玉米抗旱材料的鑒選及抗旱性評價指標的研究.pdf

1、本研究立足貴州省的氣候生態(tài)特點和干旱對貴州省玉米生產(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材料中收集了多個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與田間抗旱鑒定試驗相結(jié)合，綜合多個抗旱評價指標，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)，對不同基因型玉米材料進行抗旱性的研究與評價，再結(jié)合品比試驗，鑒選出一批抗旱性較強且具高產(chǎn)潛力的玉米材料，以推廣應

2、用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和育種實踐；同時運用相關(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)計分析方法，對干旱脅迫下玉米若干生物學特征、生長發(fā)育特點、生理生化特性和穗部性狀指標與玉米抗旱性的關(guān)系進行分析研究，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間接鑒定和評價玉米抗旱性的可行性，進而提出玉米抗旱性鑒定的指標體系。本研究主要結(jié)果如下：1.通過2003年對不同基因型玉米材料的進行抗旱性鑒定盆栽試驗和2003冬季海南田間鑒定試驗，綜合分

3、析其試驗結(jié)果得出：畢單3號和交51是強抗材料，華玉4號和449是中抗材料，可以在生產(chǎn)上及育種實踐中加以應用；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×S7913八個強抗玉米組合。2004年抗旱性鑒定盆栽試驗篩選出5311×44

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

5、蘇11(興黃單89-2)三個組合是已通過審定的品種；其余8個組合是本課題雙列雜交試驗中組配并經(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，出苗至成

6、熟天數(shù)、全生育期和散粉吐絲間隔期(ASI)等生育進程指標，葉片相對含水量、葉綠素含量、電導率、離體葉片失水率、凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率、胞間CO2濃度和水分利用率等生理生化指標，穗長、穗粗、禿尖長、穗粒數(shù)和百粒重等穗部性狀指標和產(chǎn)量指標進行了測定。通過各次試驗中各項指標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，穗部性狀指標與抗旱性的關(guān)聯(lián)度較大，植株生長發(fā)育狀況指標次之，生育進程指標與抗旱性關(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個與抗旱性關(guān)系密切的指標為主的抗旱鑒

8、定指標體系，可選其中幾個指標，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)進行玉米抗旱性綜合評價。可以水分利用率、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。6.本研究采取盆栽試驗與田間試驗相結(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、形態(tài)指標、生理指標、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)的多項指標，采用隸屬函數(shù)法，以各