全 文 ：第 29卷第5期
2011年 9月 干 旱 地 区 农 业 研 究Agricultural Research in the Arid Areas Vol.29No.5Sept.2011
　
收稿日期:2011-04-20
基金项目:科技支撑(2008BAD95B12 , 2009BADA7B04)牧草产业技术体系项目
作者简介:于晓丹(1984—),女 ,河南郑州人 ,硕士研究生 ,研究方向为牧草与草坪草种子育种。 E-mail:414042892@163.com。
通讯作者:张蕴薇 , E-mail:zywei@126.com。
39份新麦草种质耐旱性综合评价
于晓丹 ,张蕴薇
(中国农业大学草地研究所 , 北京 100193)
　　摘　要:39份(1～ 39号)新麦草种质材料 , 在同等干旱条件下 , 22 号 、3号 、4 号 、6 号 、10 号和 11 号能够保持较
高的相对含水量 , 35 号 、38号丙二醛百分含量相对较低 ,可能具有更完善的保护机制 , 29 号 、31 号和 39号叶片中积
累的脯氨酸含量较高 , 36 号 、6号 、5号和 19 号可溶性糖含量相对较高 , 27 号 、32 号和 33号叶色值高 ,叶片中能够维
持较高的叶绿素含量 , 37 号 、26号 、1号和 6 号超氧化物歧化酶活性较高 , 有较强的耐旱潜力。根据主成分分析 ,得
到这 39份种质材料的耐旱性顺序。根据聚类分析 ,从这 39 份种质材料筛选出耐旱性较强的种质材料:1号 、6 号 、
26 号 、27 号 、32 号 、30 号 、31号 、34号 、39号 、22 号 、5 号和 37号 。
关键词:新麦草;耐旱性;种质;生理指标
中图分类号:S332.1　　文献标识码:A　　文章编号:1000-7601(2011)05-0007-06
　　新麦草具有分蘖多 ,叶量大 ,抗寒 、耐旱 、耐牧 、
耐盐碱 ,粗蛋白质含量较高等优良特性 ,对解决我国
北方地区人工种草 、退耕还草和生态重建具有重要
意义。新麦草的育种工作在我国处于起步阶段 ,与
国外同领域研究相差甚远。一般是从美国 、加拿大
引进新麦草品种 ,在国内进行试验 ,筛选出适合本地
种植的优良品种。如王勇等[ 1] 从原始群体 Bozoiski
中 ,利用多次混合选择法 ,选育出优良新麦草新品
系 ,对新品系进行生物学特性及生产利用性能的研
究 ,希望选育出优良品种 ,缓解我国北方干旱半干旱
地区的优良牧草资源短缺的现状。我国是一个干旱
和半干旱面积很大的国家 ,干旱半干旱的面积约占
国土面积的 52.5%,其中干旱地区占 30.8%,半干
旱地区占 21.7%。这些地区由于气候干燥 、年降水
量少 、蒸发剧烈等原因 ,严重制约着植物的生长发
育。我国牧区多分布在干旱和半干旱地区 ,研究牧
草耐旱性具有非常重要的意义 。新麦草作为放牧型
牧草 ,生产中基本无灌溉措施 ,因此新麦草的耐旱性
研究尤为迫切 。本实验对收集的 39份新麦草种质
材料进行耐旱性综合评价 ,期望筛选出耐旱方面表
现优异的种质材料 ,对下一步新麦草抗旱品种选育
工作提供理论依据。
1　材料与方法
1.1　实验材料
实验材料共包括 39 份新麦草种质材料:其中
20份材料来自美国 , 1份来自中国农业大学 , 11份
来自中国农业科学院草原研究所 ,其余 7份材料是
来自新疆(表 1)。这 39份种质材料的种子首先在
温室中育苗 ,2005年 5月移栽至河北坝上的科学园
区。
1.2　实验地概况
实验地位于河北省张家口市沽源县塞北管理
区 ,地处内蒙古锡林郭勒草原南缘 ,河北省沽源县北
部坝上高原 ,(N41°45′～ 41°57′,E115°39′～ 115°51′),
海拔 1 350 m ,年均气温 1.4℃, 大于 5℃的年积温
2 200℃, ≥10℃的年积温 1 513.1℃, 无霜期 100 d
左右 ,年均降水量 300 mm 左右 ,主要集中在 7 、8 、9
三个月 ,年蒸发量 1 870 mm , 。
1.3　测定方法
2009年5 ～ 6月 ,河北省张家口市沽源县塞北管
理区总降雨量为 60.1 mm 、空气相对湿度平均为
52.67%,为该地区相对干旱的时期 , 6月下旬 ,在每
份新麦草种质中随机选取 3个单株 ,作为三次重复 ,
剪取叶片用冰盒带回实验室测定生理指标 。
测定叶片相对含水量 、丙二醛含量 、脯氨酸含
量 、叶片可溶性糖含量 、超氧化物歧化酶活性 、叶色
值共六个指标 。其中丙二醛含量 ,采用硫代巴比妥
酸比色法[ 2] ,游离脯氨酸的测定 ,采用酸性茚三酮
法[ 2] 。叶片可溶性糖含量 ,采用蒽酮比色法[ 2] 。叶
片相对含水量 ,超氧化物歧化酶活性的测定参照邹
琦主编的植物生理学实验指导[ 3] 。采用叶绿素仪
(SPAD-502)测定叶色值。
表 1　39 份新麦草居群的编号及来源
Table 1　39 populations of Russian wildrye used in the study
编号
NO.
