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西南地区玉米苗期抗旱品种筛选

2014-01-02田山君杨世民孔凡磊袁继超

草业学报 2014年1期

田山君,杨世民,孔凡磊,袁继超*

(1.四川农业大学农学院,四川温江611130;2.农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室,四川温江611130)

众多作物中,玉米(Zea mays)不仅可作口粮消费,也是畜牧业、饲料业发展的基础[1],同时还是医药、化工的重要原料[2],人均占有玉米数量已是衡量国家畜牧业发达水平和生活水平高低的一个重要标志。我国西南地区的玉米种植方式主要为春播,此时旱情严重[3-4],而玉米全生育期内需水量大,水分胁迫是导致其减产最主要的因子之一[5-8]。作物的抗旱性是由多基因控制的数量性状[9-10],前人研究表明干旱对玉米生育过程中各项指标均存在不同程度的影响。水分亏缺显著抑制细胞分裂,对细胞体积增长的抑制尤为明显,导致玉米植株矮小,叶片生长缓慢;且脱水破坏了细胞膜的有序结构,导致膜出现龟裂及空隙,透性大增[11]。在叶片含水量下降过程中,叶肉细胞中的脱落酸以低速率持续合成,并趋向集中于叶绿体,引起气孔关闭并抑制其开放[12-13],虽降低了蒸腾作用,但CO2的吸收也一并被抑制;同时水分胁迫使叶绿体的片层结构受损,光系统Ⅱ活力下降,电子传递和磷酸化作用减弱,最终抑制了光合作用[14]。干旱胁迫下的植物能通过渗透调节来维持较低细胞水势,达到持续吸收水分的目的;这些渗透调节物质通常包括脯氨酸、糖类和甜菜碱等[15]。根系作为植物直接吸水的器官,受水分胁迫的影响很大。较干燥的土壤能促进玉米根系伸长[14],在干旱胁迫下,抗旱品种相比敏感品种,其根与植株地上部干重的比率更高[16]。……

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