不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析

摘要

随着全球气候的变化，极端天气出现在小麦生育期的频率在逐年增大。为了探讨不同冬小麦品种对水分胁迫的生理响应，选择河南省种植面积较大的矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、西农979、等河南省主推的6个小麦品种为材料，分别研究了室内模拟干旱:对照(CK)、轻度胁迫A1(PEG质量浓度100g·L-1，10％)和重度胁迫A2（PEG质量浓度200g·L-1，20％）和大田条件下干旱处理:充分灌水（70m3/亩）、不充分灌水(30m3/亩)以及各生育期不灌水处理对不同小麦品种生理指标、形态指标、产量以及产量的构成要素的影响。本文的主要研究结果如下:
　　在PEG-6000室内模拟干旱的条件下，不同小麦品种株高均受到明显的抑制，这种抑制的程度随着胁迫程度的增加而增加。在轻度胁迫条件下，冬小麦的根长已经被明显抑制，由此可以看出，冬小麦的根系对水分胁迫比较敏感。随着胁迫程度的增加，各品种根长受抑制的程度增加。随着胁迫程度的增加，根数的变化没有出现这种规律。水分胁迫使各冬小麦品种的鲜重和干重降低，并且对各冬小麦品种鲜重的影响大于对其干重的影响。各小麦品种叶绿素含量随着水分胁迫程度加重的变化不规律。通过对这6个小麦品种形态指标的观察和生理指标变化分析，结果表明，抗旱性强的小麦品种在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于抗旱性弱的小麦品种，丙二醛(MDA)含量的增幅也变现出了相同的趋势。水分胁迫使小麦的叶片相对含水量、株高以及叶面积有所下降。同时，干旱也使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量下降，并且，干旱对有效穗数和穗粒数的影响较严重。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累、POD活性的降幅和MDD含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著相关;而CAT活性的降幅与各抗旱指标没有达到显著相关。结合6个不同小麦品种的生理生化指标和抗旱指标可以得出:衡观35和开麦21属于抗旱性较强的品种，正常灌水条件下其产量达到6个小麦品种产量的平均值;矮抗58和西农979属于中等抗旱性品种，正常灌水条件下其产量小于6个小麦品种产量的平均值;周麦26和郑麦366属于弱抗旱性品种，正常灌水条件下其产量大于6个小麦品种产量的平均值。周麦26和郑麦366是高产抗旱性弱的品种，适合水分充足的地区种植。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 全球气候变化对冬小麦生产的影响

1．2 我国水资源现状

1．2．1 我国水资源的分布和农业用水情况

1．2．2 水污染和浪费现象

1．2．3 气候变化对水资源的影响

1．3 作物的抗旱性

1．4 干旱胁迫对小麦形态的影响

1．5 干旱胁迫对抗氧化酶类活性和丙二醛含量的影响

1．6 干旱胁迫对小麦产量和生物量的影响

2 引言

3 材料与方法

3．1 室内培养试验

3．1．1 幼苗培养条件

3．1．2 试验设计

3．1．3 测定项目及方法

3．2 大田试验

3．2．1 供试品种

3．2．2 试验地概况

3．2．3 试验设计

3．2．4 测定项目及方法

3．3 统计分析

4 结果与分析

4．2 PEG-6000模拟干旱胁迫对不同冬小麦品种生物量的影响

4．3 PEG-6000模拟干旱胁迫对不同冬小麦品种叶绿素含量的影响

4．4 干旱胁迫对不同小麦品种形态指标的影响

4．5 干旱胁迫对不同小麦品种叶片相对含水量的影响

4．6 干旱胁迫对不同小麦品种在不同生育时期干物质积累量的影响

4．7 干旱胁迫对不同小麦品种产量及其构成要素的影响

4．8 干旱胁迫对不同小麦品种叶片MDA含量、POD和CAT活性的影响

4．9 小麦抗旱指标与生理生化指标的相关性分析

5 结语与讨论

参考文献