居群
Population
特性
Identity
产地或来源
Origin or source
备注
Notes
1 A1 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
2 A2 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
3 A3 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
4 A4 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
5 A5 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
6 A6 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
7 A7 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
8 A8 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
9 A9 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
10 A10 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
11 A11 USDA-ARS 四倍体 Tetraploid
12 Bozoisky 栽培种 Cultivar USDA-ARS 二倍体 Diploid
13 Synthetic1802 USDA-ARS 二倍体 Diploid
14 Synthetic1805 USDA-ARS 二倍体 Diploid
15 Synthetic1982 USDA-ARS 二倍体 Diploid
16 Mankota 栽培种 Cultivar USDA-ARS 二倍体 Diploid
17 Synthetic1881 USDA-ARS 二倍体 Diploid
18 Synthetic1808 USDA-ARS 二倍体 Diploid
19 Synthetic1981 USDA-ARS 二倍体 Diploid
20 Synthetic1831 USDA-ARS 二倍体 Diploid
21 00819 野生种 Wild 中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
22 00818 野生种 Wild 中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
23 00697 野生种 Wild 中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
24 02474 野生种 Wild Canada中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
25 00289 野生种 Wild Canada中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
26 00293 野生种 Wild Canada中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
27 02471 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China ,中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
28 00291 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China ,中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
29 01043 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China ,中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
30 X94-004 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China ,中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
31 X97-149 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China ,中国农科院草原所 CAAS 二倍体 Diploid
32 山丹 Shandan 栽培种 Cultivar 中国 China 二倍体 Diploid
33 X1 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
34 X2 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
35 X3 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
36 X4 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
37 X5 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
38
紫泥泉新麦草
Psathyrostachys Ziniquan
栽培种 Cultivar 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
39 X7 野生种 Wild 中国新疆 Xinjiang , China 二倍体 Diploid
1.4　数据分析
采用 SPASS16.0版软件对测定的各个指标的数
据进行单因素有重复的方差分析 ,分析新麦草材料
的耐旱性差异 ,根据所测定的相关指标 ,进行主成分
分析 ,综合主成分值分析结果 ,确定种质材料的耐旱
顺序 。最后进行聚类分析 ,与综合主成分分析结果
相互印证 ,筛选出抗旱的种质材料 。
8　　　　　　　　　　　　　　　　　　　干旱地区农业研究　　 　　　　　　　　　　　　　第 29卷
2　结果与分析
2.1　新麦草种质材料的耐旱生理指标分析
2.1.1　叶片相对含水量　22 、3 、4 、6 、10和 11 号新
麦草材料的叶片相对含水量较高 ,均达到 90%以
上 ,分别为 93.64%、92.88%、90.90%、92.10%、
90.30%和 90.17%,其中22号的叶片相对含水量最
高为 93.64%。叶片相对含水量在 80%以下的有 1 、
12 、15 、38 和 39 号新麦草材料 , 分别为 79.97%、
76.58%、78.49%、78.24%和 77.30%,均显著低于
22号(P<0.05),叶片含水量最高的 22号是最低的
12号的 1.2 倍(表 2)。同等干旱条件下 22 、3 、4 、6 、
10和 11号能够保持较高的叶片相对含水量 ,若单
纯从叶片相对含水量来看 , 22 、3 、4 、6 、10 和 11号抗
旱性较强 。
表 2　39 份不同地理来源的新麦草种质材料的生理生化指标分析
Table 2　Physiological and biochemical indexes analysis of 39 Psathyrostachys juncea from different geographic sources
编号
NO.
