随着人口的日益增长，新增的有限的栽培面积面临严峻的形式，因非生物胁迫而造成的栽培面积的损失是全世界关注的一大主要问题，而盐度是减少可用耕地和减产的最重要非生物胁迫之一。因此，为了满足食物供应需求，培育能在盐碱地生长的耐盐性作物非常必要。土壤含盐量主要来自植物材料对天然矿物的积累以及灌溉水，风吹雨淋带来的溶解盐。与海洋接壤的沿海土地，盐水入侵是造成土壤盐渍化的另一重要原因。在盐质土壤中的植物主要受到盐度渗透压和离子应力的胁迫。渗透胁迫主要是由于作物本身盐度低于生长介质中的渗透势，而削弱了植物对水分和养分的吸收，与植物对干旱胁迫的反应相类似。植物的渗透胁迫主要体现在生长减缓和新组织的形成受阻。离子应力发生于植物通过蒸腾对Na+和Cl-的连续吸收而造成毒害。有毒离子应力改变蛋白质相互作用和跨膜之间的电子梯度，增加了活性氧(ROS)的产生，损害膜透性及重要的离子型辅酶的转移。　　黄瓜是重要的世界性蔬菜，其对盐度中度敏感，因此在盐害胁迫的条件下，其产量和生长都遭受较大的影响。通过改善排水和化学方法改良盐碱地土壤非常昂贵且不可持续。因此，培育或者筛选耐盐黄瓜是目前切实可行的办法。然而，目前为止还没有耐盐的黄瓜商品种。由于耐盐性状受到多个基因影响，遗传机理较为复杂，因此培育耐盐黄瓜进展缓慢。我们的研究目标是利用作图群体对黄瓜苗期耐盐性状的遗传规律进行研究。为了实现上述的目的，我们进行了以下方面的研究:　　1.在温室条件下，评估不同基因型黄瓜的耐盐性;　　2.利用世代平均值分析方法，研究在盐胁迫条件下不同耐盐基因的作用;　　3.鉴别与黄瓜耐盐相关的数量性状位点;　　主要研究结果总结在下面的章节:　　第二章:黄瓜萌芽和幼苗阶段耐盐性评价　　有效的耐盐性筛选对耐盐黄瓜的选择和培育是非常重要的。在这一章中，我们从20个基因型黄瓜中筛选出4个黄瓜基因型，它们在离体条件下对盐胁迫具有不同反应。前期的研究表明，基因型HH1-8-57和11439S对盐敏感，而11432和11411S表现分别为中度耐盐和耐盐。由于离体条件和自然生长条件有很大的不同，我们对选取的不同黄瓜基因型进行两种氯化钠盐度水平的胁迫，苗期使用80mM氯化钠盐度进行评价。实验的目的是评估不同耐盐性的黄瓜在NaCl胁迫下的生理和生长响应。该实验在南京农业大学的牌楼研究基地进行。黄瓜幼苗移栽到填充有比例为2∶1（体积/体积）的蛭石和泥炭的1.6升的塑料花盆中，采用完全随机区组设计。在两叶期之前，我们对幼苗采用完全霍格兰营养液（300-500毫升）进行浇灌。而后，我们逐渐增加营养液中的NaCl含量，从原来的20mM增加到80mM水平。实验21天后，大多数幼苗期植物开始出现褪绿萎蔫。实验处理结束后，对植物的生长，成活率，气体交换特性和稳定细胞膜电解质渗漏，叶绿素含量及Na+/K+进行测定。盐度增加造成了胞间二氧化碳浓度和Na+/K+和电解质泄漏增加，其他所有参数均降低。在盐敏感基因型黄瓜中，鲜重、干重及生存率发生了较高的变化。而在耐盐基因型中，其光合速率，蒸腾速率，水分利用效率，羧化效率均较高。耐盐基因型具有保持较高的光合效率、降低膜的损伤以及具有较高的Na+/K+的特性，从而保持较高的存活率。处于高盐度环境中的所有基因型中的茎尖组织中Na+的含量都有很大的增加，因此我们否定了耐盐性黄瓜对Na+具有排出功能的说法。因此，黄瓜的耐盐性可能与减少K+的泄漏有关。不同NaCl浓度下:0，40，60，80，和100mM，对11411S和11439S的种子的萌发参数进行测量，结果显示其发芽率并没有受到盐度水平的影响。然而，盐度明显增加了盐敏感11439S的平均发芽时间。因此，我们可用80mMNaCl处理三周以辨别黄瓜的耐盐性。我们的研究结果与以往的离体筛选相比，更适合对种质材料进行大规模筛选鉴定。