冬小麥磷高效種質(zhì)鑒定及其生理遺傳分析.pdf

1、缺磷是小麥生產(chǎn)的重要限制因素之一,改良小麥的磷營養(yǎng)效率可經(jīng)濟(jì)有效地解決這一問題.該研究通過2年的田間試驗(yàn),利用磷效率(低磷產(chǎn)量)和對(duì)低磷的敏感度(缺磷引起的減產(chǎn)程度)對(duì)216份冬小麥種質(zhì)的磷營養(yǎng)效率進(jìn)行鑒定,同時(shí)利用選出的典型材料對(duì)磷效率基因型差異的生理基礎(chǔ)和磷效率的遺傳特點(diǎn)進(jìn)行探討,以期為磷效率改良工作提供材料和理論上的依據(jù).主要結(jié)果如下:(1)通過兩年的田間試驗(yàn)從216份冬小麥種質(zhì)中選出一批磷效率和產(chǎn)量潛力表現(xiàn)穩(wěn)定的材料,它們包括高

2、產(chǎn)高效品種CA9325和農(nóng)大139,低產(chǎn)低效品種農(nóng)大116、冀麥23和20120223.田間試驗(yàn)表明,以產(chǎn)量為基礎(chǔ)的磷效率年度間穩(wěn)定性較差,只有37.8％的品種是穩(wěn)定的,因此多年的連續(xù)鑒定對(duì)典型磷效率材料的獲得十分重要.在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)小麥的株高、產(chǎn)量三因素組成特點(diǎn)以及由缺磷引起的抽穗期變化與小麥的磷營養(yǎng)效率有關(guān),通過對(duì)有關(guān)農(nóng)學(xué)性狀的了解有助于更快更準(zhǔn)的獲得典型的磷效率材料.研究發(fā)現(xiàn),缺磷條件下?lián)P花期的生物量、光合葉面積和成熟期的成穗數(shù)、

3、穗粒數(shù)與小麥的磷效率相關(guān)性較高,可能成為篩選磷高效材料的次級(jí)選擇指標(biāo).(2)大田條件下,應(yīng)用相關(guān)分析和通徑分析法對(duì)12個(gè)冬小麥基因型的磷營養(yǎng)效率進(jìn)行分析,結(jié)果表明,磷吸收效率和磷利用效率對(duì)磷效率都有較大的貢獻(xiàn),但磷吸收效率對(duì)磷效率的貢獻(xiàn)更大.進(jìn)一步分析表明,磷利用效率主要在籽粒形成階段對(duì)磷效率起作用,而磷吸收效率在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過程中都對(duì)磷效率有重要的作用.(3)以3個(gè)磷效率不同的冬小麥品種為材料,研究冬小麥磷效率基因型差異的原因.結(jié)果發(fā)

4、現(xiàn),磷高效品種在缺磷條件能維持其獨(dú)特的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì),總體而言,與磷低效品種相比,磷高效品種在缺磷條件下具有分蘗兩極分化速度快,單穗發(fā)育好,揚(yáng)花后合成光合產(chǎn)物能力強(qiáng)的特點(diǎn).與此同時(shí),產(chǎn)量結(jié)構(gòu)不同的磷高效品種在適應(yīng)低磷環(huán)境方面也表現(xiàn)出了各自不同的特點(diǎn).磷缺乏條件下,大穗型的磷高效品種CA9325能更好的維持次生根在揚(yáng)花后的發(fā)育,因而在揚(yáng)花后可獲得更多的磷用于籽粒的發(fā)育;多穗型的磷高效品種農(nóng)大139能在揚(yáng)花前累積較多的磷,在揚(yáng)花后不再具備吸磷