相对含水量
RWC(%)
丙二醛含量
MDA(%)
脯氨酸含量
Pro (mg/ g)
可溶性糖含量
SSC(%)
叶色值
SPAD
超氧化物岐化酶活性
SOD activity(U/mg)
1 79.97cde 3.38b 0.20defg 3.59bcdefghi 56abcd 217.54abc
2 82.34abcde 2.83bcd 0.25cdefg 3.45bcdefghij 57abcd 130.59cde
3 92.88ab 4.41a 0.08g 3.39bcdefghij 57abcd 150.45bcde
4 90.90abc 1.96efghij 0.06g 3.58bcdefghi 44ef 174.84bcde
5 86.48abcde 3.05bc 0.19defg 4.35abcd 423ef 190.23bcde
6 92.10abc 2.08defghi 0.07g 4.62ab 57abcd 215.00abc
7 87.51abcde 2.01defghi j 0.19defg 3.06bcdefghij 49def 176.75bcde
8 83.75abcde 2.26cdefg 0.10g 3.53bcdefghi 53bcdef 131.06cde
9 82.95abcde 1.42ghijk 0.15efg 3.17bcdefghij 57abcd 109.99ebcde
10 90.30abcd 2.09defghi 0.12fg 1.83i 31f 146.42bcde
11 90.17abcd 1.78efghij 0.10g 1.98ij 58abcd 150.24bcde
12 76.58e 2.42cde 0.14fg 3.65bcdefghi 49cdef 142.31cde
13 89.95abcd 1.84efghij 0.08g 4.23abcde 51bcdef 131.25cde
14 88.14abcde 1.88efghij 0.22cdefg 3.63bcdefghi 51bcdef 180.00bcde
15 78.49de 2.05defghi j 0.14fg 4.15abcdef 51bcdef 165.91bcde
16 83.65abcde 2.31cdef 0.25cdefg 2.74defghi j 54bcdef 122.15de
17 86.54abcde 2.00defghi j 0.25cdefg 2.74defghi j 57abcd 177.79bcde
18 85.98abcde 2.18defgh 0.12fg 3.26bcdefghij 53bcdef 154.75bcde
19 82.90abcde 2.20cdefgh 0.23cdefg 4.45abc 57abcd 161.46bcde
20 81.74abcde 1.64efghijk 0.19defg 2.52fghij 56abcd 177.11bcde
21 83.15abcde 1.66efghijk 0.36-abcde 3.01bcdefghij 61abc 160.55bcde
22 93.64a 1.62efghijk 0.32-bcdef 4.23abcde 49cdef 195.26bcde
23 88.50abcde 1.62efghijk 0.09g 2.56efghij 57abcd 140.07cde
24 81.69abcde 1.64efghijk 0.11g 2.69defghi j 53bcdef 166.61bcde
25 84.84abcde 1.43ghijk 0.07g 2.36ghij 50bcdef 108.94e
26 83.47abcde 1.89efghij 0.24cdefg 2.05ij 54abcdef 230.78ab
27 87.48abcde 1.38hi jk 0.24cdefg 3.58bcdefghi 66a 198.52abcd
28 83.32abcde 1.90efghij 0.37abcd 2.50fghij 57abcd 157.48bcde
29 81.46abcde 1.73efghijk 0.54a 3.53bcdefghi 60abcd 166.82bcde
30 88.14abcde 1.53fghijk 0.23cdefg 3.02bcdefghij 53bcdef 205.07abcd
31 89.84abcd 1.82efghij 0.51ab 3.99bcdefg 55abcdef 201.71abcd
32 85.41abcde 1.44ghijk 0.11g 2.91cdefghij 62ab 187.72bcde
33 80.06cde 1.31ijk 0.19defg 2.93cdefghij 62ab 134.67cde
34 83.08abcde 1.77efghij 0.20defg 2.79cdefghij 55abcde 197.82abcd
35 82.71abcde 0.90k 0.07g 2.10hi j 49def 166.74bcde
36 81.13bcde 1.25ijk 0.25cdefg 5.74a 57abcd 171.71bcde
37 82.51abcde 1.71efghijk 0.09g 4.00bcdefg 53bcdef 276.19a
38 78.24de 1.20jk 0.21cdefg 3.74bcdefgh 58abcd 142.78cde
39 77.30e 1.48fghijk 0.41abc 3.00bcdefghij 53bcdef 196.02bcde
　　注:同列中标有不同字母表示差异显著(P <0.05)。
Note:Different small letters in the same row indicate signifi cance at P <0.05.
