白三叶耐铝种质筛选及耐铝评价指标分析.pdf

第 32 卷 第 6 期Vol.32，No.6100-1112023 年 6 月草业学报ACTA PRATACULTURAE SINICA冯华昊，王涵，周建祯，等.白三叶耐铝种质筛选及耐铝评价指标分析.草业学报，2023，32（6）：100111.FENG Hua-hao，WANG Han，ZHOU Jian-zhen，et al.Screening of Al-tolerant white clover germplasm and analysis of Al-tolerance evaluation indexes.Acta Prataculturae Sinica，2023，32（6）：100111.白三叶耐铝种质筛选及耐铝评价指标分析冯华昊，王涵，周建祯，张晗，唐韬，彭燕*（四川农业大学草业科技学院，四川 成都 611130）摘要：为评价西南地区白三叶种质耐铝性强弱，发掘优异材料，试验以采自四川、贵州地区的 82份白三叶种质和生产中应用广泛的国审品种 海法（Haifa）、胡依阿（Huia）为供试材料，使用水培方法，观测不同种质在铝胁迫（4 mmol L-1）15 d的生长状况，利用隶属函数法初步筛选耐铝性差异材料。试验进一步通过观测 9份初筛种质铝胁迫下的生长及生理变化，采用隶属函数法计算不同种质耐铝得分，采用主成分分析法分析不同耐铝评价指标贡献率，结合根尖苏木精染色结果，对白三叶种质进行耐铝性综合评价。结果表明：铝胁迫可引起供试白三叶株高、根长、干重、绿值、相对叶片含水量、叶绿素含量、最大光能转化效率及叶片健康指数显著下降（P0.05）；相对电导率和丙二醛含量显著增加（P0.05）；根尖活性铝含量增加。材料 Tr016、Tr056、Tr060、Tr062、Tr077生长指标相对值的隶属函数得分排名靠前；而 Tr009、Tr021、Tr040、Tr048、Tr075 得分排名靠后。综合评价结果显示，材料 Tr016、Tr060具有较强的耐铝性，而 Tr021耐铝性较弱；主成分分析表明，铝胁迫下白三叶相对株高、相对根长和相对干重可作为生长鉴定指标，而光合参数（叶绿素含量、最大光能转化效率、叶片健康指数）及丙二醛含量可作为生理鉴定指标。该研究可为白三叶种质资源苗期耐铝性评价和新品种选育提供参考与基础材料。关键词：白三叶；种质资源；铝胁迫；耐铝评价指标；隶属函数法Screening of Al-tolerant white clover germplasm and analysis of Al-tolerance evaluation indexesFENG Hua-hao，WANG Han，ZHOU Jian-zhen，ZHANG Han，TANG Tao，PENG Yan*College of Grassland Science and Technology，Sichuan Agricultural University，Chengdu 611130，ChinaAbstract：In this study，we selected 82 white clover germplasm lines from Sichuan and Guizhou，as well as the widely used cultivars Haifa and Huia to evaluate the aluminum（Al）tolerance of white clover germplasm resources in southwest China，with a view to identifying superior germplasm resources for this region.Hydroponics was used to observe the growth parameters of different germplasm lines under Al exposure（4 mmol L1）for 15 days at the seedling stage，then we preliminarily screened nine lines with differing Al tolerance by subordinate function analysis.We further observed the growth and physiological changes of nine germplasm lines under Al tolerance.Subordinate function analysis was used to calculate the Al tolerance scores of the nine selected germplasm lines and principal component analysis was used to compare the contribution rates of different evaluation