玉米抗旱材料的鑒選及抗旱性評(píng)價(jià)指標(biāo)的研究.pdf

1、本研究立足貴州省的氣候生態(tài)特點(diǎn)和干旱對(duì)貴州省玉米生產(chǎn)的影響，綜合國內(nèi)外玉米抗旱研究及貴州玉米抗旱研究的現(xiàn)狀和趨勢，從貴州玉米地方資源和引進(jìn)材料中收集了多個(gè)遺傳來源不同的玉米材料及組合，采用人工控水處理的盆栽抗旱鑒定試驗(yàn)與田間抗旱鑒定試驗(yàn)相結(jié)合，綜合多個(gè)抗旱評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用模糊隸屬函數(shù)法和抗旱指數(shù)法，結(jié)合抗旱隸屬度和產(chǎn)量抗旱指數(shù)，對(duì)不同基因型玉米材料進(jìn)行抗旱性的研究與評(píng)價(jià)，再結(jié)合品比試驗(yàn)，鑒選出一批抗旱性較強(qiáng)且具高產(chǎn)潛力的玉米材料，以推廣應(yīng)

2、用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和育種實(shí)踐；同時(shí)運(yùn)用相關(guān)分析、多元回歸分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析等多種生物統(tǒng)計(jì)分析方法，對(duì)干旱脅迫下玉米若干生物學(xué)特征、生長發(fā)育特點(diǎn)、生理生化特性和穗部性狀指標(biāo)與玉米抗旱性的關(guān)系進(jìn)行分析研究，探討在室內(nèi)條件下，綜合生長發(fā)育、生理生化和穗部性狀指標(biāo)間接鑒定和評(píng)價(jià)玉米抗旱性的可行性，進(jìn)而提出玉米抗旱性鑒定的指標(biāo)體系。本研究主要結(jié)果如下：1.通過2003年對(duì)不同基因型玉米材料的進(jìn)行抗旱性鑒定盆栽試驗(yàn)和2003冬季海南田間鑒定試驗(yàn)，綜合分

3、析其試驗(yàn)結(jié)果得出：畢單3號(hào)和交51是強(qiáng)抗材料，華玉4號(hào)和449是中抗材料，可以在生產(chǎn)上及育種實(shí)踐中加以應(yīng)用；而黔2451、411、HZ85、S7913、124表現(xiàn)不抗旱或抗旱性表現(xiàn)不穩(wěn)定。2.通過2003冬季海南田間鑒定試驗(yàn)篩選出411×449、5311×蘇11、411×1125、蘇11×411、411×交51、79-1E×S1-1、449×交51和18599×S7913八個(gè)強(qiáng)抗玉米組合。2004年抗旱性鑒定盆栽試驗(yàn)篩選出5311×44

4、9和5311×蘇11兩個(gè)強(qiáng)抗、1125×S1-1、449×蘇11、18599×1125和1125×S7913四個(gè)中抗玉米組合。3.2004年對(duì)以上三個(gè)試驗(yàn)中篩選出的抗旱材料選其中11個(gè)，在貴大農(nóng)學(xué)院農(nóng)場進(jìn)行品比試驗(yàn)研究比較各抗旱組合的豐產(chǎn)性，結(jié)果表明這11個(gè)材料均具有較高的產(chǎn)量潛力，都達(dá)到700kg/666.7m2以上，平均產(chǎn)量742.86kg/666.7m2，其中411×449(畢單4號(hào))、79-1E×S1-1(西山68)、5311×

5、蘇11(興黃單89-2)三個(gè)組合是已通過審定的品種；其余8個(gè)組合是本課題雙列雜交試驗(yàn)中組配并經(jīng)田間抗旱性鑒定篩選出來的抗旱雜交組合，其中蘇11×411、411×1125、S1-1×交51、S1-1×449的抗旱性和產(chǎn)量綜合表現(xiàn)最好；18599×411、18599×S7913、411×交51、449×交51也是表現(xiàn)較好的抗旱高產(chǎn)雜交組合。4.本研究對(duì)參試材料的株高、莖粗、功能葉面積、穗期干物質(zhì)積累和成熟期干物質(zhì)積累等生長發(fā)育指標(biāo)，出苗至成

6、熟天數(shù)、全生育期和散粉吐絲間隔期(ASI)等生育進(jìn)程指標(biāo)，葉片相對(duì)含水量、葉綠素含量、電導(dǎo)率、離體葉片失水率、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、胞間CO2濃度和水分利用率等生理生化指標(biāo)，穗長、穗粗、禿尖長、穗粒數(shù)和百粒重等穗部性狀指標(biāo)和產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行了測定。通過各次試驗(yàn)中各項(xiàng)指標(biāo)與玉米抗旱性的相關(guān)分析、回歸分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析，結(jié)果一致表明：株高、莖粗、功能葉面積、穗長、穗粗、穗粒數(shù)等指標(biāo)與抗旱性極顯著相關(guān)，干物質(zhì)積累量、凈光合速率和百粒重

7、等指標(biāo)與抗旱性顯著相關(guān)；水分利用率與抗旱性在相關(guān)分析中顯著相關(guān)，而在多元回歸分析中相關(guān)不顯著；葉綠素含量、離體葉片失水率和禿尖長/穗長與抗旱性在相關(guān)分析中相關(guān)不顯著，但在多元回歸分析中顯著。在灰色關(guān)聯(lián)分析中，穗部性狀指標(biāo)與抗旱性的關(guān)聯(lián)度較大，植株生長發(fā)育狀況指標(biāo)次之，生育進(jìn)程指標(biāo)與抗旱性關(guān)聯(lián)度最小。5.通過本次研究建立起以株高、莖粗、功能葉面積、干物質(zhì)積累量、凈光合速率、穗長、穗粗、穗粒數(shù)和百粒重等9個(gè)與抗旱性關(guān)系密切的指標(biāo)為主的抗旱鑒

8、定指標(biāo)體系，可選其中幾個(gè)指標(biāo)，結(jié)合隸屬函數(shù)法，用于大批量玉米材料抗旱性的初步鑒定或配合產(chǎn)量抗旱指數(shù)進(jìn)行玉米抗旱性綜合評(píng)價(jià)?？梢运掷寐?、葉綠素含量、離體葉片失水率和禿尖長/穗長作為鑒定參考指標(biāo)。6.本研究采取盆栽試驗(yàn)與田間試驗(yàn)相結(jié)合的抗旱鑒定方法，比較分析了不同基因型玉米材料在干旱脅迫和正常供水條件下在生長發(fā)育指標(biāo)、形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)、果穗性狀及產(chǎn)量性狀上的表現(xiàn)，并選擇反映干旱脅迫條件下與抗旱性密切相關(guān)的多項(xiàng)指標(biāo)，采用隸屬函數(shù)法，以各