全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2012, 38(5): 857−864 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家现代农业产业技术体系建设专项(NYCYTX-02)，河南省重大公益性项目(091100910100)和国家公益性行业(气象)科研专
项(GYHY201006041)资助。
* 通讯作者(Corresponding author): 李潮海, E-mail: lichaohai2005@yahoo.com.cn, Tel: 0371-63555629
第一作者联系方式: E-mail: zhaolongfei4992266@163.com
Received(收稿日期): 2011-11-04; Accepted(接受日期): 2012-01-19; Published online(网络出版日期): 2012-03-05.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20120305.1037.006.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2012.00857
玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制
赵龙飞 李潮海* 刘天学 王秀萍 僧珊珊 潘 旭
河南农业大学农学院 / 农业部玉米区域技术创新中心, 河南郑州 450002
摘 要: 以耐热基因型浚单 20和热敏感基因型驻玉 309为材料, 分别于花前(吐丝前 0~8 d)和花后(吐丝后 0~8 d)高
温处理, 研究了对产量的影响及其生理机制。结果表明, 花后高温胁迫使 2 个基因型玉米花粉活力和籽粒 ATP 酶活
性均下降, 其中驻玉 309 下降达显著水平; 高温胁迫导致 2 个基因型玉米产量显著下降, 浚单 20 产量下降幅度小于
驻玉 309, 且花后高温处理影响大于花前处理。花前和花后高温胁迫均使浚单 20 叶片的 SOD、POD 和 CAT 活性显
著升高, 而花前高温使驻玉 309叶片 SOD、POD活性升高, CAT活性下降, 花后高温使驻玉 309叶片 SOD、POD和
CAT的活性均下降。高温处理使 2个基因型丙二醛(MDA)含量升高, 浚单 20升高的幅度显著小于驻玉 309。高温胁
迫降低了 2个基因型的叶片光合速率, 浚单 20减小的幅度显著小于驻玉 309。高温胁迫使浚单 20的根系活力显著升
高, 驻玉 309的根系活力显著降低。结果提示, 在高温胁迫下保持较强的根系活力、叶片较高的光合速率和抗氧化能
力及籽粒 ATP酶活性是耐热玉米基因型具有较高产量的重要生理原因, 也是耐高温胁迫的重要生理特征。
关键词: 玉米; 基因型; 高温; 产量; 生理机制
Genotypic Responses and Physiological Mechanisms of Maize (Zea mays L.) to
High Temperature Stress during Flowering
ZHAO Long-Fei, LI Chao-Hai*, LIU Tian-Xue, WANG Xiu-Ping, SENG Shan-Shan, and PAN Xu
Agronomy College, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China
Abstract: High temperature is one of the key limiting factors leading to serious yield reduction in maize production. The effect of
high temperature treatments during flowering (0–8 d before silking and 0–8 d after silking) on yield and physiological response
was investigated using heat-tolerant maize genotype Xundan 20 and heat-sensitive maize genotype Zhuyu 309. The results
showed that high temperature treatment significantly reduced pollen fertility rate in heat-sensitive genotype, but the effect was
similar to that of control in heat-tolerant genotype. The heat-sensitive genotype had a significant reduction in grain yield with a
longer reduction rate under the treatment after flowering than before flowering, which was less affected for heat-tolerant genotype.
The heat-stress treatment significantly increased the activities of enzymes for the leaves for the heat-tolerant genotype, while de-
creased the activities of enzymes involved in antioxidant system in heat-sensitive genotype. High temperature reduced photosyn-
thetic rate in ear leaves and ATPase activity in kernels for both the heat-sensitive and heat-tolerant genotypes, but the decrease
was not significant for the heat-tolerant genotype. High temperature increased malondialdehyde content in ear leaves and reduced
root activity for heat-sensitive genotype. However, root activity of heat-tolerant genotypes increased significantly under high
temperature. These results suggested that higher root activity, higher ATPase activity in kernels, and higher photosynthetic rate
and activities of antioxidant enzymes in leaves would be important physiological traits leading to a higher grain yield for a
heat-tolerant maize genotype.
Keywords: Maize; Genotype; High temperature; Yield; Physiological mechanism
温度是作物生长发育和产量形成的必要条件之
一, 只有在适宜的温度条件下, 作物才能够良好地
生长发育而实现高产。进入 21世纪以来, 随着“温室
效应”的不断加剧[1], 短期异常高温频繁发生, 成为
制约农业生产的重要非生物胁迫之一[2]。在大气CO2
浓度升高, 气候变暖的条件下, 我国玉米带大多数
858 作 物 学 报 第 38卷