2.1.2　39丙二醛含量　从表 2中可以看出 , 3号新
麦草材料的丙二醛百分含量最高 ,为 4.41%,显著
高于其他(P<0.05)。1 、5号的丙二醛百分含量相
对较高 ,分别为 3.38%和 3.05%。35 、38号丙二醛
9第 5期　　　　　　 　　　于晓丹等:39份新麦草种质耐旱性综合评价
百分含量较低仅为 0.90%和 1.20%。丙二醛百分
含量最高的3号是丙二醛百分含量最低的 35 号的
4.9倍 。本研究中35 、38号可能具有更完善的保护
机制 ,丙二醛百分含量相对较低 ,同等干旱条件下 ,
受胁迫程度相对较低 。
2.1.3　脯氨酸含量　29号新麦草材料的脯氨酸含
量最高 ,为 0.54 mg/g 。31 、39号的脯氨酸含量相对
较高 ,分别为 0.50 mg/g 和 0.41mg/g 。3 、4 、6 、8 、11 、
13 、23 、24 、25 、32 、35 和 37 号的脯氨酸含量较低 ,显
著低于 29 、31 和 39 号(P <0.05), 分别为 0.08 、
0.06 、0.07 、0.10 、0.10 、0.08 、0.09 、0.11 、0.07 、0.11 、
0.07和 0.09mg/g 。脯氨酸含量最高的 29号是含量
最低的4号的 9倍(表 2)。同等干旱条件下 , 29 、31
和39号叶片中积累的脯氨酸含量较高 ,它们与其他
品种的新麦草种质材料相比 ,具有更高的耐旱性。
2.1.4　可溶性糖含量　36号新麦草材料可溶性糖
含量最高 ,为 5.74%。6 、5 、和 19号的可溶性糖含量
相对较高 ,分别为 4.62%、4.35%和 4.45%(表 2)。
10和 11 号的可溶性糖含量分别为 1.83%和
1.98%,显著低于 36 、6 、5和 19号(P <0.05),其中 ,
36号的可溶性糖含量是 10号的3.14倍 ,是 11号的
2.90倍 。本研究中 ,36 、6 、5和 19号可溶性糖含量相
对较高 ,高于其他材料 ,具有耐旱潜力。
2.1.5　叶色值　实验测定了同等干旱条件下 39份
新麦草材料的叶片中的叶色值 。27 、32和33号叶片
叶色值相对较高 ,分别为 66 、62和 62。4 、5和 10号
叶片叶色值相对较低 ,分别为 44 、43和 31 ,显著低于
27 、32和 33号(P<0.05),其中 ,27号叶片叶色值为
10号的 2.13倍(表 2)。相同干旱条件下 , 27 、32和
33号叶色值高 ,说明叶片中能够维持较高的叶绿素
含量 ,有较强的耐旱能力 。
2.1.6　超氧化物歧化酶活性　37号新麦草材料中
超氧化物歧化酶活性最高 ,为 276.19 U/mg 。26 、1
和 6 号超氧化物歧化酶活性相对较高 , 分别为
230.78 U/mg 、217.54 U/mg 和 215.00 U/mg 。9 、25
号叶片中超氧化物歧化酶活性较低 , 为 109.99
U/mg和108.94 U/mg ,显著低于 37 、26 、1 和 6号(P
<0.05),其中超氧化物歧化酶活性最高的 37 号是
活性最低的25号的 2.12倍(表 2)。
2.2　新麦草种质材料耐旱性生理生化指标的综合
评价
2.2.1　主成分分析　本实验测定了鉴定牧草耐旱
性的 6个生理指标 ,经过方差分析发现 39份新麦草
种质材料之间有差异 。用SPSS16.0对这 39份新麦
草种质材料的耐旱性指标进行主成分分析 ,以每个
主成分所对应的特征值占所提取出成分总的特征值
之和的比例作为权重计算可得到主成分综合模型:
F =0.303X 1+0.320X 2+0.280X3 -0.166X 4-
0.062X5+0.245X6
根据主成分综合模型即可计算综合主成分值 ,
并对其综合主成分进行排序 ,即可对各个新麦草材
料的耐旱性进行综合评价比较。根据综合主成分 F
值的排序 ,可以得到39份新麦草种质材料的耐旱性
顺序 ,由强到弱为:37 、26 、6 、1 、22 、30 、31 、5 、34 、27 、4 、
39 、14 、7 、32 、17 、20 、10 、36 、35 、24 、3 、15 、29 、19 、18 、21 、
28 、11 、23 、13 、12 、38 、8 、2 、33 、16 、25 、9(表 3)。
表 3　综合主成分值
Table 3　Integrated principal component values
编号
NO.