indexes，and hematoxylin staining was carried out to observe the active Al content of the germplasm lines.It was found that the growth and physiological performance of white clover were inhibited when the white clover germplasm lines suffered from Al toxicity.With Al toxicity，the shoot length（SL），root length（RL），dry weight（DW），greenness（G），DOI：10.11686/cyxb2022275http：/收稿日期：2022-06-28；改回日期：2022-07-29基金项目：天府杰出科学家项目（NO.1863）和四川省产业技术体系创新团队项目（NO.SCCXTD-2020-16）资助。作者简介：冯华昊（1996-），男，四川成都人，在读硕士。E-mail： 通信作者 Corresponding author.E-mail：第 32 卷第 6 期草业学报 2023 年relative water content（RWC），chlorophyll content（Chl），photochemical efficiency（Fv/Fm），and performance index（PI）of white clover were significantly decreased（P0.05）；While the electrolyte leakage（EL）and malondialdehyde content（MDA）of white clover were significantly increased（P0.05）and the root tips of white clover were stained with hematoxylin.The preliminary evaluation of relative growth indexes showed that the white clover germplasm lines with strongest Al tolerance were Tr016，Tr056，Tr060，Tr062，and Tr077，while Tr009，Tr021，Tr040，Tr048，and Tr075 had relatively weak Al tolerance.The multivariate evaluation further confirmed Tr016 and Tr060 had the strongest Al tolerance，on the contrary，Tr021 had poor at Al tolerance.The principal component analysis suggested that，for the Al tolerance evaluation of white clover，the relative SL，RL and DW could be regarded as growth identification indexes，while identification indexes for physiological stress could use photosynthetic parameters（Chl，Fv/Fm，PI）and MDA.The results provide data on white clover Al tolerance to support selection and breeding decisions，as well as a reference information for evaluation systems to detect Al tolerance.Key words：white clover；germplasm resources；aluminum tolerance；Al-tolerance evaluation indexes；subordinate function近年来，由于工业废气的过量排放和含氮化肥的过度施用，大量的 H+，NH4+，NO3-和 SO42-进入土壤，加剧土壤酸化，我国可利用土地酸化问题日趋严重1。在土壤酸化的过程中，固定在土壤中的铝会被释放，抑制植物生长，研究表明，Al3+首先会与细胞壁上的果胶结合，形成铝聚合物，限制细胞伸长2；同时过量的 Al3+会取代 Mg2+、K+、Zn2+等交换性阳离子，扰乱植物对矿质营养的吸收利用3-5；此外，进入叶片细胞的 Al3+会导致叶绿体片层结构降解，光合速率下降6。因此，铝毒害已成为土壤酸化过程中造成作物减产的重要因素之一。白三叶（Trifolium repens）为温带多年生优良豆科草种，具有优质、高产、适应性广等特点，广泛栽培于我国南方地区及其他畜牧业发达国家。