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3． 4 加强科企紧密合作，建立合理有效种业资源流动
机制
政府应在鼓励优势骨干种子企业与农业科研单位
开展紧密合作的同时，要根据《意见》精神，及时出台
河南省促进商业化育种科研人才和种业资源向骨干种
子企业合理流动的具体保护政策，以解决农业科研单
位科研人员进出骨干种子企业的后顾之忧。
3． 5 加强骨干种企与国内外大型龙头种企的合作
力度
根据河南省省情和种业发展的特点，在国家有关政
策法规允许的范围内，应充分利用第一农业大省、粮食
生产大省的特殊优势、技术优势和资源优势，积极引导
骨干种子企业与国内大型龙头种子企业或者海外知名
种子企业开展合作，发展开放型种业，不断提升河南省
种业整体发展水平，争取早日融入国际化种业产业链。
参考文献:
［1］苗子胜．中国种业的发展现状及对策［J］． 现代农业科技，
2008(18) :335．
［2］靖飞，李成贵．跨国种子企业与中国种业上市公司的比较与
启示［J］．中国农村经济，2011(2) :52 － 59．
［3］国务院办公厅．国务院关于加快推进现代农作物种业发展
的意见［EB /OL］． (2011 － 04 － 10) ［2011 － 04 － 18］． ht-
tp:/ /www． gov． cn /zwgk /2011 － 04 /18 /content _ 1846364．
htm．
［4］谢明霞，孟海亮．我国种业企业技术创新与可持续发展问题
探析［J］．安徽农业科学，2009(31) :414 － 416．
·问题探讨·
收稿日期:2012 － 12 － 28
基金项目:国家自然科学基金(编号:31060321，31260576) ;内蒙古自然科学基金(编号:2010 Zd 09) ;内蒙古社会发展领域科技计划项目(编号:
20082002)。
作者简介:陈海玲(1982 －) ，女，内蒙古赤峰人;工程师，硕士研究生，研究方向:植物遗传育种;E-mail:chenhling@ 163． com。
通讯作者:石凤翎，E-mail:sfl0000@ 126． com。
苜蓿雄性不育系杂交组合光合特性及杂种优势分析
陈海玲1，2， 吴立伟3， 石凤翎1， 蔡丽艳4， 刘 芳2，
徐 军2， 高翠萍1， 伊凤艳1
(1．内蒙古农业大学生态环境学院， 内蒙古 呼和浩特 010019;
2．中国林业科学研究院沙漠林业实验中心， 内蒙古 磴口 015200;
3．银川市园林局绿化一处， 宁夏 银川 750001; 4．中国农业科学院草原所， 内蒙古 呼和浩特 010010)
Analysis of Photosynthetic Characteristics and Heterosis in Cross Combination of
Sterile Lines MS-4 of Afalfal
CHEN Hai-ling1，2，WU Li-wei3，SHI Feng-ling1，CAI Li-yan4，LIU Fang2，
XU Jun2，GAO Cui-ping1，YI Feng-yan1
摘要:利用 LI-6400 光合仪研究了苜蓿雄性不育株( 系) 杂交组
合的光合日变化及其杂种优势。结果表明: ( 1) 杂交组合 Pn、
WUE、Gs的日变化均呈现“双峰”曲线，在 13: 00 时左右均出现
不同程度的光合“午休”现象; Tr、Ci 的日变化呈现“单峰”曲
线。( 2)根据 Pn、Ci、Ls的变化方向，推测 2 ×Ⅱ、13 ×Ⅳ光合午休
主要受非气孔因素限制，其它组合主要受气孔因素限制。( 3) 牧
草产量高的优势组合 2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ的净光合速率和水分利用效率
的中亲优势率显著( p ＜0． 05)高于牧草产量低的杂交组合。
关键词: 苜蓿雄性不育系;杂交组合;光合日变化;
杂种优势
中图分类号: S 541． 9 文献标志码: A
