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抗旱高产小麦新品种冷温特性研究

作　者: 曲正伟
导　师: 周春菊
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 植物学
关键词: 抗旱高产小麦冠层温度光合生理衰老生理产量及其构成因素
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

研究抗旱高产小麦新品种长6154、长6359、长6878和长4640冠层温度与其生理状况和产量及其构成因素的关系,以揭示其优良的低温品质,为抗旱高产小麦的选育和栽培提供理论依据。本研究2006～2009年通过田间试验,监测小麦不同生育期的冠层温度,灌浆结实期旗叶的水分含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO₂浓度、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、细胞膜相对透性和不同部位干物质转运情况,小麦成熟时计算产量及其构成因素,得到如下结果:（1）综合三年的检测结果,在小麦开花～灌浆结实期,抗旱高产小麦新品种长6154、长6359、长6878和长4640冠层温度低于冷型对照品种小偃6号和陕229,在所测定的整个时期内低于暖型品种NR9405和9430,且随着小麦的成熟差异逐渐增大;在这几个抗旱高产新品种中,长4640在灌浆结实期冠层温度相对其它供试品种低,且在各年份表现相同。（2）灌浆结实前期和末期,抗旱高产小麦有较高的旗叶含水量,灌浆结实中后期时,抗旱高产小麦的旗叶含水量低于暖型对照品种NR9405,且与冠层温度呈显著正相关。（3）灌浆结实期,抗旱高产小麦旗叶净光合速率和蒸腾速率优于对照品种,气孔导度和胞间CO₂浓度在进入灌浆结实中期后开始显出优势,光合速率、气孔导度及蒸腾速率和冠层温度在籽粒灌浆末期时呈显著负相关。（4）灌浆结实期抗旱高产小麦旗叶叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、细胞膜透性和丙二醛含量指标优于暖型品种NR9405和9430,一些指标亦优于冷型品种小偃6号和陕229,在灌浆结实后期表现尤为明显,不同品种间叶绿素含量差异达显著水平,且旗叶可溶性蛋白和细胞膜相对透性与冠层温度分别呈极显著负相关和极显著正相关。小麦冠层温度在灌浆结实后期和整个时期与旗叶MDA含量成极显著正相关。（5）从开花期到成熟期,抗旱高产小麦的旗叶和倒二叶的干重降低幅度、干物质转运率和对籽粒产量贡献率大于NR9405,且倒二叶大于旗叶;抗旱高产小麦的籽粒产量、生物产量和花后同化物输入籽粒的量均大于暖型品种NR9405和冷型品种小偃6号;小麦的生物量与灌浆结实期的冠层温度呈显著负相关。可见,抗旱高产小麦和暖型小麦在旗叶和倒二叶上差异与两者在冠层温度上的差异存在一定联系。（6）抗旱高产小麦在产量和穗粒数方面高于对照品种,与冠层温度呈负相关,相关系数分别在中后期和末期达到最大,达显著水平;在千粒重方面,抗旱高产小麦低于对照暖型品种NR9405,千粒重与单位穗数和冠层温度相关性不明显。抗旱高产小麦冷温特征明显,且旗叶光合生理指标较优,衰老较慢,生物量较大,产量较高,冠层温度可以用来衡量抗旱高产小麦的光合作用,衰老情况和产量,可为抗旱高产小麦的选育和栽培提供依据。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第一章文献综述  11-16
  1.1 国内外研究现状  11-14
    1.1.1 几个抗旱高产小麦新品种的研究进展  11
    1.1.2 抗旱高产小麦的研究进展  11-13
      1.1.2.1 抗旱高产小麦的生长发育特征  11
      1.1.2.2 抗旱高产小麦的光合生理特征  11-12
      1.1.2.3 抗旱高产小麦的干旱适应特点  12
      1.1.2.4 抗旱高产小麦衰老特征  12-13
      1.1.2.5 抗旱高产小麦的产量特征  13
    1.1.3 作物冠层温度的研究进展  13-14
      1.1.3.1 小麦冠层温度的分异现象  13
      1.1.3.2 冷型小麦的产量特征  13-14
      1.1.3.3 冷型小麦的干旱适应特征  14
      1.1.3.4 冷型小麦的生理代谢特征  14
  1.2 本研究的重要意义  14-15
  1.3 拟解决的关键问题  15-16
第二章研究内容与方法  16-19
  2.1 试验条件  16
  2.2 试验材料  16
  2.3 试验设计  16
  2.4 测定项目与方法  16-18
    2.4.1 冠层温度的测定  16-17
    2.4.2 旗叶含水量的测定  17
    2.4.3 叶绿素含量的测定  17
    2.4.4 光合生理指标的测定  17
    2.4.5 旗叶可溶性蛋白质含量的测定  17
    2.4.6 旗叶细胞膜相对透性的测定  17
    2.4.7 旗叶丙二醛含量的测定  17
    2.4.8 不同部位干物质转运情况的测定  17-18
    2.4.9 产量及构成因素的测定  18
  2.5 数据处理  18-19
第三章试验结果与分析  19-36
  3.1 抗旱高产小麦新品种的冷温特征  19-23
  3.2 不同基因型小麦旗叶含水量差异  23
  3.3 不同基因型小麦旗叶蒸腾速率的差异  23-24
  3.4 不同基因型小麦旗叶气孔导度的差异  24-25
  3.5 不同基因型小麦旗叶净光合速率的差异  25
  3.6 不同基因型小麦旗叶叶绿素的差异  25-27
  3.7 不同基因型小麦旗叶胞间二氧化碳浓度的差异  27-28
  3.8 不同基因型小麦旗叶可溶性蛋白含量的差异  28-29
  3.9 不同基因型小麦旗叶细胞膜透性的差异  29-30
  3.10 不同基因型小麦旗叶丙二醛含量的差异  30-31
  3.11 不同基因型小麦各器官干物质积累转运的差异  31-34
  3.12 不同基因型小麦产量及其构成因素的差异  34-36
第四章讨论  36-42
  4.1 抗旱高产小麦的冷温特征  36
  4.2 抗旱高产小麦冠层温度与光合特征的联系  36-37
  4.3 抗旱高产小麦冠层温度与旗叶含水量的联系  37
  4.4 抗旱高产小麦冠层温度与旗叶叶绿素含量的联系  37-38
  4.5 抗旱高产小麦冠层温度与旗叶可溶性蛋白的联系  38-39
  4.6 抗旱高产小麦冠层温度与旗叶细胞膜相对透性的联系  39
  4.7 抗旱高产小麦冠层温度与旗叶丙二醛含量的联系  39
  4.8 抗旱高产小麦冠层温度与不同部位干物质转运情况的联系  39-40
  4.9 抗旱高产小麦冠层温度与产量及其构成因素的联系  40-42
第五章结论  42-43
参考文献  43-50
致谢  50-51
作者简介  51
硕士期间发表论文  51

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