第一主成分 F1
The first
principal
component F1
第二主成分 F2
The first
principal
component F2
综合主成分 F
The f irst
principal
component F
排名
Ranking
1 20.19 131.26 70.25 4
2 18.01 87.47 49.33 35
3 23.99 99.27 57.92 22
4 28.42 109.08 64.78 11
5 27.72 116.86 67.89 8
6 24.83 131.93 73.10 3
7 24.93 109.98 63.26 14
8 20.05 87.28 50.36 34
9 17.12 76.62 43.95 39
10 32.39 92.02 59.26 18
11 21.26 97.52 55.64 29
12 18.86 91.60 51.65 32
13 23.39 88.27 52.64 31
14 24.09 112.38 63.89 13
15 19.59 104.23 57.74 23
16 19.50 82.40 47.86 37
17 21.10 111.29 61.76 16
18 21.81 99.38 56.78 26
19 19.10 103.55 57.17 25
20 18.96 110.04 60.02 17
21 17.13 102.76 55.73 27
22 27.80 120.83 69.73 5
23 20.66 92.27 52.94 30
24 20.22 104.30 58.12 21
25 20.61 75.02 45.14 38
26 22.34 136.94 73.99 2
27 18.10 123.47 65.60 10
28 18.93 100.44 55.68 28
29 17.26 105.81 57.18 24
30 23.96 124.88 69.44 6
31 24.20 124.20 69.27 7
32 18.60 116.80 62.87 15
33 14.65 89.18 48.25 36
34 20.70 120.74 65.79 9
35 21.92 103.49 58.69 20
36 18.30 108.99 59.18 19
37 23.83 160.67 85.50 1
38 15.80 92.91 50.56 33
39 19.05 118.75 63.99 12
10　　　　　　　　　　　　　　　　　　　干旱地区农业研究　　 　　　　　　　　　　　　　第 29卷
2.2.2　聚类分析　本研究利用实验测定的抗旱性
的六种生理生化指标 ,进行聚类分析 ,图 1为聚类分
析树状图 ,从图 1可以看清楚这 39份新麦草材料在
不同欧氏距离上的分组。根据 39份新麦草材料在
各个耐旱生理指标上的表现以及主成分分析出的种
质材料的耐旱性顺序 ,将 39份新麦草种质材料划分
3类 ,即 3 个抗旱级别 ,强抗旱:1 、6 、26 、27 、32 、30 、
31 、34 、39 、22 、5和 37号;中度抗旱:17 、20 、7 、14 、4 、
15 、24 、35 、29 、36 、19 、28 、21 、3 、11和 18 号 。较弱抗
旱:9 、25 、23 、38 、12 、8 、13 、2 、33 、16和 10号 。
图 1　39 份新麦草种质材料的抗旱生理指标的聚类树状图
Fig.1　Graph of cluster analysis for the drought reistance physiological indexes of the 39 psathyroschys juncea
3　讨论与结论
缺水干旱时 ,植物叶片相对含水量是植物生理
状态的一个重要指标[ 4] ,是植物能否正常生长的最
直接的指标 。干旱能使细胞膜脂受到伤害 ,改变丙
二醛的含量 。脯氨酸是一种渗透调节物质 ,植物干
旱胁迫下 ,脯氨酸积累 ,含量上升[ 5 ～ 10] ,起渗透调节
作用 ,同时它还可以结合游离的氨离子 ,既消除毒害
作用又贮藏氮素 ,与细胞膜上蛋白分子的疏水基作
用 ,扩大亲水基的表面积 ,增加蛋白质的稳定性 ,从
而在干旱胁迫下保护细胞膜结构不受破坏。干旱情
况下 ,植物要维持细胞膨压 ,需要增加细胞内的溶
质 ,可溶性糖类物质作为渗透调节物质 ,会有所增
加。在严重干旱状态下 ,可溶性糖的积累对细胞具
有保护作用[ 11 , 12] 。因此 ,可溶性糖含量也是一个重
要的耐旱性的生理指标。叶色值反应叶绿素含量的
高低 ,叶绿素含量是植物叶片色泽的重要影响因子 ,
逆境条件下 ,植物叶片叶绿素含量减少 ,叶片出现枯
黄。超氧化物歧化酶 SOD是植物细胞的保护酶 ,在
维持膜系统稳定性方面有持久的作用 。超氧化物歧
化酶 SOD在细胞保护酶系统中的作用是清楚超氧
阴离子自由基 ,同时产生歧化性产物双氧水[ 13] 。魏
秀俭[ 14]测定分析了几个耐旱的生理生化指标与作
物耐旱系数的相关关系 ,均认为超氧化物歧化酶
(SOD)活性指标较好 ,与耐早系数具有极显著的正
