 1.003 0.796 0.170 0.177 0.252 0.254 0.998 0.725 0.336 0.468 19 VS39 0.296 0.371 0.284 0.478 0.483 0.585 0.589 0.172 0.294 0.253 0.382 44 VS40 0.457 0.469 0.510 0.550 0.553 0.207 0.208 0.341 0.889 0.190 0.436 32 VS41 0.582 0.662 0.592 0.732 0.734 0.134 0.135 0.244 0.758 0.283 0.485 13 VS42 0.543 0.588 0.647 0.794 0.796 0.393 0.396 −0.003 0.484 0.356 0.501 10 VS43 0.592 0.003 0.799 0.771 0.772 0.173 0.173 0.119 0.510 0.206 0.413 40 VS44 0.425 0.624 0.229 0.210 0.216 0.231 0.232 0.690 0.729 0.454 0.402 42 VS45 0.523 0.680 0.595 0.303 0.309 0.495 0.497 0.400 0.456 0.274 0.451 26 VS46 0.142 0.217 0.125 0.175 0.182 0.405 0.407 0.821 0.456 0.244 0.317 52 VS47 0.749 0.745 0.701 0.308 0.313 0.328 0.329 0.443 0.605 0.355 0.483 15 VS48 0.422 0.878 0.713 0.128 0.135 0.247 0.248 0.870 0.424 0.398 0.442 29 VS49 0.399 0.567 0.548 0.180 0.187 0.372 0.374 0.787 0.611 0.394 0.439 31 VS50 0.832 0.424 0.298 0.357 0.362 0.287 0.288 0.560 0.389 0.758 0.455 24 VS51 0.761 0.326 0.633 0.486 0.490 0.388 0.390 0.241 0.837 0.354 0.488 12 VS52 0.985 0.657 0.995 0.545 0.556 0.341 0.343 0.048 0.286 0.331 0.506 9 平均值
Average0.494 0.556 0.580 0.345 0.348 0.352 0.354 0.565 0.570 0.366 0.451 变异系数 Coefficient of variation/% 6.9 2.4 灰色关联度分析
试验测定的10个指标的权重值从大到小依次为：地上鲜重 > 地上干重 > 株高 > 根鲜重 > 根干重 > 根冠比 > 叶长 > 叶宽 = 根长 > 根瘤数(表7)。该结果表明地上鲜重对干旱胁迫最为敏感性，而叶宽受干旱的影响较小。各指标DC值与D值的关联度排序为地上鲜重 > 地上干重 > 株高 > 根鲜重 > 根干重 > 根长 > 根冠比 > 根瘤数 > 叶长 > 叶宽。排序结果与关联度结果一致，即地上鲜重、地上干重和株高与干旱的关系更为紧密。
表 7 各指标的权重及其抗旱系数与D值的关联度Table 7. Weight coefficient of each index and correlation degree between the drought resistancecomprehensive evaluation value(DC) and D values指标
Index权重系数
Weight coefficient关联度
Relevancy degree排序
Rank株高 PH 0.127 0.681 3 叶长 LL 0.079 0.501 9 叶宽 LW 0.067 0.498 10 地上鲜重SFW 0.144 0.714 1 地上干重 SDW 0.135 0.695 2 根鲜重 RFW 0.120 0.678 4 根干重 RDW 0.110 0.626 5 根冠比 S/R 0.101 0.575 7 根长 RL 0.067 0.590 6 根瘤数 NN 0.052 0.573 8 2.5 聚类分析及抗旱级别的划分
在λ = 10时，供试的52份箭筈豌豆资源可分为5类(图1)。第Ⅰ类为极抗旱型，共4份材料，分别是VS35、VS34、VS30和VS21，占参试材料总数的7.7%。该4份材料D值的平均值是0.667；第Ⅱ类为抗旱型，包括VS26、VS29、VS3和VS11，D值的平均值是0.550；第Ⅲ类属中等抗旱型，共27份，占总数的51.9%；第Ⅳ类是敏感型，即易受干旱胁迫影响。该类型共有13份，占总数的25.0%；第Ⅴ类为极度敏感型，有VS16、VS28、VS27和VS46共4份材料。
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图 1 箭筈豌豆抗旱性分级聚类图Figure 1. Clustering diagram of the drought resistance classification of the tested germplasms3. 讨论