文章编号: 1001 － 4705(2013)03-0064-06
高光效育种一直是世界上普遍关注的问题之一。
光合日变化可以作为分析限制产量因素的重要理论依
据［1］，在苜蓿雄性不育杂种优势育种中，已经筛选出
一些优势组合，本研究主要针对所筛选出的强弱组合
进行光合日变化研究，从而探讨产量优势形成的光合
生理基础。
·46·
第 32 卷 第 3 期 2013 年 3 月 种 子 (Seed) Vol． 32 No． 3 Mar． 2013 年
DOI:10.16590/j.cnki.1001-4705.2013.03.056
图 1 各材料分枝期的主要环境因子日变化
1 材料与方法
1． 1 供试材料
根据前期试验筛选的牧草产量强优势组合 2 ×
Ⅲ、2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ［2］;牧草产量弱势组合 13 ×Ⅰ、13 ×
Ⅳ、1 × Ⅲ以及母本 1、2、12、13 号苜蓿雄性不育株
(系)和父本龙牧 806 苜蓿 (M． sativa × Melilotoides
ruehenicus cv． Longmu No． 806) (Ⅰ)、直立型黄花苜蓿
(M． falcata cv． Zhilixing) (Ⅱ)、新疆大叶苜蓿 (M．
sata cv． Xinjiang Daye) (Ⅲ)、杂花苜蓿(M． varia)
(Ⅳ)。
试验田为随机区组设计，3 次重复，行株距为
50 cm ×50 cm，小区面积 18 m2，2008 年播种父本及
F1，并将母本扦插于试验田。栽培管理方式按照正常
大田措施进行。
1． 2 试验方法
2009 年于苜蓿分枝期，选择晴朗的天气进行，从
07:00 ～ 19:00 时每间隔 3 h 用 LI-6400 光合仪(美国
LICOR公司)测定各杂交组合及其亲本的光合蒸腾速
率及其生理生态因子。选择完整、生长健康的植株，各
材料随机选取 6 个叶片进行测定，连续测定 3 d，并取
平均值。测定的指标有净光合速率(Pn)、蒸腾速率
(Tr) ;光合有效辐射(PAR)、气温(Ta)、大气 CO2 浓度
(Ca)、大气相对湿度(RH)等环境因子;气孔导度
(Gs)、胞间 CO2 浓度(Ci)等生理因子。叶片水分利用
效率(WUE)、气孔限制值(Ls，%)分别由公式计算:
WUE = Pn /Tr［3］;Ls = 1 － Ci /Ca［4］;杂交组合光合中亲
优势率(%)=(杂交组合光合指标值 －父母本光合均
值)/父母本光合均值 × 100%。
2 结果与分析
2． 1 主要环境因子的日变化规律
由图 1 可知，在苜蓿分枝期 1 d 内(07:00 ～ 19:00
时) ，主要生长环境因子 PAR、Ta、RH 的日变化均呈现
“单峰”曲线。PAR 的变化在日出后逐渐增大，在
13:00 时左右达到最大值 1 529． 055 μmol /(m2·s) ，之
后又逐渐减小至 259． 873 μmol /(m2·s)。大气温度
Ta主要受光合有效辐射 PAR 的影响，随着光合有效
辐射的增加而增加，当 PAR 减小到一定程度时 Ta 开
始下降。Ta变化范围为 17． 083 ～ 30． 591 ℃。RH 的
日变化规律主要受 PAR 和 Ta 的影响，在 07:00 时最
高(43． 247%) ，之后随着 Ta 的升高快速下降。空气
中 CO2 浓度 Ca的日变化为“双峰”曲线，早晚较高，变
化范围为 370． 358 ～ 407． 611 μmol /L。
2． 2 杂交组合及其亲本净光合速率(Pn)日变化
2． 2． 1 杂交组合净光合速率日变化
图 2 表明，6 个杂交组合 CO2 的净光合速率日变
化均呈现“双峰”曲线，2 次峰值分别出现在 10:00 时
和 16:00 时，在 13:00 时左右均出现不同程度的光合
“午休”现象。各杂交组合在 10:00 时左右的净光合
速率峰值［15． 69 ～ 26． 31 μmol /(m2·s) ］高于 16:00