然而，极端的基因型选择应在土壤及盆栽组合下再次鉴定。　　第三章:黄瓜幼苗的耐盐性遗传和基因的影响　　虽然不同基因型黄瓜的耐盐表现不同已经确认，但是耐盐性的遗传规律仍没有解开。耐盐性状的鉴定和遗传方式的确定将有助于耐盐黄瓜的培育。我们用80mMNaCl处理，采用世代平均值分析法分析黄瓜耐盐性状的遗传。简单的性状选择对预测黄瓜耐盐性至关重要的。若基因作用方式确定，育种计划合适，那么提高耐盐性是可行的。本研究的目的就是确定在黄瓜苗期高盐度条件下的基因作用以及遗传方式。本研究使用了两份黄瓜材料，（P1，耐盐）11411S，11439S（P2，盐敏感）来研究生理盐水的生长条件基因对耐盐性的作用(TOL)，包括叶片相对数(RLN14)，第二片叶的最大展开叶面积(LA)和蔓长(VL)等参数。采用温室盆栽，对80mMNaCl胁迫下的六世代P1，P2，F1，B1(F1×P1)，B2(F1×P2)和F2(F1×F1)进行分析。其中A，B，C试验并没有检测到任何性状有基因上位效应，联合尺度检验显示存在所有性状的非等位基因相互作用。加性效应主要影响TOL和RLN14的加性效应，而主基因和附加基因效应主要影响LA的遗传。显性基因效应显着控制VL的遗传。TOL、RLN14、VL和LA的狭义遗传力分别为0.57、0.26、0.74和0.66。VL和LA表现出明显的超亲优势。在子代中同时对RLN14和TOL进行选择有助于培育具有耐盐性的黄瓜新品种。因此，我们建议在高世代分离群体中集中对主要的耐盐基因进行筛选。　　第四章:黄瓜耐盐数量性状位点分析　　为了筛选黄瓜中控制耐盐的数量性状基因，我们一共利用432对简单重复序列(SSR)标记对两个黄瓜亲本自交系进行筛选，11411S，11439S分别是经过前期鉴定的耐盐和敏感亲本材料。通过单粒传的方式，构建了基于耐盐母本与盐度敏感父本杂交的F2∶3作图群体。利用F2单株进行基因型分析，并结合F2∶3的表型鉴定，再利用筛选亲本基因型差异中获得的60个多态性标记，对双亲结合F2单株进行标记的筛选。其中对6对标记（SSR20710，SSR13312，SSR1667，SSR13021和SSR00398）明确的条带进行简单回归分析，以确定重要性状关联标记。表型鉴定与南京农业大学的牌楼温室，通过盆栽实验进行。种子萌芽实验采用每个家系（每个家系都有6-10单株）在同一个盆中进行操作。亲本和F2∶3家系采取持续的80mMNaCl浇灌三周。耐盐性依据耐盐指数(TOL)，生存(SU)和叶片相对数(RLN14)等参数来进行评估。所选性状的平均值用于方差分析和相关分析。耐盐亲本材料的存活率，耐盐性和RLN14均高于较敏感。F2∶3家系的平均分数呈现连续变化，并有超过父母范围之外的值。RLN14和TOL有微弱的负相关关系，而它与SU有微弱的负相关。位于3号染色体上的标记SSR20710对SU，TOL，RLN14可解释的变异率分别为16.5、7.1、5.6和7.8。标记SSR00398、SSR23627、SSR13021与所有特征都没有显着的关联。标记SSR13312和SSR16667对RLN14和TOL的贡献率分别达到了25％和59％。这项研究为未来黄瓜耐盐性的遗传研究提供了重要信息。我们筛选到了三个与具体的数量性状连锁的SSR标记，这些标记可用于黄瓜耐盐性的分子标记辅助选择。　　总体而言，我们的研究证实，盐胁迫下耐盐指数(TOL)和叶片相对数（RLN14）是可遗传的。然而，可能由于栽培黄瓜的遗传基础狭窄，导致亲本材料之间的多态性标记较少。在可控条件下，全面的筛选各种种质及不同生长阶段黄瓜的耐盐性，然后再进行连锁作图发掘有用的基因型变异很有必要。由于黄瓜生命周期短，且其全基因组测序完成，使其成为一种潜在的耐盐研究的植物模型。