3.1 箭筈豌豆苗期抗旱评价方法
植物抗旱评价主要是从萌芽期[12]、苗期[10]和全生育期[11]来鉴定。萌芽期的抗旱性评价多采用聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)渗透胁迫，以发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及胚的生长发育为考量指标进行评价。但该方法难以阐述植物整个生长期的抗旱性，因为种子的萌发特征与后期生长之间的相关性不大[17]。全生育期鉴定的结果较为准确和直观，却存在耗时、费力，且易受环境条件影响的缺点，难以进行大批材料的鉴定。苗期温室盆栽模拟鉴定法简单易行、观测指标丰富，可大批量进行，已被广泛应用于作物[9, 11]、花卉[18-19]、林木[20]、牧草[15-16]等的抗旱评价。在众多植物抗旱性评价方法中，多指标多方法相结合的综合评价被公认为是最科学和最可靠的方法，主要有隶属函数法、主成分分析法、聚类分析法、分级赋分法等[16, 21]。本研究以箭筈豌豆各测定指标的抗旱系数为基础，通过计算各材料的抗旱性度量值(D)，采用标准差系数赋予权重法来判定各资源的抗旱性强弱。同时，以D值为参数，通过聚类分析对参试资源的抗旱能力进行分类。此外，本研究通过相关分析、主成分分析、灰色关联度分析等消除指标间的差异，并结合变异系数，采用隶属函数法真实量化每一个观测指标的权重。依据试验的主要结果，本研究建议，苗期抗旱评价可很好地判定箭筈豌豆资源的抗旱性，D值的综合评价结果客观、真实、可靠。
3.2 箭筈豌豆苗期抗旱评价指标
干旱胁迫下，植物的生长发育过程、形态特征表现以及生理生化指标等的响应不同，并非都表现为抑制或是促进，而受众多的因素、机制所调节[8, 18]。因此，选择合理的评价指标决定着评价过程的复杂度和准确性。在本研究中，干旱胁迫后各箭筈豌豆资源的叶长、叶宽和根长的表现不同，有些降低而有些增加(表2)。此外，各测定指标的DC值差异显著(P < 0.05)(表3)。植物抗旱性是多个指标的综合反映，仅通过单一指标难以准确评价品种(资源)间的差异，多指标的综合评价结果更科学与准确[22]。本研究所测定的各个指标，它们对干旱胁迫的响应差异较大，而且各指标间或多或少地存在一定程度的相关性。各指标的权重系数的排序基本与DC值与D值的关联度值顺序相吻合。基于此结果，地上鲜重、地上干重和株高可作为箭筈豌豆苗期抗旱评价的重要指标。箭筈豌豆作为绿肥利用，要求生长快、生物量高。因此，将苗期株高和地上生物量作为抗旱性评价指标，其评价结果可信度较高。
3.3 箭筈豌豆苗期抗旱性鉴定
植物抗旱性鉴定的最终目标是筛选、鉴定抗旱能力较强的种质资源，并对其抗旱能力进行归类，为抗旱新品种的选育或新种质的创制提供亲本材料。本研究，以D值为参数，经聚类分析，参照路贵和等[23]的逐级分类法，将供试的箭筈豌豆资源种质划分为高抗旱型、抗旱型、中等抗旱型、敏感型和极度敏感型5类。同时，本研究鉴定出抗旱能力极强的材料有VS35、VS34、VS30和VS21。这4份种质可作为箭筈豌豆抗旱育种的亲本材料。本研究鉴定出的抗旱能力较差种质是VS16、VS28、VS27和VS46，它们可作为箭筈豌豆抗旱机理、分子辅助标记、干旱调控机制等方面研究的基础材料。另外，本研究供试的52份箭筈豌豆种质来源于11个国家，种质间的种子活力、萌发进程存在一定的差异，因而幼苗的生长状况有所不同。本研究未能考虑上述因素，可能导致鉴定结果存在一定误差。
4. 结论
干旱胁迫对箭筈豌豆苗期生长产生不利的影响，试验观测的各表型性状对干旱胁迫的响应不同。地上生物量和株高能够很好地反映箭筈豌豆抗旱能力的强弱，可作为箭筈豌豆种质资源抗旱性评价的重要指标。从参试的52份箭筈豌豆资源中筛选出了4份抗旱能力强的资源，可作为选育抗旱箭筈豌豆新品种的亲本材料。
-
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图 1 箭筈豌豆抗旱性分级聚类图
Figure 1. Clustering diagram of the drought resistance classification of the tested germplasms
表 1 参试的箭筈豌豆种质资源
Table 1 Vetch germplasm resources of the experiment
编号
No.材料编号
Materials code来源
Origin编号
No.材料编号
Materials code来源
OriginVS1 GLF296 中国 China VS27 HZMC1365 俄罗斯 Russia VS2 GLF298 中国 China VS28 HZMC1366 俄罗斯 Russia VS3 GLF300 中国 China VS29 HZMC1367 俄罗斯 Russia VS4 GLF302 中国 China VS30 HZMC1368 俄罗斯 Russia VS5 GLF305 中国 China VS31 HZMC1369 俄罗斯 Russia VS6 GLF306 中国 China VS32 HZMC1370 俄罗斯 Russia VS7 GLF307 中国 China VS33 HZMC1372 德国 Germany VS8 GLF308 中国 China VS34 HZMC1373 希腊 Greece