除用作饲草外，白三叶也因其匍匐生长，扩展能力强、再生速度快及高效固氮等特性，广泛应用于城镇园林绿化、水土保持、培肥地力等环境保护和生态建设工程中7。在土壤酸化日益严重的南方地区，铝毒害对白三叶生长和产量的影响愈加凸显8。近年来国内学者对白三叶资源的调研发现，在我国酸性土壤主要分布区的云贵高原和四川盆地周边，野生白三叶资源十分丰富，其分布的土壤类型多样，蕴藏优良耐酸铝白三叶种质资源的可能性较大9-10，但未能得到有效开发利用。为此，本课题组多年来广泛开展西南地区野生白三叶资源的收集和系统评价工作，以期筛选出优良耐铝种质，为耐铝品种选育提供材料支撑。目前，我国普遍采用多指标综合评价法进行种质资源抗性评价11-14，其不仅能弥补单一指标评价的局限性，也能反映出对应指标在评价体系中的贡献度，提高筛选结果的可信度。常见的评价方法包括主成分分析法和隶属函数法等15。我国草类植物耐铝性研究开展较晚，耐铝评价体系在紫花苜蓿（Medicago sativa）等草种中初步建成16-17，但仍需进一步完善。研究表明，植株的生长状况、生物量及根尖苏木精染色程度可作为耐铝性评价的有效指标，但缺乏在白三叶耐铝性评价中的验证18-19。此外，关于白三叶资源耐铝性评价的研究，目前主要针对国外资源及商品种，国内资源的相关研究少见报道20。因此，深入开展我国野生白三叶资源耐铝性评价，并建立有效的评价指标和方法体系，对发掘耐铝种质具有重要的指导意义。1材料与方法1.1试验材料84份白三叶供试材料见表 1，野生种质资源于 2019年在四川、贵州地区采集，并按照采集先后顺序依次编号，国审品种 海法（Haifa）、胡依阿（Huia）购于百绿（天津）国际草业有限公司。1.2试验设计1.2.1供试材料培养 供试材料培养采用水培法17，于 2019 年在四川农业大学草业科技学院实验室进行。选取籽粒饱满、大小一致的白三叶种子，经 0.1%次氯酸钠消毒 5 min后，用蒸馏水清洗 3次后将 0.1 g种子均匀播101Vol.32，No.6ACTA PRATACULTURAE SINICA（2023）撒在盛有石英砂的方盆中（18 cm12 cm），盆上覆盖保鲜膜，置于光照培养箱中（白天/夜晚 23/19，时长各 12 h，相对湿度 75%，光照强度 250 mol m-2s-1）萌发，每天用蒸馏水湿润种子，发芽7 d 后，换用 1/2 倍霍格兰营养液继续培养 14 d，每份材料选取 10株长势一致的幼苗，用海绵（2 cm2 cm）固定其根基部，移栽至 35 孔育苗盘中（每孔大小 2 cm2 cm），并依次栽满盘孔，将育苗盘转移至盛有 800 mL营养液的同规格方盆中，使营养液浸没材料根系，材料培养 7 d，待第一片真叶完全展开。1.2.2铝胁迫处理 将上述培养材料分成 2组，一组正常培养，另一组进行铝胁迫。铝胁迫处理组使用含有 4 mmol L-1 AlCl36H2O 营养液培养（pH 4.5），材料培养每 3 d更换培养液，处理 15 d后测定其生长指标，每一单株记为 1次重复，以正常培养组作为对照，每个处理 10次重复。初筛选取的白三叶种质运用相同方法培养与处理，35孔育苗盘移栽同一种质，处理 15 d 后测定生长、生理指标及根尖苏木精染色，每一育苗盘记为 1次重复，以正常培养组作为对照，每个处理 4次重复。1.3测定指标及方法1.3.1生长指标测定 每份白三叶种质资源选取 10株，分别记录每株白三叶绿色叶片数与总叶片数，其比值为叶片绿值（greenness，G）；之后分别测定每株白三叶基部至最上部展开叶尖的距离以及基部至最远根尖的距离，得到株高（shoot length，SL）与根长（root length，RL），再将白三叶放置进烘箱，105 杀青 30 min，65 烘干 48 h 后，取出称取干重（dry weight，DW）。为更好地消除不同材料间生长差异带来的影响，各生长指标以相对数值表示。相对值=（铝处理组测定值/正常条件组测定值）100%。1.3.2生理指标测定 剪取每株植株第二片叶片，称取 0.1 g 用于各生理指标测定。叶片相对含水量（relative water content，RWC）采用 Barrs21的方法测定；叶片相对电导率（electrolyte leakage，EL）采用Blarney等22 的方法测定；丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量采用改善的硫代巴比妥酸法23测定；叶绿素（chlorophyll，Chl）含量采用二甲基亚砜法24测定；最 大 光 能 转 换 效 率（photochemical efficiency，Fv/Fm）以及叶片健康指数（performance index，PI）表 1供试白三叶种质资源信息Table 1Information of white clover germplasm resources材料编号 