相关关系 。本试验中 ,39份不同地理来源的新麦草
种质材料 ,在同等干旱条件下 ,22 、3 、4 、6 、10和 11号
能够保持较高的相对含水量 , 35 、38号丙二醛百分
含量相对较低 ,可能具有更完善的保护机制 , 29 、31
和39 号叶片中积累的脯氨酸含量较高 , 36 、6 、5 和
19号可溶性糖含量相对较高 ,27 、32和 33号叶色值
高 ,叶片中能够维持较高的叶绿素含量 ,37 、26 、1和
11第 5期　　　　　　 　　　于晓丹等:39份新麦草种质耐旱性综合评价
6号超氧化物歧化酶活性较高 ,有较强的耐旱潜力 ,
与前人结果一致 。
没有一个科学家已经在表型或遗传方面明确地
给耐旱性下定义 ,也没有人能清楚地指出某个品种
携带何种耐早基因[ 15] 。由于品种的耐早性非常复
杂 ,所以将各种指标综合起来作为衡量抗旱性高低
的标准更为合理。韩瑞宏[ 16] 研究苗期紫花苜蓿对
干旱胁迫的适应机制时采用隶属函数法评价出 10
个苜蓿种质资源的耐旱性顺序。赵秀芳[ 17]研究华
北农牧交错带燕麦种质资源评价及其近红外测定方
法时采用主成分分析法对燕麦种质进行了综合评
价。本实验利用多个指标 ,采用主成分分析 、聚类分
析对新麦草种质材料的耐旱性进行综合评价排序 、
分类。根据综合主成分 F 值得到的 39份新麦草种
质材料耐旱性的顺序以及种质材料在耐旱生理指标
上的表现 ,可将 39 份新麦草种质材料分为强抗旱 、
中度抗旱 、弱抗旱三类 ,筛选出耐旱的新麦草种质:
37 、26 、6 、1 、22 、30 、31 、5 、34 、27 、39 、32 号。筛选出来
的耐旱性较强的种质材料中 ,1 、5 、6号来自于美国 ,
26 、22号来自于中国农科院草原所 , 27 、32 、30 、31 、
34 、39来自于新疆。
耐旱性评价结果显示 ,来自美国的种质材料适
应性较差 ,仅有 1 、5 、6号三份种质材料表现出较强
耐旱性 。新疆野生种质材料中 ,除 33 、38 号耐旱性
较弱外 ,其他种质材料在耐旱性方面表现良好 。中
国农科院草原所提供的新麦草种质材料在耐旱性方
面表现中等耐旱 。
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Comprehensive evaluation of drought tolerance of 39 strains of Russian wildrye
YU Xiao-dan , ZHANG Yun-wei
(Institute of Grassland , China Agricultural University , Beijing 100193 , China)
　　Abstract:In 39 Russian wildrye materials , under the same drought level , Samples 22 , 3 , 4 , 6 , 10 and 11 main-
tained higher relative water content under drought resistance.Sample 36 , 6 , 5 and 19 protected plants from harmful fac-
tors by increasing the soluble sugar content.Samples 35 and 38 could control the MDA content in the lower level.Sam-
ples 29 , 31 and 39 accumulated more proline , therefore , had higher drought resistance.Samples 27 , 32 and 33 main-
tained more chlorophyll because of higher leaf color(SPAD).Samples 37 , 26 , 1 and 6 had a certain extent of drought
resistance ability because of higher SOD activity.With principle component analysis , the germplasms s drought tolerance
sequence would be got.With cluster analysis , the stronger drought tolerance germplasms would be selsected from 39
germplasms.They are Samples 1 , 6 , 26 , 27 , 32 , 30 , 31 , 34 , 39 , 22 , 5 and 37.
Keywords:Russian wildrye;drought tolerance;germplasm;physiological index
12　　　　　　　　　　　　　　　　　　　干旱地区农业研究　　 　　　　　　　　　　　　　第 29卷