VS9 GLF318 中国 China VS35 HZMC1374 希腊 Greece VS10 GLF334 中国 China VS36 HZMC1375 德国 Germany VS11 GLF347 中国 China VS37 HZMC1376 俄罗斯 Russia VS12 GLF349 中国 China VS38 HZMC1377 捷克 Czech Republic VS13 GLF350 中国 China VS39 HZMC1379 俄罗斯 Russia VS14 GLF362 中国 China VS40 HZMC1380 捷克 Czech Republic VS15 GLF364 中国 China VS41 HZMC1381 波兰 Poland VS16 GLF365 中国 China VS42 HZMC1382 西班牙 Spain VS17 GLF368 中国 China VS43 HZMC1383 西班牙 Spain VS18 GLF373 中国 China VS44 HZMC1384 西班牙 Spain VS19 HZMC1349 俄罗斯 Russia VS45 HZMC1386 意大利 Italy VS20 HZMC1351 俄罗斯 Russia VS46 HZMC1387 乌克兰 Ukraine VS21 HZMC1352 俄罗斯 Russia VS47 HZMC1388 立陶宛 Lithuania VS22 HZMC1353 俄罗斯 Russia VS48 HZMC1488 捷克 Czech Republic VS23 HZMC1353 俄罗斯 Russia VS49 HZMC1489 西班牙 Spain VS24 HZMC1356 俄罗斯 Russia VS50 HZMC1492 罗马尼亚 Romania VS25 HZMC1361 俄罗斯 Russia VS51 HZMC1535 俄罗斯 Russia VS26 HZMC1364 俄罗斯 Russia VS52 HZMC1536 俄罗斯 Russia 
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表 2 干旱胁迫下各指标的统计值
Table 2 Statistical value of all indices under the drought treatment
项目
Item株高(PH)
Plant
height/cm叶长(LL)
Leaf
length/cm叶宽(LW)
Leaf
width/cm地上鲜重(SFW)
Shoot fresh
weight/g地上干重(SDW)
Shoot dry
weight/g根鲜重(RFW)
Root fresh
weight/g根干重(RDW)
Root dry
weight/g根冠比(S/R)
Shoot/Root
ratio根长(RL)
Root
length/cm根瘤数(NN)
Nodule
numberCK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T CK T 最大值
Maximum48.90 37.41 1.08 0.82 0.38 0.30 1.43 0.33 0.43 0.14 0.11 0.05 0.02 0.01 0.20 0.04 17.43 16.43 2.78 2.67 最小值
Minimum112.38 80.14 3.02 2.11 0.77 0.62 3.94 2.02 1.2 0.84 0.59 0.29 0.14 0.09 0.63 0.43 32.76 29.11 19.22 12.89 均值
Mean value72.16 54.09 1.62 1.48 0.57 0.44 2.50 0.83 0.76 0.35 0.27 0.11 0.06 0.04 0.33 0.21 22.39 20.94 8.83 4.74 标准差(STD)
Standard deviation14.36 10.57 0.36 0.27 0.08 0.08 0.58 0.35 0.18 0.15 0.09 0.05 0.02 0.01 0.09 0.09 3.15 2.23 3.39 1.89 变异系数(CV)
Coefficient of
variation/%19.90 19.55 22.22 18.25 14.16 17.74 23.20 42.25 23.42 42.25 34.23 41.88 35.44 42.54 27.86 44.23 14.09 10.65 38.38 39.97 相关系数
Correlation0.90 0.40 0.61 0.44 0.45 0.77 0.78 0.66 0.43 0.47 P 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 t 19.47 2.87 13.09 22.75 17.29 17.79 14.17 11.08 3.51 9.80 Sig. 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 CK和T分别表示正常浇水和干旱胁迫处理。
CK and T indicate treatments of normal watering and drought stress, respectively.