地点的模拟产量将大幅度下降, 其中西南玉米区和
黄淮海夏玉米区减产幅度最大[3]。抽雄吐丝期被认
为是玉米对高温胁迫最敏感时期之一 [4], 此时遭受
高温胁迫可造成花粉丧失萌发能力 , 易形成秕粒 ,
导致结实率和粒重降低而使产量严重下降[5]; 同时,
玉米的生理过程也会出现相应的变化, 如抗氧化酶
活性升高, 净光合速率下降和MDA含量增加[6-7]等。
本课题组前期研究结果表明, 玉米苗期对高温胁迫
的响应存在显著基因型差异[8]。但目前为止, 缺乏花
期高温胁迫对不同基因型玉米响应的生理机制研究。
因此, 本文比较研究了不同热敏感基因型玉米对花
期前后高温胁迫的响应差异及其生理机制, 以期为
耐高温玉米新品种选育和利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验设计
2010 年和 2011 年在郑州河南农业大学科教园
区盆栽本课题组筛选出的玉米品种浚单 20 (X D20 ,
耐热基因型), 驻玉 309 (ZY309, 热敏感基因型)[8]。
盆直径 35 cm, 高 30 cm, 盆土含有机质 0.83%、水
解氮 61.5 mg kg−1、速效磷 22.6 mg kg−1、速效钾
133.3 mg kg−1。每品种种植 150盆, 每盆留苗 1株,
摆盆密度 4株 m−2。播种前, 每盆施复合肥(N 25%、
P2O5 18%、K2O 12%) 12 g; 大喇叭口期, 每盆追施尿
素 3 g。
参照张吉旺等[7]的方法, 用长、宽、高分别为 3、
4和 3 m的角铁制成生长箱的框架, 固定于田间, 周
围用透光率 95%的树脂薄膜围住, 顶部密封 80%,
均匀留出 20%的空隙, 以利于气体交换。用鼓风机
通过PVC管道向生长箱内供应热空气, PVC管道上
钻有 20个直径 2 cm的小孔, 使生长箱内的温度上升
均匀 , 通过改变电热板的功率来调节生长箱内温
度。各温度处理的土壤水分保持在田间最大持水量
的 75%左右。生长箱加热处理的时间为 7:00~18:00。
每天 11:00分别用Lx-101照度计、便携式红外线CO2
分析仪测定玉米群体内第一果穗穗位处的光照强
度、CO2浓度, 连续测定 16 d, 增温对玉米群体小气
候的影响见表 1。用温湿度自动记录仪记录温度和
湿度。处理期间日平均气温、最高气温、最低气温
和湿度见图 1。设计吐丝前 8 d至吐丝(T1)和吐丝至
吐丝后 8 d (T2) 2个高温处理时期, 以生长箱不加热
为对照(CK)。处理结束后拆除增温装置使植株自然
生长。
由图 1 可知, 2010 年高温处理的日平均温度、
日平均最高温度和日平均最低温度分别比对照高
2.9~4.9℃、3.4~6.9℃和 0.1~0.9℃, 日均温达到 35℃
以上的天数有 8 d。2011年高温处理的日平均温度、
日平均最高温度和日平均最低温度分别比对照高
3.0~4.1℃、3.2~6.3℃和 0.1~1.4℃, 日均温达到 35℃
以上的天数有 11 d。加热生长箱内的CO2浓度、光照
强度、相对湿度与不加热生长箱基本一致(表 1)。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 花粉活力测定 在T2处理中, 采用套袋的
方法, 于每天上午 9:00 定时采集花粉, 混合均匀后
采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法测定花粉活力[9], 连
续测定 3 d。
1.2.2 叶片光合速率 高温处理期间每隔 4 d 选
取生长一致的穗位叶, 用 LI-6400 光合测定仪测定
叶片光合速率, 各处理重复测定 6叶。
1 .2 .3 叶片抗氧化酶活性和丙二醛 (MDA)含量
从高温处理开始每隔 4 d取 3株穗位叶测定抗氧
化酶活性和丙二醛含量。采用氮蓝四唑(NBT)法测定
超氧化物歧化酶(SOD)活性 [10], 采用愈创木酚法测
定过氧化物酶(POD)活性 [11], 采用过氧化氢法测定
过氧化氢酶(CAT)活性 [11], 采用硫代巴比妥酸法测
定MDA含量[12]。
1.2.4 籽粒ATP酶活性 T2 处理结束时, 取 3 株
玉米的籽粒采用孔庆泉等[13]的方法测定籽粒ATP酶
活性, 各处理重复测定 3次。
1.2.5 根系活力 从高温处理开始每隔 4 d取 3
株根, 用改良TTC法测定根系活力[14]。
1.2.6 雌雄间隔期(ASI) 调查各处理的抽雄日
期(60%以上的植株雄穗抽出 2 cm左右的日期)、吐
丝日期(60%以上的植株花丝露出苞叶 2 cm 左右),
并计算雌雄间隔天数。
1.2.7 考种与计产 成熟期每处理取 5 盆, 单株
收获考种计产。
1.3 数据分析
2 年的试验结果趋势基本一致, 故合并分析生
理指标数据。用 SPSSl3.0 软件统计分析数据 , 用
Duncan’s检验处理间差异性(P = 0.05), 用 Sigmaplot
软件绘制图表。
2 结果与分析
2.1 花期高温对不同基因型玉米花粉活力的影响
吐丝后高温处理(T2)对玉米花粉活力的影响因
基因型不同而存在较大差异(图 2)。耐热基因型浚单
20 受高温影响较小, 花粉活力比对照降低 10.3%;
第 5期 赵龙飞等: 玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制 859




