玉米花粒期水分胁迫条件下高效用水的生理机制研究

摘要

本试验于2005-2006年在中国农业科学院防雨棚内进行。选用5个玉米品种为试材，在花粒期设置正常供水、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫的水分处理，处理15天后恢复正常供水。研究授粉前不同品种生理指标、形态指标和生长发育指标差异，及其与生物量水分利用效率(TYWUE)的关系；研究花粒期不同水分处理下，品种间生理生化变化、生长发育、形态变化及其与水分利用效率的变化规律。用逐步回归法筛选、构建与玉米花粒期水分利用效率最相关的鉴定指标体系以及生理基础。试验结果如下： 1.授粉前TYWUE鉴定指标：在拔节期，根干重大的品种能获得高TYWUE；在吐丝期，植株最大叶面积大、外渗电导率低的品种，TYWUE高。 2.籽粒水分利用效率(GYWUE)鉴定指标：正常供水条件下，授粉后15天可溶性糖含量高的品种，成熟后GYWUE高；总体叶面积大、穗位高、反面气孔面积大的品种在轻度干旱下能获得高GYWUE；授粉后15天叶片相对含水量大、伤流量大的品种在中度干旱下GYWUE高。 在轻度干旱处理下，穗部较粗、干旱15天后叶绿素低的品种能获得高GYWUE；在中度干旱处理下，穗行数多、处理15天外渗电导率小的品种GYWUE高。 授粉前，吐丝期叶片水分利用效率(LWUE)高、吐丝期24小时失水率低，拔节期电导率小的品种在成熟时GYWUE大。 3.在水分胁迫下，光合受到抑制，叶片光合速率，蒸腾速率和气孔导度降低；总碳水化合物的含量上升，叶片中可溶性糖含量增加，脯氨酸含量增加显著；由于干旱会使细胞膜受损，胞内电解质的释放会促使相对电导率的上升；叶绿素、相对含水量下降。复水后，脯氨酸、可溶性糖、电导率的值会回归到正常且处理间趋于平均。 4.授粉后15天水分处理对5玉米品种的产量、耗水量及其TYWUE的影响不同。长单506抗旱性较差，属于低产低效型；中单9409抗旱性不强，属中产低效型；吉油199表现趋势与长单506近似，但产量稍高，也属于低产低效类型；郑单958属于高产高效型；中糯301在干旱下表现属于中间水平，产量不高，属于低产中效型。 5.郑单958在5品种中属于高产高效类型，适宜于干旱半干旱地区推广，能获得较大的经济效益；长单506在正常供水条件下，产量较高，适于在水量充足的地域推广。

目录

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摘要

第一章绪论

第二章材料与方法

第三章结果与分析

3.1授粉前供试玉米品种的生理差异

3.2花粒期水分胁迫对不同品种玉米的影响

第四章结论与讨论

参考文献

致谢

攻读学位论文期间发表文章