高产小麦品种郑麦7698花后光合特性研究

河南农业科学 ›› 2019, Vol. 48 ›› Issue (1): 17-23.

高产小麦品种郑麦7698花后光合特性研究

金立桥^1,2，胡琳³，张子山²，赵世杰²，高辉远²，齐学礼³

1.河南科技学院小麦研究中心，河南新乡 453003; 2.山东农业大学生命科学学院/作物生物学国家重点实验室, 山东泰安 271018; 3.河南省农业科学院小麦研究所，河南郑州 450002

收稿日期:2018-09-10 出版日期:2019-01-15 发布日期:2019-01-15
通讯作者: 高辉远（1958-），男，山东泰安人，教授，博士，主要从事植物光合生理研究。E-mail:gaohy@sdau.edu.cn 齐学礼（1982-），男，河北晋州人，助理研究员，博士，主要从事小麦遗传育种研究。E-mail:xueliqi888@163.com
作者简介:金立桥（1989-），男，江苏赣榆人，讲师，博士，主要从事植物光合生理研究。E-mail:myjinliqiao@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（31370276）；国家重点基础研究发展规划项目（2015CB150105）；河南省重大科技专项（151100111400）；山东省自主创新重大关键技术计划项目（2014GJJS0201）；河南科技学院博士启动基金项目（201010617010）

Received:2018-09-10 Published:2019-01-15 Online:2019-01-15

摘要/Abstract

摘要： 选取河南省的区试对照品种周麦18与郑麦7698进行光合性能比较研究，分析郑麦7698高产原因，旨在为小麦高产育种提供理论指导。结果表明，郑麦7698在开花后0～36 d旗叶的总光合速率均显著高于周麦18（平均提高40.0%），在开花后6～18 d穗的总光合速率均显著高于周麦18（整个测定时期平均提高17.2%）。郑麦7698穗层光合有效辐射截获率显著高于周麦18（提高29.6%）。与周麦18相比，郑麦7698能够保持更高的叶绿素含量、最大光合速率、表观量子效率、最大羧化效率和RuBP最大再生速率，保证了郑麦7698在灌浆后期较慢的衰老速率。上述因素致使郑麦7698比周麦18有更高的籽粒灌浆能力，最终导致郑麦7698具有较高的千粒质量和穗粒数，分别较周麦18显著提高3.5%和8.0%，进而使得籽粒产量较周麦18显著提高9.1%。

关键词: 冬小麦, 郑麦7698, 高产, 高光效, 花后光合特性, 光合速率, 麦穗, 冠层结构

金立桥，胡琳，张子山，赵世杰，高辉远，齐学礼. 高产小麦品种郑麦7698花后光合特性研究[J]. 河南农业科学, 2019, 48(1): 17-23.

参考文献

参考文献:
[1] ZHANG Y,XU W G,WANG H W,et al.Progress in genetic improvement of grain yield and related physiological traits of Chinese wheat in Henan province［J］.Field Crops Research,2016,199(1):117-128.
［2］BLUM A.Improving wheat grain filling under stress by stem reserve mobilisation［J］.Euphytica,1998,100(1/2/3):77-83.

［3］FOULKES M J,SYLVESTERBRADLEY R,WEIGHTMAN R,et al.Identifyin〖JP〗g physiological traits associated with improved drought resistance in winter wheat［J］.Field Crops Research,2007,103(1):11-24.

［4］EHDAIE B,ALLOUSH G A,WAINES J G.Genotypic variation in linear rate of grain growth and contribution of stem reserves to grain yield in wheat［J］.Field Crops Research,2008,106(1):34-43.［5］LVARO F,ROYO C,GARCA DEL MORAL L F,et al.Grain filling and dry matter translocation responses to sourcesink modifications in a historical series of durum wheat［J］.Crop Science,2008,48(48):1523-1531.

［6］郭增江,于振文,石玉,等.不同土层测墒补灌对小麦旗叶光合特性和干物质积累与分配的影响［J］.作物学报,2014,40(4):731-738.

［7］PUCKRIDGE D W.Photosynthesis of wheat under field conditions.Ⅲ.Seasonal trends in carbon dioxide uptake of crop communities［J］.Australian Journal of Agricultural Research,1971,22(1):1-9.［8］GUTIRREZRODRGUEZ M,REYNOLDS M P,LARGUSAAVEDRA A.Photosynthesis of wheat in a warm,irrigated environment Ⅱ.Traits associated with genetic gains in yield［J］.Field Crops Research,2000,66(1):51-62.

［9］JIANG G M,HAO N B,BAI K Z,et al.Chain correlation between variables of gas exchange and yield potential in different winter wheat cultivars［J］.Photosynthetica,2000,38(2):227-232.

［10］林叶春,曾昭海,任长忠,等.局部根区灌溉对裸燕麦光合特征曲线及叶绿素荧光特性的影响［J］.作物学报,2012,38(6):1062-1070.

［11］李朝霞,赵世杰,孟庆伟,等.不同粒叶比小麦品种非叶片光合器官光合特性的研究［J］.作物学报,2004,30(5):419-426.

［12］王志敏,张英华,张永平,等.麦类作物穗器官的光合性能研究进展［J］.麦类作物学报,2004,24(4):136-139.

［13］MAYDUP M L,ANTONIETTA M,GUIAMET J J,et al.The contribution of ear photosynthesis to grain filling in bread wheat (Triticum aestivum L.)［J］.Field Crops Research,2010,119(1):48-58.［14］李永庚,于振文,梁晓芳,等.小麦产量和品质对灌浆期不同阶段低光照强度的响应［J］.植物生态学报,2005,29(5):807-813.

