缺氮对细胞质雄性不育玉米产量和光合特性的影响

摘要

在露天池栽条件下,比较研究了玉米细胞质雄性不育系(CMS)与其同型可育系的产量构成及其光合特性对氮素亏缺的响应.结果表明,在相同氮素供应水平下,CMS的产量显著高于其同型可育系,平均增产达11.5%,缺氮条件下千粒重、收获指数显著提高,而穗粒数差异不显著.花后CMS玉米叶片具有较高的含氮量、叶面积指数、叶绿素含量和可溶性蛋白含量,且在生育后期降低缓慢,延长了有效光合持续期,延缓了植株衰老进程.不育植株生育后期的净光合速率(Pn)、细胞间隙CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs)均显著高于其可育系,且气体交换参数对缺氮反应不敏感.不育系的叶绿体荧光参数实际光化学效率(φPS Ⅱ)、电子传递速率(ETR)和最大光化学效率(Fv/Fo)在生育后期也保持较高水平.说明不育植株生育后期在光合能力、电子传递和光能转化方面均具有明显优势,其产量提高可能是籽粒充实期叶片生理质量和光合效率共同提高的结果.