陕A群、陕B群选育的骨干玉米自交系抗旱性的综合评价

发布时间：2020-09-08 10:10

　　 干旱是严重影响玉米生产的广泛问题,提高玉米的抗旱性已经成为玉米生产急需攻克的难关。玉米杂交种的抗旱性遗传于其父母本,对玉米自交系进行抗旱性研究、筛选并精准评价,是培育高产、抗旱玉米新品种的重要途径。为了鉴定陕A群、陕B群所选育的骨干自交系中抗旱性良好的自交系,并阐明其抗旱特性,本研究以陕A群、陕B群在多年、多点、高胁迫条件下选育出的8份骨干玉米自交系为材料,以4份国内外常用的玉米自交系(PH6WC、PH4CV、郑58、昌7-2)作为对照。通过大田控水试验,以产量为基础计算7种抗旱指标,利用GGE双标图对12份玉米自交系进行抗旱性鉴定划分。调查了农艺性状(茎秆强度、相对绿叶素含量、株高、穗位高、开花散粉间隔期、干物质及叶面积)对筛选出的优良自交系进行评价。在室内通过15%PEG渗透液模拟中度干旱胁迫,调查了玉米自交系幼苗叶片的抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)和荧光参数以探究不同自交系抗旱性特征。本试验主要得到的结果如下:1.以两种处理(干旱胁迫及正常对照)下的产量计算出的7种抗旱指标为基础,利用GGE双标图将8份玉米自交系划分为四组,高产抗旱型玉米自交系3份(KB106、91227、KB588),高产较抗旱型玉米自交系3份(KA105、KB207、KA024),低产抗旱类型玉米自交系1份(8147),低产抗旱性一般型玉米自交系1份(KA064)。2.SPAD、叶面积、茎秆强度、株高、ASI以及干物质与抗旱性相关,是可以作为评价玉米自交系抗旱性的指标。KB106、91227、KB588、KA105、KB207、KA024拥有较高的SPAD、茎秆强度、干物质以及较低的ASI,并且SPAD、叶面积、茎秆强度、株高、ASI以及干物质在干旱胁迫下均拥有较好稳定性。3.KB106、91227、KB588、KA105、KB207、KA024在两种条件下均具有较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的酶活性。且在干旱胁迫下KB106、91227、KB588、KA105、KB207、KA024的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的酶活力均有较显著的增加。4.KB106、91227、KB588、KA105、KB207、KA024在干旱胁迫下较正常对照下的非光化学猝灭系数(NPQ)有显著性提高,相对叶绿素含量及实际光合速率高且稳定。
【学位单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S513
【部分图文】：

14图 2-2 12 份玉米自交系在两种处理下的产量平均值表现-2Average expression of yield of 12 inbred lines under differen自交系的抗旱指标表现方法利用干旱下产量和对照下产量计算出 SSI、YSI、个抗旱指标，如表 2-3。利用这七个抗旱指标及对照表 2-4，可以看出对照下产量与干旱下产量呈现出极

图 2-1 不同处理下玉米自交系产量分布散点图Fig.2-1 The yield of maize inbred lines under different treatments图 2-2 12 份玉米自交系在两种处理下的产量平均值表现Fig. 2-2Average expression of yield of 12 inbred lines under different treatm玉米自交系的抗旱指标表现

图 2-3 12 份玉米自交系抗旱指标分布的三维图Fig.2-3 Three-dimensional map of drought resistance Index distribution of 12 maize inbred lines.4 对不同玉米自交系抗旱性鉴定对12个玉米自交系的七种抗旱指标及干旱和对照下的产量进行主成分分析得到表，第一组分和第二组分积累贡献率为 99.89%，因此可以将第一组分和第二组分作为绘制 GGE 双标图，如图 2-4。主成分分析显示，第一组分的贡献率 70.75%，与 MP、P、STI 和 DRI 的相关性较高，可以将第一组分称为产量潜力与抗旱性综合指标，在双标图上的第一组分上越大表示自交系的抗旱性较好及其产量潜力大。第二组贡献率为 29.14%，与 SSI、YIS 和 TOL 的相关性高，可以将第二组分称为干旱敏综合指标。因此在双标图上的第二组分上越大表示自交系的对干旱的敏感性越大。可以认为高产且抗旱的自交系应该具有更高的第一组分和较低的第二组分。由图 2-4 可知，A 区域具有较高的第一组分和较低的第二组分，KB588、KB106、27 位于该区域，具有同时具备较好的产量和抗旱性，即高产抗旱性玉米自交系；B具有较高的第一组分和较高的第二组分，KB207、KA105、KB024、PH6WC 位于域，产量表现较好，但抗旱性略低于 A 区域。D 区域第二组分和第一组分均较低，

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