NO.Tr001Tr004Tr005Tr014Tr015Tr028Tr029Tr035Tr036Tr046Tr047Tr053Tr054Tr060Tr061Tr062Tr064Tr065Tr072Tr073Tr074Tr075Tr078Tr079Tr082HaifaHuia采集地点 Collection sites康定二郎山 Erlang Mountain，Kangding康定 G318公路 G318 Road，Kangding康定雅拉乡 Yala Country，Kangding康定折多山 Zheduo Mountain，Kangding贵州贵阳 Guiyang，Guizhou贵州遵义 Zunyi，Guizhou贵州毕节 Bijie，Guizhou贵州铜仁 Tongren，Guizhou贵州六盘水 Liupanshui，Guizhou贵州安顺 Anshun，Guizhou贵州黔东南 Qiandongnan，Guizhou贵州黔南 Qiannan，Guizhou贵州黔西南 Qianxinan，Guizhou购于百绿（天津）国际草业有限公司 Seeds were purchased from Barenbrug Company（Tianjin）购于百绿（天津）国际草业有限公司 Seeds were purchased from Barenbrug Company（Tianjin）地理坐标 Geographical coordinates2951 N，10217-10218 E2951 N，10203-10220 E3005-3013 N，10253-10257 E2900-3002 N，10249-10256 E2634-2741 N，10606-10691 E2773-2829 N，10602-10821 E2639-2717 N，10442-10641 E2723 N，10888 E2547-2624 N，10449-10528 E2542-2613 N，10538-10605 E2622-2661 N，10783-10791 E2600-2638 N，10626-10721 E2504-2552 N，10456-10524 E生境 Habitat山麓 Piedmont路边 Roadside河谷 Valley，田坎 Fields路边 Roadside河谷 Valley，田坎 Fields，路边 Roadside，山坡 Hillside路边 Roadside，河谷 Valley，田坎 Fields路边 Roadside，田坎 Fields，山坡 Hillside路边 Roadside田坎 Fields，山坡 Hillside路边 Roadside，山坡 Hillside，田坎 Fields路边 Roadside田坎 Fields，草原 Grassland，山坡 Hillside路边 Roadside，田坎 Fields海拔 Altitude（m）2144220015482120257629692910380710291394561121310201527357119315321049132682288398016399861599102第 32 卷第 6 期草业学报 2023 年采用 Pocket PEA 连续激发式荧光仪（英国，Hansatech公司）测定25；取白三叶根尖采用苏木精染色法26检测活性铝含量。1.4耐铝性综合评价1.4.1隶属函数分析 U（Xi）=（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin），i=1，2，3，n（1）式中：U（Xi）为隶属函数值，Xi为某一指标测定值，Xmin和 Xmax为某一指标的最小值和最大值。1.4.2主成分分析 采用 SPSS 22.0将所选定数据进行标准化处理与降维，通过因子分析与协方差矩阵计算得出对应因子分析系数和特征值，最终计算出对应指标的贡献率、主成分分析系数及综合权重。1.4.3综合分析 D=i=1nU(Xi)i，i=1，2，3，n（2）式中：D为耐铝性综合得分，i为某一主成分的综合权重。1.5数据处理采用 SPSS 22.0进行方差分析、显著性分析及主成分分析；采用 GraphPad Prism 9.0进行绘图。2结果与分析2.1基于铝胁迫的生长变化观测铝胁迫下，白三叶相对株高、相对根长、相对干重和相对绿值均低于 100.00%，不同材料间的相对值存在差异（表 2）。其中，大多数材料的相对株高值集中于 50.00%60.00%，Tr003、Tr006、Tr017、Tr035与 Tr043相对株高值较高，大于 73.00%；Tr001、Tr021、Tr025、Tr039与 Tr074相对株高值较低，小于 45.00%。供试材料相对根长值主要集中在 40.00%50.00%，Tr039、Tr056、Tr063、Tr064与 Tr073的相对根长值大于 55.00%，Tr008、Tr016、Tr017、Tr023与 Tr050的相对根长值小于 42.50%。各材料的相对干重主要集中在 10.00%13.00%，其中相对干重值较高的种质包括 Tr004、Tr018、Tr023、Tr024与 Tr053，相对干重值高于 13.50%，而 Tr066、Tr069、Tr071、Tr072与 Tr075相对干重值较低，低于 9.60%。