图 1 玉米花期高温处理期间的日平均气温(A)、日最高气温(B)、日最低气温(C)和湿度的日变化(D)
Fig. 1 Mean daily air temperature (A), daily maximum temperature (B), daily minimum temperature (C), and daily change of rela-
tive humidity (D) under heat stress during flowering

表 1 花期高温处理对小气候的影响
Table 1 Effect of heat stress on microclimate
年份
Year
处理
Treatment
CO2浓度
CO2 concentration
(μmol mol−1)
光照强度
Light intensity
(μmol m−1 s−1)
相对湿度
Relative humidity
(%)
对照 CK 337.8 a 1079.2 a 66.2 a
2010 高温处理 Heat stress during flowering 338.7 a 1025.4 a 66.9 a
对照 CK 357.3 a 1065.4 a 68.5 a
2011 高温处理 Heat stress during flowering 356.6 a 1022.9 a 68.1 a
同一栏内标以不同的字母的值在 P = 0.05水平上差异显著。
Values followed by a different letter within the same column are significantly different at P = 0.05.

而热敏感基因型驻玉 309受高温影响较大, 花粉活力
比对照降低 28%。
2.2 花期高温对不同基因型玉米产量的影响
花期前后是玉米雌雄穗生长发育和籽粒形成的
关键时期, 高温胁迫导致败育花增加, 结实率降低,
穗粒数显著降低。两年的试验结果(表 2)表明, 高温
处理对浚单 20和驻玉 309的籽粒产量、穗粒数均有
显著影响。花前高温处理使浚单 20和驻玉 309的籽
粒产量分别比对照降低 11.0%~13.0%和 20.7%~22.0%,
穗粒数分别比对照降低 10.2%~12.3%和 16.2%~
21.0%。花后高温处理使浚单 20 和驻玉 309 的籽粒
产量分别比对照降低 21.9%~23.0%和 35.8%~36.0%,
穗粒数分别比对照降低 20.4%~22.0%和 33.3%~
34.0%。高温胁迫下玉米行粒数减少, 导致穗粒数降
低, 进而产量降低。花后高温处理的影响大于花前
高温处理。高温处理对驻玉 309籽粒产量的影响大于
浚单 20。
2.3 花期高温对不同基因型玉米叶片生理特性
的影响
2.3.1 对穗位叶光合速率的影响 高温胁迫下 2
个供试基因型穗位叶净光合速率均随处理时间的延
长逐渐下降, 但下降幅度因基因型的耐热性和处理
时间不同而异(图 3)。高温胁迫 4 d, 耐热基因型浚单
20花前和花后高温处理的穗位叶光合速率分别比对
860 作 物 学 报 第 38卷