时左右的峰值［12． 96 ～ 23． 74 μmol /(m2·s) ］。结合
图 1 分析可以看出，光合有效辐射与相对湿度 10:00 时
高于 16:00时，其他环境条件相近，由此可以推断上、下
午净光合速率峰值的差异是由光合有效辐射与相对湿
度的降低而产生的。
图 2 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合分枝期
净光合速率日变化
6 个杂交组合净光合速率日均值大小顺序为:
·56·
问题探讨 陈海玲 等:苜蓿雄性不育系杂交组合光合特性及杂种优势分析
2 ×Ⅱ［19． 06 μmol /(m2· s) ］＞ 2 × Ⅲ［18． 74 μmol /
(m2·s) ］＞ 12 × Ⅰ［6． 70 μmol /(m2· s) ］＞ 13 × Ⅳ
［10． 45 μmol /(m2 · s) ］＞ 13 × Ⅰ［9． 34 μmol /
(m2·s) ］＞ 1 ×Ⅲ［9． 09 μmol /(m2·s) ］。其中 2 ×
Ⅲ、2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ杂交组合显著高于 13 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ、
1 × Ⅲ杂交组合(p ＜ 0． 05)。在前 3 个杂交组合中，
2 ×Ⅲ和 2 ×Ⅱ的光合午休现象不明显，各时期均表现
出较高的净光合速率;而 12 ×Ⅰ却出现了较明显的光
合午休现象，同时下午的净光合速率也有明显下降。
2． 2． 2 杂交亲本净光合速率日变化
图 3 表明，在 8 个杂交亲本中，12 号不育株(系)
和Ⅰ号父本的净光合速率呈现“单峰”曲线，早晚较
低，在 10:00 时左右出现高峰值;1 号、2 号、13 号、Ⅱ、
Ⅲ、Ⅳ亲本的净光合速率呈现“双峰”曲线(10:00 时和
16:00 时) ，在 13:00 时左右出现光合“午休”现象。除
13 号外，其它亲本上午的峰值均高于下午的峰值。
8 个杂交亲本净光合速率的日均值大小顺序为:
Ⅱ［19． 84 μmol /(m2· s) ］＞ Ⅰ［17． 51 μmol /(m2·
s) ］＞ 1 号［14． 08 μmol /(m2·s) ］＞Ⅲ［12． 71 μmol /
(m2· s) ］＞ 2 号［14． 37 μmol /(m2·s) ］＞ 13 号
［13． 61μmol /(m2·s) ］＞Ⅳ［15． 78 μmol /(m2·s) ］＞
12 号［12． 09 μmol /(m2·s) ］。由此可看出，多数父本
的净光合速率日均值高于不育系的。
图 3 苜蓿雄性不育株(系)及杂交父本分枝期
净光合速率的日变化
2． 2． 3 杂交组合净光合速率中亲优势率比较
图 4 表明，在 6 个杂交组合中，净光合速率日均值
中亲优势率的大小顺序为:2 × Ⅲ(40． 53%)＞ 2 ×
Ⅱ(23． 12%) ＞ 12 × Ⅰ (13． 03%) ＞ 13 ×
Ⅳ(－ 27． 50%) ＞ 1 × Ⅲ (－ 32． 18%) ＞ 13 ×
Ⅰ(－ 40． 17%)。其中2 ×Ⅲ、2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ杂交组合
显著高于 13 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ杂交组合(p ＜ 0． 05)。
2． 3 杂交组合及其亲本蒸腾速率(Tr)日变化
2． 3． 1 杂交组合蒸腾速率日变化
6 个杂交组合 H2O蒸腾速率日变化规律有所不同
(图 5)。其中，2 ×Ⅱ、13 ×Ⅳ杂交组合的 Tr 日变化呈
现“单峰”曲线，峰值分别出现在 16:00 时和 13:00 时。
2 ×Ⅲ、12 ×Ⅰ、13 ×Ⅰ、1 ×Ⅲ杂交组合 Tr 日变化呈现
“双峰”曲线，并且在 10:00 时左右的峰值［6． 14 ～
