不同基因型小麥根系碳消耗及與產(chǎn)量形成的關(guān)系.pdf

1、為了認(rèn)識小麥根系碳消耗和產(chǎn)量的關(guān)系，采用二倍體小麥MO1、四倍體小麥DM22以及六倍體小麥的古老品種和尚頭、中期品種高原602和現(xiàn)代品種隴春8275，進(jìn)行盆栽試驗(yàn)。分別進(jìn)行充分供水和中度脅迫(土壤含水量分別保持在田間持水量的75％和45％)處理，在分蘗期、拔節(jié)期、開花期分別測定光合速率、地上生物量、根生物量、根呼吸速率和根際微生物呼吸速率以及籽粒產(chǎn)量等，分析和研究干旱條件下不同倍體小麥根系碳消耗與水分利用效率、光合生產(chǎn)及產(chǎn)量形成之間的關(guān)

2、系及小麥種間的差異。試驗(yàn)主要結(jié)論如下： 1.在兩種水分條件下，小麥的日光合固碳量(diurnalcarbonassimilationofphotosynthesis，DCAP)在三個(gè)時(shí)期總的變化趨勢是隨染色體倍性的增加而增大，各基因型間存在顯著差異；在干旱條件下三個(gè)六倍體小麥日光合固碳量隨年代的推進(jìn)呈上升趨勢，在充分供水條件下隨年代的推進(jìn)日光合固碳量呈下降的趨勢。對于生長期來說，生長前中期時(shí)中期品種(高原602)和現(xiàn)代品種(隴春

3、8275)較古老品種(和尚頭)有較大的日光合固碳量，而在生長后期，中期品種(高原602)日光合固碳量顯著下降。 2.無論干旱或者充分供水條件，地上生物量隨染色體倍性的增加而增大，特別是生長中期和后期從二倍體(MO1)到六倍體古老品種和尚頭地上生物量存在顯著差異。而六倍體小麥隨年代的推進(jìn)而呈現(xiàn)下降趨勢。 3.兩水分條件下各時(shí)期根系生物量隨小麥染色體倍性增大而增大；在六倍體中，則隨年代的推進(jìn)根系生物量呈下降的趨勢。干旱下根冠

4、比隨小麥倍性增大呈下降趨勢。對于六倍體來說，在生長前期現(xiàn)代品種的根冠比最高，古老品種最低；在生長中后期，情況則相反。這個(gè)結(jié)果在充分供水和干旱脅迫中保持一致。 4.在兩種水分處理?xiàng)l件下小麥的根呼吸速率隨染色體倍性的增加表現(xiàn)為先下降后上升的情況。充分供水條件下，三個(gè)六倍體小麥中中期品種和現(xiàn)代品種根呼吸速率較高，干旱條件使三個(gè)六倍體小麥根呼吸速率隨年代的推進(jìn)呈下降的情況，即古老品種較高。 5.光合速率與根呼吸速率的比值是單位呼

5、吸對應(yīng)的光合量，該比值越大，表示單位量呼吸所對應(yīng)光合產(chǎn)出越大，效率越高。充分供水條件下，整個(gè)生育期該比值隨小麥染色體倍型性的增加而呈現(xiàn)先增大后下降的趨勢，六倍體小麥隨年代的推進(jìn)呈現(xiàn)下降的趨勢；干旱條件下，該比值隨染色體倍性的增加而先增加后降低，六倍體小麥隨年代的推進(jìn)呈現(xiàn)增大趨勢。 6.兩供水條件下，水分利用效率同樣隨小麥染色體倍性的增大而增大，六倍體小麥隨年代的推進(jìn)而增加。干旱脅迫顯著降低各基因型耗水量，提高了水分利用效率。對于

6、產(chǎn)量來說，干旱下隨倍性增加產(chǎn)量呈上升趨勢，相對于充分供水條件，各基因型產(chǎn)量在干旱下的降幅隨倍性的增加而下降，六倍體小麥隨年代的推進(jìn)而下降。 7.隨倍性的增加，小麥光合固碳量增加，根呼吸消耗減小，相對于充分供水條件，干旱下各品種產(chǎn)量的下降幅度分別為61.26％(MO1)，43.53％(DM22)，39.33％(和尚頭)，39.59％(高原602)和33.06％(隴春8275)，三個(gè)六倍體小麥相對于二倍體MO1和四倍體DM22具有較