图 2 花期高温处理对不同基因型玉米花粉活力的影响
Fig. 2 Pollen fertility of different genotypes of maize under
high temperature during flowering
XD20: 浚单 20; ZY309: 驻玉 309; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫。
同一品种内标以不同字母的柱高在 P = 0.05水平上差异显著。
XD20: Xundan 20; ZY309: Zhuyu 309; T2: heat stress during 0–8 d
after silking. Bars superscripted by a different letter for the same
cultivar are significantly different at P = 0.05.
照下降 5.8%和 9.6%, 而热敏感基因型驻玉 309分别
比对照下降 11.3%和 18.9%; 高温胁迫 8 d, 耐热基
因型浚单 20 花前和花后处理的穗位叶光合速率分
别比对照下降 6.5%和 10.3%, 而热敏感基因型驻玉
309分别比对照下降 15.2%和 20.3%。可见耐热基因
型在高温处理下穗位叶光合速率的下降幅度明显小
于热敏感基因型。
2.3.2 对叶片抗氧化酶活性和 MDA 含量的影响
由图 4 可见 , 高温处理显著增加了耐热基因
型浚单 20的抗氧化酶活性, 花前高温处理的 SOD、
POD和CAT活性在胁迫 4 d时分别比对照高 68.0%、
54.1%和 16.2%, 花后高温处理的 SOD、POD和 CAT
活性在胁迫结束时分别比对照高 51.7%、96.4%和
13.0%; 花前高温处理显著降低了热敏感基因型驻
玉 309的 CAT活性, 胁迫 4 d和胁迫结束时分别比

表 2 花期高温处理对不同基因型玉米产量及其构成因素的影响
Table 2 Effect of high temperature during flowering on grain yield and its components
年份 Year 品种 Cultivar 处理 Treatment 产量 Yield (kg hm−2) 秃顶长 Barren length (cm) 穗粒数 Kernels per ear
对照 CK 12960 a 0.2 a 619.8 a
T1 11520 b 0.7 b 555.8 b
浚单 20 XD20
T2 10121 c 1.3 c 493.5 c
对照 CK 12780 a 0.2 a 557.7 a
T1 10140 b 0.9 b 467.2 b
2010
驻玉 309 ZY309
T2 8205 c 1.8 c 371.9 c
对照 CK 12096 a 0.2 a 629.2 a
T1 10525 b 0.8 b 551.8 b
浚单 20 XD20
T2 9314 c 1.5 c 490.9 c
对照 CK 11949 a 0.3 a 580.8 a
T1 9320 b 0.9 b 458.6 b
2011
驻玉 309 ZY309
T2 7647 c 2.1 c 383.2 c
同一栏同一品种内标以不同字母的值在 P = 0.05水平上差异显著; T1:吐丝前 0~8 d高温胁迫; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫。
Values followed by different letters within the same column for a cultivar are significantly different at P = 0.05; T1: heat stress during
0–8 d before silking; T2: heat stress during 0–8 d after silking.



图 3 花期高温处理对不同基因型玉米穗位叶光合速率的影响
Fig. 3 Photosynthetic rate of the ear-leaf of different genotypes of maize under high temperature during flowering
XD20: 浚单 20; ZY309: 驻玉 309; T1: 吐丝前 0~8 d高温胁迫; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫; 同一品种内标以不同的字母的柱高在 P =
0.05水平上差异显著。
XD20: Xundan 20; ZY309: Zhuyu 309; T1: heat stress 0−8 d before silking; T2: heat stress during 0−8 d after silking. Bars superscripted by a
different letter for the same cultivar are significantly different at P = 0.05.
第 5期 赵龙飞等: 玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制 861




图 4 花期高温处理对不同基因型玉米叶片 SOD(A, B)、POD(C, D)、CAT(E, F)活性和 MDA含量(G, H)的影响
Fig. 4 Activities of SOD (A, B), POD (C, D), CAT (E, F), and MDA content (G, H) in leaves of different genotypes of maize under
high temperature during flowering
XD20: 浚单 20; ZY309: 驻玉 309; T1: 吐丝前 0~8 d高温胁迫; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫; 同一品种内标以不同字母的柱高在 P =
0.05水平上差异显著。
XD20: Xundan 20; ZY309: Zhuyu 309; T1: heat stress during 0–8 d before silking; T2: heat stress during 0–8 d after silking. Bars super-
scripted by a different letter for the same cultivar are significantly different at P = 0.05.
862 作 物 学 报 第 38卷