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表 3 供试箭筈豌豆资源各指标的抗旱系数
Table 3 Drought resistance coefficients of all indices of the vetch germplasms
编号
No.株高
PH叶长
LL叶宽
LW地上鲜重
SFW地上干重
SDW根鲜重
RFW根干重
RDW根冠比
S/R根长
RL根瘤数
NNVS1 0.794 0.876 0.707 0.222 0.305 0.535 0.721 0.881 0.823 0.500 VS2 0.760 0.801 0.718 0.312 0.429 0.444 0.598 0.556 1.170 0.596 VS3 0.893 1.023 0.936 0.381 0.417 0.296 0.399 0.465 1.077 0.812 VS4 0.700 0.962 0.959 0.303 0.416 0.385 0.519 0.732 1.019 0.690 VS5 0.814 0.873 0.800 0.305 0.419 0.387 0.521 0.801 1.022 0.485 VS6 0.708 0.956 0.767 0.211 0.291 0.531 0.716 0.644 0.836 0.221 VS7 0.733 0.935 0.836 0.233 0.321 0.393 0.529 0.685 1.173 0.465 VS8 0.816 1.250 0.735 0.302 0.416 0.241 0.324 0.993 1.029 0.394 VS9 0.783 0.907 0.679 0.260 0.358 0.460 0.620 0.665 0.969 0.635 VS10 0.783 0.974 0.860 0.270 0.372 0.393 0.530 0.892 0.904 0.349 VS11 0.718 1.311 0.933 0.289 0.398 0.376 0.507 0.770 1.167 0.509 VS12 0.727 1.259 0.918 0.145 0.200 0.571 0.770 0.821 0.784 0.479 VS13 0.700 1.016 0.815 0.274 0.377 0.433 0.583 0.450 0.851 0.581 VS14 0.697 0.902 0.796 0.266 0.366 0.589 0.793 0.513 0.835 0.426 VS15 0.780 0.862 0.854 0.303 0.417 0.415 0.560 0.695 0.848 0.580 VS16 0.730 0.759 0.698 0.310 0.427 0.396 0.533 0.396 0.886 0.505 VS17 0.703 1.130 0.725 0.267 0.367 0.387 0.521 0.814 1.078 0.301 VS18 0.731 1.043 0.800 0.244 0.335 0.576 0.776 0.538 0.797 0.385 VS19 0.692 1.057 0.725 0.190 0.261 0.495 0.667 0.760 0.824 0.205 VS20 0.798 1.015 0.755 0.325 0.447 0.203 0.274 0.723 0.818 0.545 VS21 0.750 0.897 0.900 0.552 0.760 0.334 0.450 0.476 1.171 0.889 VS22 0.694 1.000 0.947 0.283 0.390 0.386 0.521 0.737 0.912 0.911 VS23 0.713 0.892 0.725 0.228 0.313 0.485 0.654 0.780 0.784 0.448 VS24 0.713 0.828 0.583 0.330 0.454 0.395 0.532 0.829 0.954 0.719 VS25 0.762 0.751 0.625 0.237 0.326 0.506 0.682 0.742 0.933 0.680 VS26 0.839 0.969 0.700 0.613 0.843 0.313 0.422 0.309 1.032 0.709 VS27 0.683 0.693 0.591 0.323 0.444 0.400 0.539 0.491 0.945 0.492 VS28 0.752 0.568 0.500 0.316 0.435 0.387 0.522 0.627 0.948 0.525 VS29 0.829 0.723 0.808 0.629 0.865 0.288 0.388 0.344 1.054 0.712 VS30 0.782 0.939 0.778 0.306 0.421 0.816 1.100 0.450 0.830 0.818 VS31 0.773 1.142 0.769 0.374 0.515 0.313 0.421 0.611 0.981 0.615 VS32 0.603 0.675 0.727 0.227 0.312 0.368 0.496 0.969 1.149 0.800 VS33 0.691 0.932 0.796 0.265 0.365 0.332 0.447 