基于序贯多变量分析的巴基斯坦春小麦耐旱种质鉴定及多阶段干旱适应性评价

《BMC Plant Biology》：Multivariate phenotypic profiling identifies drought-tolerant bread wheat germplasm through sequential seedling and field-stage screening

　　**摘要****背景**干旱是半干旱地区小麦（*Triticum aestivum* L.）生产力的主要非生物限制因素，鉴定耐旱种质是培育气候韧性品种的先决条件。**结果**第一阶段中，在三种水分条件（田间持水量100%、70%和40%）下，对400个春小麦基因型在幼苗期进行了评价，采用完全随机设计，每个基因型×处理组合设3个重复盆。共记录10个形态生理性状。干旱显著降低了幼苗生长（平均苗长从40.0 cm降至约29 cm；*P* ≤ 0.01），并使脯氨酸含量增加约5.5倍（*P* ≤ 0.01），而两个干旱水平之间的生长性状差异无统计学显著性。前两个主成分共同解释了所有水分条件下幼苗阶段约40%的变异，需五个主成分才能解释超过70%的变异。基于标准化性状均值、PC1/PC2得分及层次聚类归属的综合排序，筛选出105个系进入第二阶段田间评价，条件分别为充分灌溉、开花期干旱和籽粒发育期干旱。在田间阶段，PC1的贡献率从充分灌溉下的60.96%分别降至开花期干旱和籽粒发育期干旱下的22.47%和30.26%，表明胁迫条件下表型方差在更多独立轴上发生了重新分配。**结论**通过序贯多变量分析，鉴定出巴基斯坦小麦种质中一个表型多样性较高的子集，适合作为以抗旱为目标的家系×测验者杂交计划的亲本材料。表型结构的显著阶段性重组凸显了干旱适应的多性状、多阶段特性，并警示不应仅依赖单一性状或单一阶段的筛选策略。**试验注册**不适用。