干旱脅迫下張雜谷3號(hào)產(chǎn)量明顯高于常規(guī)品種,源于其水分脅迫下優(yōu)良光合及生理特性而獲得較高的生物學(xué)產(chǎn)量。因此,研究其光合特性有助于了解高產(chǎn)雜交谷子生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的光合特征和利用探索性育種技術(shù)提高谷子的光合性能。在敦煌自然極度干旱條件下,利用張雜谷3號(hào)及親本開展雜交谷子光合特性及物質(zhì)積累的特性研究。結(jié)果表明:張雜谷3號(hào)在生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)自籽粒的3葉期之前,長(zhǎng)勢(shì)表現(xiàn)出顯著超親優(yōu)勢(shì),高出親本33.3%。單株葉面積和地上生物量明顯高于親本。始灌漿期,干旱脅迫對(duì)張雜谷3號(hào)旗葉SPAD影響較小,僅下降3.56%,而親本則大幅度下降至26.42%和29.18%。同時(shí),不論干旱與否,張雜谷3號(hào)及其親本的凈光合速率（Pn）日變化呈明顯的雙峰曲線。受到干旱脅迫后,旗葉光合日變化明顯降低,下降幅度最大的為不育系,張雜谷3號(hào)表現(xiàn)中親優(yōu)勢(shì)。但干旱脅迫下張雜谷3號(hào)水分利用效率（WUE）基本沒有下降,雙峰值分別增加1.03%和-4.46%,恢復(fù)系則下降18.83%和32.39%,而不育系下降最為明顯分別達(dá)到32.39%和29.04%。后續(xù)繼續(xù)開展谷子雜交種光合特性研究,為選育出更抗旱高產(chǎn)的谷子雜交種打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 

【文章來(lái)源】：東北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,45(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

田間大氣相對(duì)濕度日變化和土壤含水量變化

葉片是植物進(jìn)行光合作用的重要場(chǎng)所，其光合產(chǎn)物對(duì)干物質(zhì)積累起著關(guān)鍵性的作用。干旱脅迫使張雜谷3號(hào)及其親本單株葉面積顯著下降，分別達(dá)到29.24%、54.12%及46.27%。無(wú)論干旱脅迫與否，張雜谷3號(hào)單株葉面積顯著高于親本不育系，而不育系最低（圖2）。谷子旗葉SPAD值可以反映葉綠素的相對(duì)含量。從圖3可以發(fā)現(xiàn),在始灌漿期干旱脅迫對(duì)張雜谷3號(hào)及其親本SPAD值都有顯著影響（P<0.05），張雜谷3號(hào)葉綠素相對(duì)含量下降較小為3.56%，而親本則大幅度下降分別達(dá)到26.42%和29.18%。正常灌溉下，張雜谷3號(hào)與恢復(fù)系SPAD值差異不顯著，但顯著高于不育系；而干旱脅迫下分析葉綠素含量張雜谷3號(hào)顯著高于親本。

谷子旗葉SPAD值可以反映葉綠素的相對(duì)含量。從圖3可以發(fā)現(xiàn),在始灌漿期干旱脅迫對(duì)張雜谷3號(hào)及其親本SPAD值都有顯著影響（P<0.05），張雜谷3號(hào)葉綠素相對(duì)含量下降較小為3.56%，而親本則大幅度下降分別達(dá)到26.42%和29.18%。正常灌溉下，張雜谷3號(hào)與恢復(fù)系SPAD值差異不顯著，但顯著高于不育系；而干旱脅迫下分析葉綠素含量張雜谷3號(hào)顯著高于親本。由圖4可以看出，正常灌溉和干旱脅迫下張雜谷3號(hào)及其親本的凈光合速率（Pn）日變化基本上呈現(xiàn)明顯的雙峰曲線，其光合午休現(xiàn)象多發(fā)生在13∶00左右。正常灌溉條件下，谷子旗葉Pn峰值出現(xiàn)在11∶00和15∶00～17∶00左右，而且下午基本持平或略高于中午。在11∶00，張雜谷3號(hào)旗葉Pn峰值為19.57μmol/m2·s略高于不育系0.72%，低于恢復(fù)系6.37%。谷子植株受到干旱脅迫后，旗葉Pn日變化明顯降低，特別是在中午峰值之后。在11∶00，干旱脅迫處理下，參試材料旗葉Pn達(dá)到一天最高，張雜谷3號(hào)達(dá)到17.40μmol/m2·s,比正常灌溉降低11.1%；恢復(fù)系降低6.84%，而不育系降低最為明顯，達(dá)到37.36%。但是，光合午休時(shí)間不育系反而較高。隨著時(shí)間的推移，張雜谷3號(hào)光合恢復(fù)較快，在17∶00達(dá)到最高值。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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