对照降低 56.3%和 20.2%; 花后高温处理显著降低了
热敏感基因型驻玉 309的 SOD和 CAT活性, 胁迫 4
d时分别比对照降低 21%和 12.3%, 在胁迫结束时分
别比对照降低 20.6%和 37.0%。
高温处理显著增加了热敏感基因型驻玉 309 叶
片的 MDA含量, 花前 4 d、8 d和花后 4 d、8 d分别
较对照高出 16.6%、13.9%、35.4%和 20.3%, 差异均
达显著水平。耐热基因型浚单 20在高温处理下叶片
MDA含量高于对照, 但差异不显著(图 4-G, H)。再
次表明耐热基因型在高温胁迫下具有较高的抗氧化
能力。
2.4 花期高温对不同基因型玉米籽粒 ATPase 活
性的影响
由图 5 可见, 花后高温处理显著降低了热敏感
基因型驻玉 309的 ATP酶活性, 较对照降低 25.5%,
耐热基因型浚单 20的ATP酶活性也降低, 但与对照
无显著差异。表明高温下耐热基因型具有较高的籽
粒 ATP酶活性。
2.5 花期高温对不同基因型玉米根系活力的影响
花期高温处理降低了热敏感基因型驻玉 309 的
根系活力, 但显著提高了耐热基因型浚单 20的根系
活力(图 6)。花前高温处理 4 d时, 热敏感基因型驻
玉 309的根系活力较对照下降 60.8%, 耐热基因型浚
单 20较对照上升 146%; 花前高温处理 8 d时, 热敏
感基因型驻玉 309的根系活力较对照下降 69.7%, 耐
热基因型浚单 20 较对照上升 90.1%; 花后高温处理
4 d 时, 耐热基因型浚单 20 的根系活力较对照增加
59.9%, 热敏感基因型驻玉 309 较对照降低 41.8%,
花后高温处理 8 d时, 热敏感基因型驻玉 309的根系
活力较对照下降 34.8%, 耐热基因型浚单 20 较对照
上升 22%; 表明高温胁迫下耐热基因型比热敏感基
因型具有较高的根系活力。



图 5 花期高温处理对不同基因型玉米籽粒 ATPase活性的影响
Fig. 5 ATPase activity in grains of different genotypes of
maize under high temperature during flowering
XD20: 浚单 20; ZY309: 驻玉 309; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫;
同一品种内标以不同字母的柱高在 P = 0.05水平上差异显著。
XD20: Xundan 20; ZY309: Zhuyu 309; T2: heat stress during 0–8 d
after silking. Bars superscripted by a different letter for the same
cultivar are significantly different at P = 0.05.

2.6 花期高温对不同基因型玉米雌雄间隔期的
影响
花期高温处理延长了 2 个供试基因型的抽雄吐
丝间隔期, 在基因型间存在明显差异(表 3)。热敏感
基因型驻玉 309雌雄间隔期较对照延长 2.7 d; 耐热
基因型浚单 20 雌雄间隔期较对照延长 1 d, 均与对
照差异显著。表明高温胁迫对耐热基因型 ASI 的影
响小于热敏感基因型。



图 6 花期高温对不同基因型玉米根系活力的影响
Fig. 6 Root activity of different genotypes of maize under high temperature during flowering
XD20: 浚单 20; ZY309: 驻玉 309; T1: 吐丝前 0~8 d高温胁迫; T2: 吐丝后 0~8 d高温胁迫。
同一品种内标以不同字母的柱高表示在 P = 0.05水平上差异显著。
XD20: Xundan 20; ZY309: Zhuyu 309; T1: heat stress 0–8 d before silking; T2: heat stress during 0–8 d after silking.
Bars superscripted by a different letter for the same cultivar are significantly different at P = 0.05.
第 5期 赵龙飞等: 玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制 863


表 3 花前高温对不同基因型玉米雌雄间隔期的影响
Table 3 ASI of different genotypes of maize under 8 d
pre-anthesis high temperature treatment (d)
处理 Treatment 品种
Cultivar 对照 CK T1
浚单 20 Xundan 20 1.1 c 2.1 b
驻玉 309 Zhuyu 309 2.4 b 5.1 a
T1: 吐丝前 0~8 d高温胁迫; 同一品种内标以不同的字母的
值在 P = 0.05水平上差异显著。
T1: heat stress during 0–8 d before silking. Values followed by
a different letter for the same cultivar are significantly different at P =
0.05.