12． 19 mmol /(m2 · s) ］高于 16:00 时左右的峰值
［5． 77 ～ 11． 06 mmol /(m2·s) ］，这与上下午的气候因
子变化有关。
图 4 苜蓿雄性不育系杂交组合净光合速率
日均值中亲优势比较
图 5 苜蓿雄性不育系杂交组合分枝期蒸腾速率日变化
6 个杂交组合蒸腾速率日均值大小顺序为:2 ×Ⅲ
［9． 87 mmol /(m2·s) ］＞ 2 ×Ⅱ［9． 55 mmol /(m2·s) ］
＞ 13 × Ⅰ［7． 55 mmol /(m2· s) ］＞ 13 × Ⅳ［6． 72
mmol /(m2·s) ］＞ 12 × Ⅰ［6． 69 mmol /(m2· s) ］＞
1 ×Ⅲ［4． 66 mmol /(m2·s) ］。其中 2 ×Ⅲ、2 ×Ⅱ杂交
组合显著高于 12 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ杂交组合(p ＜
0． 05)。2 ×Ⅱ杂交组合在 13:00 时左右的蒸腾速率
最高。
2． 3． 2 杂交亲本蒸腾速率日变化
不同亲本的蒸腾速率出现峰值与低谷的时间和大
小有明显差异(图 6)。在 8 个杂交亲本中 1 号和 12
号不育株(系)及Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ父本的蒸腾速率日变化呈
现“单峰”曲线，其中 I 号父本在 10:00 时左右出现高
峰值，1 号和 12 号不育系、Ⅱ、Ⅳ父本在 13:00 时左右
出现高峰值。2号、13号不育系与Ⅲ父本的蒸腾速率日
·66·
第 32 卷 第 3 期 2013 年 3 月 种 子 (Seed) Vol． 32 No． 3 Mar． 2013 年
变化呈“双峰”曲线，高峰值分别出现在 10:00 时和
16:00时。其中 13号不育系在 16:00 时蒸腾速率出现
一个较高峰。
8 个杂交亲本 H2O 蒸腾速率的日均值大小顺序
为:2 号［10． 80 mmol /(m2·s) ］＞Ⅱ［9． 06 mmol /(m2
·s) ］＞ 13 号［8． 10 mmol /(m2·s) ］＞Ⅰ［7． 46 mmol /
(m2· s) ］＞ Ⅳ［7． 05 mmol /(m2· s) ］＞ 1 号［6． 65
mmol /(m2·s) ］＞ 12 号［5． 41 mmol /(m2·s) ］＞ Ⅲ
［4． 31 mmol /(m2·s) ］。
图 6 苜蓿雄性不育株(系)及杂交父本分枝期
蒸腾速率的日变化
图 7 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合
蒸腾速率日均值中亲优势比较
2． 3． 3 杂交组合蒸腾速率中亲优势率比较
6 个杂交组合蒸腾速率日均值的中亲优势率大小
顺序为:2 × Ⅲ(31． 84%)＞ 12 × Ⅰ(0． 10%)＞ 2 ×
Ⅱ(－ 6． 35%)＞ 13 × Ⅰ (－ 8． 85%) ＞ 13 × Ⅳ
(－ 11． 29%)＞ 1 ×Ⅲ(－ 14． 97)。
其中 2 × Ⅲ杂交组合显著高于其它组合(p ＜
0． 05) (图 7)。
2． 4 杂交组合及其亲本水分利用效率(WUE)日变化
2． 4． 1 杂交组合水分利用效率日变化
6 个杂交组合的 WUE 日变化均呈“双峰”曲线
(图 8)。2 次峰值分别出现在 10:00 时和 16:00 时。
其中 13 ×Ⅰ杂交组合在 16:00 时的 WUE 高于 10:00
时的。2 ×Ⅲ、2 ×Ⅱ、12 × I、13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ杂交组合在
10:00 时左右的 WUE 均高于 16:00 时。在 13:00 时
左右 WUE 均出现不同程度的降低，其中 12 × Ⅰ、
13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ降低幅度较大，而 2 ×Ⅲ没有明显降低。