相较于上述 3个指标，不同白三叶相对绿值差异较大，铝胁迫下，大多数白三叶叶片相对绿值集中在 30%40%，相对绿值最大值为 100.00%，最小值为 5.56%。其中，Tr016、Tr017、Tr022、Tr060、Tr062与 Tr077叶片相对绿值80.00%，而 Tr009、Tr041、Tr055、Tr073与 Tr074叶片枯黄萎蔫情况较严重，相对绿值低于 11.00%。2.2基于生长指标的隶属函数分析为初步评价供试白三叶的耐铝性差异，采用隶属函数法计算不同材料的生长相对值得分，结果如表 3所示，供试材料的 U 值为 0.1560.761，其中，Tr003、Tr016、Tr017、Tr022、Tr056、Tr060、Tr062、Tr077、Tr078、Tr080排名前 10，U 值大于 0.560；品种 Huia、Haifa 的 U 值分别为 0.465、0.333，排名第 20 和 65 位；Tr009、Tr021、Tr032、Tr040、Tr041、Tr048、Tr050、Tr054、Tr065、Tr075 排名后 10 位，U 值0.300。然而试验发现，一些材料虽然在铝胁迫下植株表型表现出受抑制程度较轻，但内部组织受损严重，植株叶片和根系在轻微的外力干扰下就会脱落，比如材料 Tr017、Tr022、Tr062、Tr080。根据上述结果，本研究以初筛选排名靠前的 Tr016、Tr022、Tr056、Tr060与排名靠后的 Tr005、Tr021、Tr040、Tr045及品种 Haifa为供试材料进一步开展耐铝生理响应测试，以确认耐铝优良材料，为后续深入研究奠定基础。2.3初筛种质的耐铝性差异比较2.3.1生长差异 在铝胁迫下，Tr060 的相对株高值最大，为正常条件下的 55%，Tr016 次之，为 48%，而Tr056最小，为 24%，不同材料间差异较大（图 1）。相较于地上部分，白三叶的地下部分受铝毒害更严重，因长期与铝直接接触，相较于正常条件，白三叶的根长均受到了 50%以上的抑制。其中，Tr016相对根长最大，是正常条件下的 43%，而 Tr040只有正常根长的 28%。由于铝胁迫导致白三叶根系生长受阻，其生物量也随之出现变化，进一步对整株白三叶的干重测定表明，Tr016 拥有 35%的相对干重，而 Tr056 仅有 23%的相对干重。不同材料相对绿值也存在较大差异，Tr016与 Tr060相对绿值达 85%，表现较好，而 Tr056相对绿值仅为 62%，表现较差。103Vol.32，No.6ACTA PRATACULTURAE SINICA（2023）表 2铝胁迫下白三叶的生长表现Table 2Growth performance of white clover under Al tolerance（%）材料编号NO.Tr001Tr002Tr003Tr004Tr005Tr006Tr007Tr008Tr009Tr010Tr011Tr012Tr013Tr014Tr015Tr016Tr017Tr018Tr019Tr020Tr021Tr022Tr023Tr024Tr025Tr026Tr027Tr028Tr029Tr030Tr031Tr032Tr033Tr034Tr035Tr036Tr037Tr038Tr039Tr040Tr041Tr042相对株高RSL37.00k56.18ej75.44ad65.34ag54.26ek76.76ab59.34ci52.62fk57.98di54.20ek61.93bi53.02ek64.38bg51.24fk59.98bi65.72af81.16a54.00ek71.04ae46.36gk39.18jk63.46bg54.66ek54.64ek44.84ik55.90ej61.96bh61.50bi48.14fk51.54fk59.04ci65.50af56.86ei55.46ek75.90ac50.41fk58.83di50.02fk40.12ik51.54fk45.64hk50.59dh相对根长RRL43.19ef43.94ef45.85ef44.44df42.70f44.14ef46.82af39.90f44.93df43.91ef45.75df43.72ef43.35ef49.04af43.54f42.40f42.36f45.85bf50.12af45.70bf44.35df51.41af41.92f43.40ef43.89ef43.61ef45.41bf49.12af47.43af46.35af42.57f43.35ef45.90af45.19bf42.57f43.08ef42.81f45.75bf58.27a43.83ef47.87af46.51af相对干重RDW12.93c11.75ij12.74ce13.53c12.76ce11.13lo11.08mp9.98tu11.09mp11.76ij10.99np10.63qr11.06mp10.43