0.981 0.975 1.000 VS34 0.745 1.057 0.764 0.515 0.708 0.400 0.539 0.718 0.848 1.196 VS35 0.851 0.918 0.929 0.692 0.953 0.486 0.655 0.955 0.980 0.416 VS36 0.672 1.104 0.885 0.267 0.368 0.344 0.464 0.796 0.997 0.639 VS37 0.854 0.778 0.870 0.339 0.467 0.692 0.932 0.549 0.654 0.270 VS38 0.587 1.352 0.882 0.242 0.333 0.357 0.481 0.989 1.027 0.543 VS39 0.688 0.765 0.636 0.408 0.562 0.563 0.759 0.328 0.803 0.461 VS40 0.741 0.856 0.745 0.447 0.615 0.328 0.443 0.463 1.112 0.398 VS41 0.782 1.035 0.784 0.545 0.751 0.283 0.382 0.385 1.044 0.490 VS42 0.769 0.967 0.810 0.579 0.797 0.444 0.598 0.187 0.902 0.563 VS43 0.785 0.423 0.883 0.566 0.779 0.307 0.414 0.285 0.915 0.414 VS44 0.730 1.000 0.610 0.263 0.362 0.343 0.462 0.742 1.029 0.659 VS45 0.763 1.052 0.786 0.314 0.432 0.507 0.683 0.510 0.887 0.481 VS46 0.637 0.622 0.560 0.244 0.336 0.451 0.608 0.846 0.887 0.452 VS47 0.837 1.113 0.836 0.316 0.435 0.403 0.543 0.545 0.964 0.561 VS48 0.729 1.236 0.842 0.219 0.301 0.353 0.476 0.886 0.871 0.604 VS49 0.722 0.947 0.763 0.247 0.340 0.431 0.581 0.819 0.968 0.600 VS50 0.865 0.815 0.643 0.343 0.471 0.378 0.509 0.638 0.852 0.960 VS51 0.841 0.723 0.804 0.412 0.568 0.441 0.594 0.383 1.085 0.560 VS52 0.915 1.031 0.978 0.444 0.617 0.411 0.554 0.228 0.799 0.538 平均值 Average 0.753b 0.937a 0.778b 0.337e 0.461de 0.418de 0.564cd 0.642c 0.946a 0.573cd P < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 < 0.001 CV/% 9.0 19.8 14.1 37.0 37.2 26.2 26.2 33.2 12.7 34.3 CV, 变异系数。同一行不同小写字母表示不同指标间差异显著(P < 0.05)。
CV, coefficientof variation. Different lowercase letters within the same row indicate significant differences at the 0.05 level.
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表 4 各指标抗旱系数的相关系数
Table 4 Correlations of the drought resistance coefficients of all indices
指标
Index株高
PH叶长
LL叶宽
LW地上鲜重
SFW地上干重
SDW根鲜重
RFW根干重
RDW根冠比
S/R根长
RL叶长 LL −0.066 叶宽 LW 0.213 0.446** 地上鲜重 SFW 0.488** −0.238 0.173 地上干重 SDW 0.465** −0.243 0.157 0.996** 根鲜重 RFW −0.053 −0.103 −0.038 −0.280* −0.266 根干重 RDW −0.053 −0.103 −0.038 −0.279* −0.266 1.000** 根冠比 S/R −0.405** 0.317* −0.047 −0.551** −0.543** −0.089 −0.089 根长 RL −0.086 0.039 0.061 0.211 0.197 −0.551** −0.642** 0.080 根瘤数 NN 0.036 −0.019 0.026 0.201 0.186 −0.231 −0.231 0.022 0.206 *和**分别表示在0.05和0.01水平显著相关。
* and ** Significant correlations at the 0.05 and 0.01 probability levels, respectively.