CO2 水分利用效率日均值的大小顺序为:12 ×Ⅰ
(2． 64 μmol /mmol)＞ 2 × Ⅱ(1． 96 μmol /mmol)＞ 1 ×
Ⅲ(1． 86 μmol /mmol)＞ 2 × Ⅲ(1． 79 μmol /mmol)＞
13 ×Ⅳ(1． 55 μmol /mmol) ＞ 13 × Ⅰ (1． 21 μmol /
mmol)。其中 2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ杂交组合 WUE 日均值显
著高于13 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ杂交组合(p ＜ 0． 05)。由此可
说明在几个光合生理因子中，净光合速率和水分利用
效率日均值对苜蓿牧草产量的形成均起着重要作用。
图 8 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合分枝期
水分利用效率日变化
2． 4． 2 杂交亲本水分利用效率日变化
在 8 个杂交亲本中，1 号不育株(系)、Ⅱ、Ⅲ号父
本的 WUE日变化呈现“单峰”曲线(图 9) ，其中 1 号
不育系在 13:00 时达到最高，而Ⅱ号和Ⅲ号父本在
10:00 时达最高。12、13 号不育系、Ⅰ、Ⅳ号父本的
WUE日变化呈现“双峰”曲线(10:00 时和 16:00 时)。
图 9 苜蓿雄性不育株(系)及杂交父本
分枝期水分利用效率日变化
8个杂交亲本 CO2 水分利用效率日均值的大小顺
序为:Ⅲ(2． 61 μmol /mmol)＞ 1 号(2． 42 μmol /mmol)＞
Ⅰ(2． 26 μmol /mmol) ＞ Ⅱ (2． 15 μmol /mmol) ＞
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问题探讨 陈海玲 等:苜蓿雄性不育系杂交组合光合特性及杂种优势分析
Ⅳ(1． 99 μmol /mmol)＞ 12 号(1． 89 μmol /mmol)＞
13 号(1． 57 μmol /mmol)＞ 2 号(1． 31 μmol /mmol)。从
整体上反映出父本的 WUE高于各不育系。
2． 4． 3 杂交组合水分利用效率中亲优势率比较
6 个杂交组合 WUE 日均值中亲优势率大小顺序
为:12 × Ⅰ(39． 54%)＞ 2 × Ⅱ(33． 45%)＞ 2 × Ⅲ
(－ 7． 72%) ＞ 13 × Ⅳ (－ 13． 08%) ＞ 1 × Ⅲ
(－ 26． 08%)＞ 13 ×Ⅰ(－ 36． 97%)。其中 12 ×Ⅰ、2
×Ⅱ杂交组合显著高于其它组合(p ＜ 0． 05) (图 10)。
图 10 苜蓿雄性不育系杂交组合水分枝期分
利用效率日均值中亲优势率比较
2． 5 杂交组合胞间 CO2 浓度(Ci)与日变化
6 个杂交组合在 10:00 时至 16:00 时之间保持相
对稳定的胞间 CO2 浓度，而在 07:00 时和 19:00 时的
Ci明显高于其他时段(图 11)。其中 2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ杂
交组合的 Ci在 13:00 时至 16:00 时略有降低，之后逐
渐上升。
6 个杂交组合胞间 CO2 浓度日均值大小顺序为:
13 ×Ⅳ(298． 74 μmol /mol)＞1 ×Ⅲ(284． 47 μmol /mol)＞
13 ×Ⅰ(282． 61 μmol /mol)＞2 ×Ⅱ(281． 92 μmol /mol)＞ 2 ×
Ⅲ(272． 64 μmol /mol)＞ 12 × Ⅰ(265． 21 μmol /mol)。
但经方差分析显示，6 个杂交组合间的 Ci 无显著差异
(p ＞ 0． 05)。
图 11 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合分枝期