rs11.49jl12.81ce11.71ij13.55c9.61uv10.43rs10.91oq10.77qr14.68b13.67c12.57df12.93c12.18gh12.26fh12.53eg13.02c10.76qr10.89oq13.38c12.17gh11.46jl10.11t11.04mp12.37fh12.50eg11.07mp10.81qr11.90hi相对绿值RG47.37fi48.15fi66.67d68.18d36.36jn40.00jm40.00jm50.00fh5.56y52.00eg52.17ef52.38ef26.32qt20.00tw44.00gj85.00b85.00b25.00ru26.09qt30.43nr28.00ps80.00bc25.00ru30.43nr44.00gj30.43nr25.00ru11.76xy30.43nr30.43nr32.00nr14.29wx21.74sv16.67vx28.57ps40.00jm52.63ef27.78ps13.33wx13.64wx6.67xy30.00nr材料编号NO.Tr043Tr044Tr045Tr046Tr047Tr048Tr049Tr050Tr051Tr052Tr053Tr054Tr055Tr056Tr057Tr058Tr059Tr060Tr061Tr062Tr063Tr064Tr065Tr066Tr067Tr068Tr069Tr070Tr071Tr072Tr073Tr074Tr075Tr076Tr077Tr078Tr079Tr080Tr081Tr082HaifaHuia相对株高RSL73.74ab57.55ah60.25ah55.20bh69.78ac58.40ah55.32bh66.04af45.81gh56.86ah64.59ag56.98ah54.98bh58.23ah64.49ag48.31eh55.44bh59.20ah61.22ah47.22fh53.26ch62.56df53.41ch57.77ah50.21eh61.22ah53.17ch74.95a62.57df67.05c53.16ch43.98h55.52bh51.83ch63.58de55.92jm66.49c53.48mn69.45b69.97b63.34de54.59ln相对根长RRL47.32af46.88af43.42ef43.10ef43.90ef43.12ef52.24af42.07f42.80ef48.60af52.44af42.65f47.43af56.14ab44.52f48.32af49.86af50.80af47.24af51.09af56.83ad55.38ad44.92cf47.02af47.02af48.36af49.13af51.22af46.01af45.67bf57.27ac50.29af44.01f43.58ef48.83af46.98af48.53af47.77af44.81cf46.92af45.61bf46.14af相对干重RDW13.46c12.23fh12.35fh12.35fh10.86oq10.54qs10.62qr12.86cd11.27kn12.89cd16.24a11.37km12.22gh12.49eg10.25st11.22lo10.50st10.45rs13.43c12.13gh12.12gh10.45rs12.75ce9.10w9.75uv10.33st9.19w12.97c9.57uv9.35vw13.01c13.01c8.11x11.58ik10.01tu10.24st12.19gh12.36fh10.61qr9.70uv9.99tu12.10g相对绿值RG30.00nr34.78lp28.57ps28.57ps33.33lp20.00tx15.00vx20.00tw42.11hk26.32qt17.65vx25.00ru10.53xy38.10jn65.00d22.22ru29.41or80.00bc15.79vx100.00a21.05sv35.00lp15.00vx40.00jm22.22sv40.91il31.82nr19.05vx31.82nr48.00fi6.25y8.70 xy13.04wx36.00ko80.00bc75.00c55.00e76.19c31.58nr29.41or27.78ps47.62fi注：同列不同字母代表材料间差异显著（P0.05）。