［15］刘霞,尹燕枰,姜春明,等.花后不同时期弱光和高温胁迫对小麦旗叶荧光特性及籽粒灌浆进程的影响［J］.应用生态学报,2005,16(11):2117-2121.

［16］郭翠花,高志强,苗果园.花后遮阴对小麦旗叶光合特性及籽粒产量和品质的影响［J］.作物学报,2010,36(4):673-679.

［17］ARNON D.Copper enzymes in isolated chloroplasts.Polyphenol oxidase in Beta vulgaris［J］.Plant Physiology,1949,24(1):1-15.

［18］LU Q,LU C.Photosynthetic pigment composition and photoststem Ⅱ photochemistry of wheat ears［J］.Plant Physiology and Biochemistry,2004,42(5):395-402.

［19］TAMBUSSI E A,BORT J,GUIAMET J J,et al.The photosynthetic role of ears in C3 cereals:Metabolism,water use efficiency and contribution to grain yield［J］.Critical Reviews in Plant Sciences,2007,26(1):1-16.

［20］MAYDUP M L,ANTONIETTA M,GUIAMET J J,et al.The contribution of green parts of the ear to grain filling in old and modern cultivars of bread wheat(Triticum aestivum L.):Evidence for genetic gains over the past century［J］.Field Crops Research,2012,134(3):208-215.

［21］SANCHEZBRAGADO R,ELAZAB A,ZHOU B,et al.Contribution of the ear and the flag leaf to grain filling in durum wheat inferred from the carbon isotope signature:Genotypic and growing conditions effects［J］.Journal of Integrative Plant Biology,2014,56(5):444-454.

［22］SAKAMOTO T,MATSUOKA M.Generating highyielding varieties by genetic manipulation of plant architecture［J］.Current Opinion in Biotechnology,2004,15(2):144-147.

［23］CABRERABOSQUET L,CROSSA J,VON ZITZEWITZ J,et al.Highthroughput phenotyping and genomic selection:The frontiers of crop breeding converge［J］.Journal of Integrative Plant Biology,2012,54(5):312-320.

[1]	徐春燕, 张倩, 王雅娴, 王红雨, 盛开, 王宜伦. 商品有机肥对砂质潮土理化性状、冬小麦产量及养分积累的影响[J]. 河南农业科学, 2024, 53(2): 56-64.
[2]	连延浩, 杜飞波, 薛博, 王志强, 任永哲, 林同保, 李森. 垄作结合一次性施肥对冬小麦氮素利用及经济效益的影响[J]. 河南农业科学, 2023, 52(9): 56-65.
[3]	张科谦, 程钢, 吴微, 宋向阳, 张子谦, 姚顺, 吴帅. 融合主被动遥感影像的冬小麦种植面积提取研究[J]. 河南农业科学, 2023, 52(6): 160-171.
[4]	戎亚思, 李国强, 张杰, 张建涛, 王猛, 郑国清, 冯伟. 基于AquaCrop 模型的河南省冬小麦灌溉制度优化研究[J]. 河南农业科学, 2023, 52(2): 151-161.
[5]	郭燕, 井宇航, 贺佳, 张会芳, 贾德伟, 王来刚. 基于无人机影像多源信息的冬小麦生物量与产量估算[J]. 河南农业科学, 2023, 52(12): 149-161.
[6]	李菲菲, 汤军, 高贤君, 杨元维, 占杨英. 基于GEE 的气候变化对豫北地区冬小麦播种面积与产量影响研究[J]. 河南农业科学, 2022, 51(8): 150-165.
[7]	马红艳, 聂兆君, 刘红恩, 李畅, 秦世玉, 赵鹏. 施氮量和施硒方式对冬小麦产量和籽粒矿质元素积累的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(5): 10-22.
[8]	井宇航, 郭燕, 张会芳, 戎亚思, 张少华, 冯伟, 王来刚, 贺佳, 刘海礁, 郑国清. 无人机飞行高度对冬小麦植株氮积累量预测模型的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(2): 147-158.
[9]	徐佳敏, 王帅丽, 穆心愿, 赵霞, 唐保军, 夏来坤, 赵亚丽, 刘天学. 秸秆附着微生物对土壤养分、小麦根际细菌多样性及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2022, 51(1): 60-70.
[10]	陈久红, 马建江, 李永丰, 位杰, 王岩, 黄国辉. 香梨不同树形冠层结构、光合特性及产量品质的比较[J]. 河南农业科学, 2021, 50(8): 113-123.
[11]	李春明, 裴新涌, 张海洋, 高桐梅, 李丰, 王龙, 卫双玲. 施氮量对黑芝麻冠层结构、产量及经济效益的影响[J]. 河南农业科学, 2021, 50(12): 48-55.
[12]	张盼盼, 李志源, 刘京宝, 黄璐, 乔江方, 李川, 张美微, 刘锋. 黄淮海地区高产氮高效玉米品种的筛选与评价[J]. 河南农业科学, 2021, 50(10): 10-17.
[13]	余梦, 谷晓博, 李援农, 陈朋朋, 杨金宇, 李昱鹏. 播期和种植模式对冬小麦氮转运和产量的影响[J]. 河南农业科学, 2021, 50(10): 27-36.
[14]	魏庆伟, 朱黎明, 王福州. 近地遥感监测冬小麦关键发育时期的方法研究[J]. 河南农业科学, 2021, 50(10): 163-171.
[15]	马俊峰, 马毅, 魏锋, 卫晓轶, 洪德峰, 王稼苜, 彭东, 唐振海, 张建新, 张学舜. 高产优质耐密宜机收玉米新品种新单58的选育[J]. 河南农业科学, 2020, 49(9): 27-32.