胞间 CO2 浓度日变化
2． 6 杂交组合气孔导度(Gs)日变化
6 个杂交组合的 Gs 日变化呈现“双峰”曲线(图
12) ，分别在 10:00 时与 16:00 时左右出现 2 个高峰
值，其中 1 ×Ⅲ杂交组合的 Gs在 16:00 的峰值不是很
明显。6 个杂交组合气孔导度日均值大小顺序为:
12 ×Ⅰ ＞ 2 ×Ⅱ ＞ 2 ×Ⅲ ＞ 13 ×Ⅰ ＞ 13 ×Ⅳ ＞ 1 ×Ⅲ。
其中 2 ×Ⅲ、2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ、13 ×Ⅰ杂交组合显著高于
1 ×Ⅲ杂交组合(p ＜ 0． 05)。
图 12 苜蓿雄性不育系杂交组合分枝期
气孔导度的日变化
2． 7 杂交组合气孔限制(Ls)的日变化
在 6 个杂交组合中，2 ×Ⅲ、1 ×Ⅲ、13 ×Ⅰ杂交组
合的气孔限制值呈现“单峰”曲线，在 13:00 时达最
高，以后逐渐降低;其余杂交组合的气孔限制值在
10:00 ～ 13:00 时间的变化不明显，之后逐渐升高，至
16:00 时达最高(图 13)。
图 13 苜蓿雄性不育系杂交组合分枝期
气孔限制值日变化
3 讨 论
3． 1 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合光合午休及其影
响因素
6 个杂交组合的净光合速率日变化曲线均存在不
同程度的光合“午休”现象。Sharkey 与 Farquhar 观点
表明，当净光合速率和 Ci 浓度的变化方向相同(同时
减小)且气孔限制值增大时，净光合速率减少的主要
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第 32 卷 第 3 期 2013 年 3 月 种 子 (Seed) Vol． 32 No． 3 Mar． 2013 年
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我刊常用计量单位
凡涉及计量的地方请用法定计量单位，重量单位:公斤用 kg，克用 g，吨用 t;长度单位:米用 m，厘米用
cm，毫米用 mm，微米用 μm;面积单位:公顷用 hm2、平方米用 m2，不能使用亩制;浓度单位:采用百分比浓度
或 mol /L;时间单位:小时用 h，分钟用 min，秒用 s等。未使用法定计量
獉獉獉獉獉獉獉
单位的稿件原则上不拟采用
獉獉獉獉
。
原因是由气孔因素引起的;否则净光合速率的下降的
原因是由于非气孔因素引起［5，6］。本试验中，6 个杂交
组合中，2 ×Ⅱ、13 ×Ⅳ杂交组合在 10:00 ～ 13:00 时期
间的净光合速率下降，胞间 CO2 浓度增加，气孔限制值
减少，可以推测光合午休的主要原因是非气孔因素;而
其它 4个组合光合午休的原因主要是受气孔因素影响。
6 个杂交组合自身生理特点及气孔的差异导致其
蒸腾速率的日变化曲线不同。本研究中，2 ×Ⅱ、13 ×
Ⅳ杂交组合蒸腾速率的日变化均呈“单峰”曲线，在
10:00 ～ 13:00 时期间尽管其气孔导度下降，但杂交组
合蒸腾速率增加，表明这段时间叶片通过其他形式
(角质蒸腾等)进行蒸腾作用。蒸腾速率的增加导致
2 ×Ⅱ、13 ×Ⅳ杂交组合叶片严重失水，因此使叶片内
参与光合有关酶(如羧化酶)的活性降低，也说明 2 ×
Ⅱ、13 ×Ⅳ杂交组合光合午休主要原因是受非气孔因
素影响。在其余 4 个杂交组合蒸腾速率的日变化均呈
“双峰”曲线，在 10:00 ～ 13:00 时期间气孔导度降低，
部分气孔关闭导致其蒸腾速率降低，避免叶片过度失
水，是对逆境的一种适应。
3． 2 苜蓿雄性不育株(系)杂交组合水分利用效率与
牧草产量优势
即植物消耗单位重量的水所固定营养物质的量，
由植物的净光合速率和蒸腾速率共同决定［7 ～ 9］。关于
水分利用效率的报道很多，但结论不完全一致，可能是
由于试验材料及其测定的时期不同造成的。有研究表
明，水分利用效率在一定程度上可以作为评价植物抗