Note：Different letters in the same column represent significant differences between materials at 0.05 level.RSL：Relative shoot length；RRL：Relative root length；RDW：Relative dry weight；RG：Relative greenness.104第 32 卷第 6 期草业学报 2023 年表 3隶属函数综合指数得分排名Table 3Rank of the subordinate function index score编号NO.Tr001Tr002Tr003Tr004Tr005Tr006Tr007Tr008Tr009Tr010Tr011Tr012Tr013Tr014Tr015Tr016Tr017Tr018Tr019Tr020Tr021U值U values0.3810.4150.5720.5450.3500.4090.4320.3190.2480.4270.4660.4100.3160.3690.3920.5690.5800.3710.4370.3420.300排名Rank4232913563525708227193371474010846246275编号NO.Tr022Tr023Tr024Tr025Tr026Tr027Tr028Tr029Tr030Tr031Tr032Tr033Tr034Tr035Tr036Tr037Tr038Tr039Tr040Tr041Tr042U值U values0.6920.3100.3500.3880.3470.3590.3740.4020.3930.3130.2640.3600.3090.3330.3350.4080.3600.5240.2510.2860.380排名Rank27356415854443839728052746563375215817943编号NO.Tr043Tr044Tr045Tr046Tr047Tr048Tr049Tr050Tr051Tr052Tr053Tr054Tr055Tr056Tr057Tr058Tr059Tr060Tr061Tr062Tr063U值U values0.4500.4220.3350.3210.3620.1560.4180.2880.3450.4250.5140.2890.3250.6160.4920.3690.4320.6700.3680.7610.545排名Rank223063695184317860281677686184725349113编号NO.Tr064Tr065Tr066Tr067Tr068Tr069Tr070Tr071Tr072Tr073Tr074Tr075Tr076Tr077Tr078Tr079Tr080Tr081Tr082HaifaHuiaU值U values0.5470.3000.4100.3300.4590.4090.4490.3740.4250.5010.3640.2230.3470.6390.5980.5580.6340.3450.3580.3330.465排名Rank127533672135234428175083584711560556520图 1铝胁迫对白三叶生长指标的影响Fig.1Effects of Al tolerance on growth indexes of white clover不同小写字母代表不同材料间差异显著（P0.05）。下同。Different lowercase letters represent significant differences between materials at 0.05 level.The same below.105Vol.32，No.6ACTA PRATACULTURAE SINICA（2023）2.3.2生理响应差异 在铝胁迫 15 d后，各种质的相对含水量均显著下降，Tr060的叶片相对含水量为 73%，相较于 Haifa，显著（PTr016HaifaTr056Tr005Tr045Tr040Tr022Tr021。2.79份种质的苏木精染色正常条件下，白三叶根尖不会产生着色，在铝胁迫下，由于白三叶根尖吸收的铝离子与苏木精染液结合，植株根尖呈现蓝紫色，其染色越深，表明植株根尖活性铝含量越高。材料 Tr005、Tr016与 Tr060根尖着色较浅，Haifa根尖着色程度深于前面 3 份材料；Tr040、Tr045 与 Tr056 根尖染色较深，而 Tr021 与 Tr022 根尖所有区域均有较深着色。9 份种质根尖活性铝含量初步判断为：Tr005、Tr016、Tr060HaifaTr040、Tr045、Tr056Tr021、Tr022（图 4）。3讨论3.1白三叶耐铝种质筛选目前，国内外对于白三叶耐铝性评价的研究报道较少，仅在国外资源及商品种中指出 Haifa 具有较高的耐铝性20，然而国内铝毒害问题日趋严重，本研究依托我国西南地区丰富的白三叶种质资源，从中筛选出耐铝性较强且超过常用国审品种 Haifa、Huia 的白三叶种质 Tr016 和 Tr060。Samuels 等27对 604 份大麦（Hordeum vulgare）品种快速筛选时指出，品种之间存在相互作用。为提高筛选结果的可靠性，试验复评阶段，将各材料单独胁迫处理，并引入生理测定指标及根尖苏木精染色试验，对 9份种质进行耐铝性综合评价。试验发现，9份参与表 5白三叶种质综合评价Table 5Comprehensive evaluation of white clover germplasms材料编号NO.HaifaTr005Tr016Tr021Tr022Tr040