3 讨论
通过对花期前后高温处理下不同耐热性玉米基
因型产量及其构成因素的分析发现, 高温胁迫导致
玉米穗粒数减少, 降低籽粒产量。光合产物是籽粒
灌浆的主要碳源之一[15], 没有长时间高强度的光合
产物提供, 高产就不能实现[13]。大喇叭口期到成熟
期高温处理导致的玉米叶片光合速率显著降低是玉
米产量降低的主要原因[7]。籽粒中ATP酶活性与物质
运转及籽粒充实的关系密切[16], 籽粒ATP酶活性随
玉米产量潜力的提高而增加[13]。本研究表明, 高温
处理降低光合产物的形成和籽粒中ATP酶的活性, 也
降低光合产物向籽粒的运转。吐丝后高温处理降低
热敏感基因型籽粒ATP酶活性, 而对耐热基因型籽
粒ATP酶活性影响较小, 耐热玉米基因型在高温下
仍保持着较高的物质生产能力, 从而保证了籽粒的
灌浆。高温处理后热敏感基因型减产的幅度显著大
于耐热基因型。热敏感基因型减产的主要原因是花
粉败育和雌雄间隔期延长而导致的结实率下降。在
高温下耐热性强的玉米基因型花粉败育率低, 表明
其对高温反应不敏感, 反之耐热性则弱。
超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过
氧化氢酶(CAT)是酶促活性氧清除系统的主要组成
成分, 对防止膜脂过氧化, 减轻逆境造成的膜损伤
和延缓植物衰老有重要作用[17]。张仁和等[18]研究发
现, 干旱胁迫导致玉米叶片的SOD、POD、CAT活性
先升高后降低。也有研究表明, 高温胁迫导致水稻
叶片的膜透性增强, 游离脯氨酸累积, SOD、POD和
CAT活性升高[19]。后期高温导致小麦叶片和根系中
SOD和POD活性先升高后下降, 且叶片酶活性下降
较早, 下降的幅度也较大[20]。在高温胁迫下, 玉米叶
片SOD、POD、CAT活性升高, 膜脂过氧化产物MDA
的含量增加[6]。本研究观察到, 高温提高了耐热基因
型的SOD、POD和CAT活性, 且MDA含量增加, 这
与前人的研究结果一致。花前高温处理使热敏感玉
米基因型CAT活性显著下降, 花后高温处理显著降
低其SOD和CAT活性。表明花期前后高温胁迫对不
同耐热性玉米基因型叶片的抗氧化系统保护酶活性
的影响不同, 高温胁迫下叶片抗氧化系统保护酶活
性强可能是耐热基因型的一个重要生理特征。
根系是植物的吸收器官, 根系活力直接影响地
上部分的生长发育和产量形成[21]。大喇叭口期到成
熟期高温处理导致玉米根系衰老和死亡加速[22]。本
研究观察到, 花期前后高温胁迫显著降低热敏感基
因型的根系活力, 而耐热基因型的根系活力则显著
增加, 由此可见, 高温胁迫下保持较高的根系活力
可能是玉米耐热性的又一重要生理特征。
4 结论
花期前后高温胁迫导致玉米产量显著降低, 与
花粉育性下降和抽雄吐丝间隔增大导致的结实率降
低密切相关。高温对玉米结实的影响因基因型和高
温处理时间的不同而异, 耐热性基因型结实性的下
降显著小于热敏感基因型, 吐丝后 0~8 d 高温处理
显著大于吐丝前 0~8 d 高温处理。高温胁迫下耐热
玉米基因型比热敏感玉米基因型具有较高的根系活
力、较强的抗氧化酶活性和较低的 MDA 含量。耐
热基因型在高温处理下穗位叶光合速率的下降幅度
明显小于热敏感基因型, 且耐热基因型具有较高的
籽粒 ATP 酶活性。因此, 在高温胁迫下保持较强的
根系活力、较高的抗氧化酶活性、较强的光合作用
和较高的籽粒 ATP酶活性是耐热玉米基因型的重要
生理特征。
References
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