旱性的强弱的指标之一［10，11］。本研究表明，在几个光
合生理因子中，杂交组合净光合速率和水分利用效率
日均值与苜蓿牧草产量存在显著正相关，这与周英兰
等研究结果相一致［12］。在 6 个杂交组合中，12 ×Ⅰ、
2 ×Ⅱ杂交组合水分利用效率日均值中亲优势率显著
高于其他组合。
4 结 论
(1)6 个杂交组合的净光合速率日变化均存在不
同程度的光合午休现象，根据 Pn、Ci、Ls 的变化趋势，
推测 2 ×Ⅱ和 13 ×Ⅳ杂交组合光合午休的主要受非气
孔因素限制，而 2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ杂交组
合主要受气孔因素限制。
(2)牧草产量高的优势组合 2 ×Ⅱ、12 ×Ⅰ净光合
速率及水分利用效率的优势率显著(p ＜ 0． 05)高于牧
草产量低的杂交组合 13 ×Ⅰ、13 ×Ⅳ、1 ×Ⅲ。
参考文献:
［1］杜占池，扬宗贵，崔骁勇．草原植物光合生理生态研究［J］．
中国草地，1999(3) :20 － 27．
［2］蔡丽艳，石凤翎，陈海玲，等．不同苜蓿雄性不育系杂交组合
下牧草产量的杂种优势分析［J］． 中国草地学报，2013，35
(1) :35 － 38．
［3］Bierhuizen J F，Slatyer R O． Effect of atmospheric concentration
of water vapor and CO2 in determining transpiration-photosyn-
thesis relationship s of cotton leavfes［J］． Agricultural eteorolo-
gy，1965，2:259 － 270．
［4］BerryJ A，Downton W J． Environmental regulation of photosyn-
thesis of carbon metabolism and plant product Ⅳ ity［J］． New
York Academic Press，1982:263 － 343．
［5］Sharkey T D． Estimation the rate of photorespiration in leaves
［J］． Physiol Plant，1988，73:147 － 152．
［6］Farquhar G D，Sharkey T D． Stomatal conductance and photo-
synthesis［J］． And Rev Plant Physio1，1982，33:31 － 345．
［7］刘金祥，麦嘉玲，刘家琼． CO2 浓度增强对沿阶草光合特性
的影响［J］．中国草地，2004，26(3) :13 － 18．
［8］Fischer R A，Turner N C． Plant productⅣ ity in the arid and
semiarid zones． Ann Rev Plant Physiol，1978，29:227 － 317．
［9］Martin C A，tabler L B． Plant gas exchange and water status in
urban desert landscapes［J］． Journal of Arid Environments，
2002，51:235 － 254．
［10］刘金祥，麦嘉玲，刘家琼． CO2 浓度增强对沿阶草光合特性
的影响［J］．中国草地，2004，26(3) :13 － 18．
［11］郝建辉，石凤翎．不同扁蓿豆材料抗旱性比较研究［J］．中
国草地学报，2006，28(3) :39 － 42．
［12］周英兰，蒲光兰，肖强刚．核桃杂交后代光合生理优势研究
［J］．北方园艺，2009(10) :41 － 44．
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问题探讨 陈海玲 等:苜蓿雄性不育系杂交组合光合特性及杂种优势分析