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表 5 各指标主成分的特征向量及贡献率
Table 5 Eigenvectors and contribution rates of the principal components of all indices
指标
Index因子载荷 Factor loading F1 F2 F3 F4 F5 株高 PH 0.501 0.436 0.307 −0.084 −0.524 叶长 LL −0.168 −0.427 0.756 0.005 −0.045 叶宽 LW 0.192 −0.03 0.862 0.068 0.233 地上鲜重 SFW 0.883 0.354 0.031 0.027 0.130 地上干重 SDW 0.868 0.362 0.018 0.020 0.143 根鲜重 RFW −0.641 0.888 0.097 0.192 0.300 根干重 RDW −0.641 0.694 0.086 0.177 0.216 根冠比 S/R −0.476 −0.646 0.042 0.105 −0.115 根长 RL 0.473 −0.563 −0.126 −0.034 0.457 根瘤数 NN 0.335 −0.212 −0.093 0.898 −0.128 特征根 Root characteristics 3.233 2.355 1.454 0.905 0.687 贡献率 Contribution rate/% 32.326 23.546 14.54 9.046 6.873 累计贡献率 Cumulative contribution rate/% 32.326 55.871 70.411 79.458 86.33
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表 6 供试种质的抗旱性度量值
Table 6 Drought resistance comprehensive values of the vetch germplasm
编号
No.隶属函数值 Subordinated function D值
D value排序
Rankμ (1) μ (2) μ (3) μ (4) μ (5) μ (6) μ (7) μ (8) μ (9) μ (10) VS1 0.617 0.490 0.431 0.133 0.140 0.540 0.544 0.864 0.333 0.293 0.436 33 VS2 0.516 0.410 0.454 0.299 0.305 0.393 0.395 0.458 0.999 0.390 0.459 23 VS3 0.917 0.649 0.909 0.427 0.290 0.155 0.155 0.344 0.821 0.609 0.552 7 VS4 0.334 0.583 0.957 0.283 0.289 0.299 0.300 0.678 0.710 0.485 0.488 11 VS5 0.680 0.487 0.625 0.287 0.293 0.301 0.303 0.764 0.716 0.278 0.470 18 VS6 0.359 0.576 0.555 0.113 0.121 0.534 0.537 0.567 0.357 0.011 0.370 47 VS7 0.433 0.554 0.700 0.155 0.162 0.311 0.312 0.619 1.006 0.257 0.445 28 VS8 0.686 0.892 0.489 0.282 0.288 0.066 0.066 1.004 0.729 0.186 0.465 21 VS9 0.584 0.524 0.372 0.204 0.211 0.419 0.422 0.594 0.614 0.430 0.434 34 VS10 0.586 0.595 0.751 0.223 0.230 0.312 0.313 0.878 0.489 0.140 0.448 27 VS11 0.387 0.958 0.903 0.258 0.264 0.284 0.286 0.725 0.994 0.302 0.531 8 VS12 0.416 0.902 0.872 0.009 0.000 0.599 0.603 0.788 0.259 0.272 0.465 20 VS13 0.334 0.640 0.656 0.229 0.236 0.375 0.377 0.325 0.386 0.374 0.391 43 VS14 0.323 0.518 0.617 0.215 0.222 0.627 0.630 0.404 0.356 0.219 0.411 41 VS15 0.575 0.475 0.737 0.284 0.290 0.347 0.349 0.631 0.381 0.374 0.442 30 VS16 0.425 0.365 0.413 0.296 0.302 0.316 0.317 0.257 0.454 0.298 0.343 49 VS17 0.342 0.763 0.470 0.216 0.223 0.301 0.303 0.780 0.823 0.091 0.428 35 VS18 0.426 0.670 0.625 0.174 0.181 0.606 0.610 0.435 0.282 0.176 0.415 37 VS19 0.309 0.685 0.470 0.074 0.081 0.476 0.479 0.712 0.335 −0.005 0.358 48 VS20 0.631 0.639 0.532 0.324 0.330 0.005 0.004 0.666 0.323 0.339 0.377 46 VS21 0.486 0.513 0.833 0.745 0.747 0.216 0.217 0.358 1.001 0.686 0.640 4 VS22 0.314 0.624 0.932 0.247 0.253 0.301 0.302 0.684 0.503 0.708 0.484 14 VS23 0.373 0.508 0.468 0.144 0.151 0.460 0.463 0.737 0.257 0.240 0.378 45 VS24 0.372 0.439 0.174 0.333 0.339 0.314 0.316 0.799 0.585 0.514 0.419 36 VS25 0.521 0.356 0.261 0.161 0.168 0.494 0.497 0.690 0.544 0.475 0.415 38 VS26 0.753 0.591 0.417 0.857 0.858 0.183 0.183 0.148 0.735 0.504 0.564 5 VS27 0.282 0.294 0.190 0.320 0.326 0.323 0.324 0.377 0.567 0.285 0.329 51 VS28 0.491 0.160 0.000 0.308 0.314 0.302 0.304 0.546 0.574 0.319 0.332 50 VS29 0.724 0.326 0.641 0.886 0.887 0.142 0.142 0.193 0.776 0.507 0.554 6 VS30 0.581 0.558 0.579 0.288 0.294 0.993 0.999 0.325 0.345 0.614 0.656 3 VS31 0.556 0.776 0.561 0.415 0.420 0.182 0.182 0.527 0.637 0.409 0.464 22 VS32 0.038 0.274 0.474 0.142 0.150 0.271 0.273 0.973 0.960 0.596 0.413 39 VS33 0.307 0.551 0.617 0.213 0.220 0.212 0.213 0.989 0.625 0.798 0.473 17 VS34 0.469 0.685 0.549 0.675 0.678 0.323 0.324 0.659 0.381 0.996 0.676 2 VS35 0.791 0.536 0.893 1.004 1.004 0.461 0.464 0.956 0.634 0.208 0.697 1 VS36 0.250 0.735 0.801 0.217 0.224 0.233 0.234 0.758 0.668 0.433 0.452 25 VS37 0.801 0.385 0.770 0.351 0.356 0.793 0.798 0.449 0.008 0.060 0.475 16 VS38 0.000 1.003 0.796 0.170 0.177 0.252 0.254 0.998 0.725 0.336 0.468 19 VS39 0.296 0.371 0.284 0.478 0.483 0.585 0.589 0.172 0.294 0.253 0.382 44 VS40 0.457 0.469 0.510 0.550 0.553 0.207 0.208 0.341 0.889 0.190 0.436 32 VS41 0.582 0.662 0.592 0.732 0.734 0.134 0.135 0.244 0.758 0.283 0.485 13 VS42 0.543 0.588 0.647 0.794 0.796 0.393 0.396 −0.003 0.484 0.356 0.501 10 VS43 0.592 0.003 0.799 0.771 0.772 0.173 0.173 0.119 0.510 0.206 0.413 40 VS44 0.425 0.624 0.229 0.210 0.216 0.231 0.232 0.690 0.729 0.454 0.402 42 VS45 0.523 0.680 0.595 0.303 0.309 0.495 0.497 0.400 0.456 0.274 0.451 26 VS46 0.142 0.217 0.125 0.175 0.182 0.405 0.407 0.821 0.456 0.244 0.317 52 VS47 0.749 0.745 0.701 0.308 0.313 0.328 0.329 0.443 0.605 0.355 0.483 15 VS48 0.422 0.878 0.713 0.128 0.135 0.247 0.248 0.870 0.424 0.398 0.442 29 VS49 0.399 0.567 0.548 0.180 0.187 0.372 0.374 0.787 0.611 0.394 0.439 31 VS50 0.832 0.424 0.298 0.357 0.362 0.287 0.288 0.560 0.389 0.758 0.455 24 VS51 0.761 0.326 0.633 0.486 0.490 0.388 0.390 0.241 0.837 0.354 0.488 12 VS52 0.985 0.657 0.995 0.545 0.556 0.341 0.343 0.048 0.286 0.331 0.506 9 平均值
Average0.494 0.556 0.580 0.345 0.348 0.352 0.354 0.565 0.570 0.366 0.451 变异系数 Coefficient of variation/% 6.9
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表 7 各指标的权重及其抗旱系数与D值的关联度
Table 7 Weight coefficient of each index and correlation degree between the drought resistancecomprehensive evaluation value(DC) and D values
指标
Index权重系数
Weight coefficient关联度
Relevancy degree排序
Rank株高 PH 0.127 0.681 3 叶长 LL 0.079 0.501 9 叶宽 LW 0.067 0.498 10 地上鲜重SFW 0.144 0.714 1 地上干重 SDW 0.135 0.695 2 根鲜重 RFW 0.120 0.678 4 根干重 RDW 0.110 0.626 5 根冠比 S/R 0.101 0.575 7 根长 RL 0.067 0.590 6 根瘤数 NN 0.052 0.573 8
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期刊类型引用(4)
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